Введение 6
1 Обзор конструкции трансмиссии автомобиля ВАЗ 2121 и методы ее
усовершенствования 7
1.1 Методы усовершенствования трансмиссии 10
1.2 Обоснование выбранной конструкции 16
2 Конструкторская часть 18
2.1 Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-2121 18
2.2 Тяговый расчет, проектируемого автомобиля 19
2.3 Расчет зубчатых зацеплений для переднего колесного редуктора 39
2.4 Расчет зубчатых зацеплений для заднего колесного редуктора 52
2.5 Расчет ведущего вала переднего колесного редуктора 54
2.6 Расчет ведомого вала переднего колесного редуктора 62
2.7 Расчет шлицевых соединений 73
2.8 Расчет резьбового соединения 75
2.9 Расчет корпуса редуктора 76
2.10 Смазка редуктора 77
3 Безопасность и экологичность технического объекта 79
3.1 Конструктивно-технологическая и организационно техническая
характеристики технологического процесса сборки колесного редуктора для автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» 79
3.2 Определение профессиональных рисков 81
3.3 Способы снижения профессиональных рисков 82
3.4 Пожарная безопасность технологического процесса сборки колесного
редуктора для автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» 87
3.5 Экологическая безопасность технологического процесса сборки
колесного редуктора для автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» 89
4 Экономическая эффективность дипломного проекта 91
4.1 Общее положение 91
4.2 Определение общей трудоемкости работы разработчиков 91
4.3 Расчет себестоимости нового изделия 94
4.4 Экономическая оценка 98
Заключение 104
Список используемой литературы и используемых источников 105
В России по сей день существует проблема дорог, а вернее их отсутствие, поэтому вопрос повышения проходимости автомобиля стоит достаточно остро. Часто поездка на дачу в непогоду, может обернуться в последующий поход за трактором. Так как только он сможет выдернуть ваш увязший в грязи или снеге автомобиль. Однако существует решение данной проблемы.
Автомобиль ВАЗ-2121 «Нива» - это легковой автомобиль повышенной проходимости (внедорожник) малого класса, за всё время своего существования показывал себя, как надежный, простой в обслуживании автомобиль. Модель обрела большую популярность, как в нашей стране, так и в мире за ее сравнительно невысокую цену и хорошие внедорожные качества. Но не всегда, эти качества, в должной мере, реализуются в сложных дорожных в условиях.
Заводом изготовителем предложены варианты исполнения автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» с улучшенными внедорожными свойствами. Их список, к сожалению, не велик. Поэтому владельцы, зачастую, самостоятельно пытаются искать пути решения проблемы недостаточной, для сложных условий, проходимости.
Целью дипломного проекта является усовершенствование трансмиссии автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» с конструктивной разработкой колесных редукторов. В выпускной квалификационной работе выполнена разработка колесных редукторов для переднего и заднего мостов.
Данная работа содержит обоснование необходимости установки колесных редукторов для автомобиля ВАЗ-2121 «Нива», расчеты параметров редуктора, раздел безопасность и экологичность проекта, а также расчеты экономической эффективности.
Внедрение в конструкцию автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» колесных редукторов повлечет за собой удорожание его эксплуатации, но улучшит эксплуатационные свойства автомобиля в условиях бездорожья. При установке колесных редукторов увеличивается дорожный просвет автомобиля и становится шире его колея, что способствует улучшению внедорожных качеств автомобиля.
По сравнению с автомобилем УАЗ «Хантер», эксплуатация проектируемого автомобиля дешевле, что делает его более интересным для покупателя.
В целях выполнения поставленной цели работы ВКР была выполнена разработка колесных редукторов для автомобиля ВАЗ-2121 «Нива».
В процессе выполнения работы были решены следующие задачи:
- выполнен обзор конструкции трансмиссии автомобиля ВАЗ-2121 «Нива» и методы ее усовершенствования;
- обоснован выбор колесных редукторов в качестве способа усовершенствования трансмиссии автомобиля ВАЗ-2121 «Нива»;
- рассмотрены методы усовершенствования трансмиссии;
- приведена краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ- 2121 «Нива»;
- выполнен тяговый расчет, проектируемого автомобиля;
- проведены расчеты зубчатых зацеплений для переднего, заднего колесных редукторов, ведущего и ведомого вала переднего колесного редуктора, шлицевых соединений: ступица - передний ведомый вал, зубчатое колесо-задний ведущий вал, резьбового соединения, корпуса редуктора;
- определен тип смазки для колесных редукторов;
- рассмотрена безопасность и экологичность технического объекта;
- определена экономическая эффективность дипломного проекта.
1. Аринин И. Н. и др.. Техническое диагностирование автомобилей / И. Н. Аринин. - Ф.: «Кыргызстан», 1978. - 164 с.
2. Беляев В. М. Автомобили: Испытания: учебное пособие для вузов / В. М. Беляев, М. С. Высоцкий, Л. Х. Гилелес. - Минск: Высшая школа, 1991. - 187 с.
3. Ниргер И. А. Техническая диагностика / И. А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.
4. Раймпель Й. Шасси автомобиля: Рулевое управление/Пер. с нем. В.Н. Пальянова; Под ред. А. А. Гальбрейха.- М.: Машиностроение, 1987. - 232 с.
5. Проектирование полноприводных колесных машин: В 2т. Т.2.
учебник для вузов; Под общей редакцией А. А. Полунгяна.- М:Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. - 640 с.
6. Феодосьев В.И. «Сопротивление материалов». - М: Наука, 1986. - 512 с.
7. Анурьев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя: В 3т. Т.1. - М: Машиностроение, 2001. - 920 с.
8. Лысов М.И. «Рулевые управления автомобилей» - М.:
«Машиностроение», 1972 г.
9. Конструкция автомобиля. Шасси : учеб. для вузов / под ред. А. Л. Карунина. - М. : МГТУ МАМИ, 2000. - 528 с.
10. ГОСТ Р 52302-2004. Автотранспортные средства. Устойчивость и управляемость. Технические требования. Методы испытания. - М. : Изд-во стандартов, 2005.
11. Бойко А. В. Совершенствование методов диагностики тормозных систем автомобилей в условиях эксплуатации на силовых стендах с беговыми барабанами: дис. канд. техн. наук: 05.22.10: защищена 25.06.08/ Бойко Александр Владимирович. - Иркутск, 2008. - 217 с.
12. Борц А. Д. Диагностика технического состояния автомобиля / А. Д. Норц, Я. К. Закин, Ю. В. Иванов. - М.: Транспорт, 1979. - 160 с.
13. Бродский В. В. - М: Наука, 1976. - 224 с.
14. Бухарин Н. А. Тормозные системы автомобилей / И. А. Бухарин. - М.-Л.: Машгиз, Ленинградское отд-ние, 1950. - 292 с.
15. Веденяпин Г.В. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Г. В. Веденяпин, Ю. К. Киртбая, М. П. Сергеев. - М.: Колос, 1968. - 342 с.
16. Веденяпин Г. М. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г. М. Веденяпин. - Изд. 3-е, перераб. и доп. -М.: Колос, 1973. - 195 с.
17. Величко А. В. Анализ процесса торможения автотранспортного средства / А. В. Величко // Транспортные средства Сибири: Материалы межвузовской научно-практической конференции. - Красноярск: КГТУ, 1995. - с. 83-89.
18. Верзаков Г. Ф. Введение в техническую диагностику / Г. Ф. Верзаков, Н. В. Кипшт, В. И. Рабинович, Л. С. Тимонеи. - М.: Энергия. 1968. - 219 с.
19. Генбом Б.Б. Вопросы динамики торможения и теории рабочих процессов тормозных систем автомобилей / Б. Б. Генбом. - Львов: Вища школа, 1974. - 234 с.
20. Гернер B.C. Исследование режимов контроля эффективности действия тормозных механизмов: дис. канд. техн. наук/ B. C. Гернер. - Харьков, 1970. - 153 с.
21. Говорущенко Н. Я. Диагностика технического состояния
автомобилей. - М. Транспорт. 1970.
22. Говорущенко Н. Я. Диагностика технического состояния
автомобилей / Н. Я. Говорущенко. - М.: Транспорт, 1970. - 254 с.
23. ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды; введ. 1971-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2005. - 58 с.
24. ГОСТ 25478-91. Автотранспортные средства. Требования к техническому состоянию по условиям безопасности движения. Методы проверки, введ. 01-01-93. - М.: Изд-во стандартов, 1992. - 32 с.
25. ГОСТ 380-98. Сталь углеродистая обыкновенного качества, введ. 01-01-98. - М.: Изд-во стандартов, 1998 - 21 с.
26. ГОСТ 577-68. Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01мм. Технические условия, введ. 01-07-68. - М.: Изд-во стандартов, 1998 - 12 с.
27. ГОСТ Р 51709-2001. Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки; введ. 2002-01¬01. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 28 с.
28. Грачев Ю. П. Математические методы планирования эксперимента / Ю. Л. Грачев. - М., 1979. - 195 с.
29. Гредескул А. Б. Динамика торможения автомобиля: дис. ... докт. техн. наук / А. Б. Гредескул. - Харьков, 1963. - 271 с.
30. Гришкевич А. И. Автомобили. Теория. Учебник для вузов / А. И. Гришкевич. - Мн.: Высш. шк., 1986. - 208 с.
31. Гуревич Л. В., Тормозное управление автомобиля / Л. В. Гуревич, Р. А. Меламуд. - М.: Транспорт, 1978. - 152 с.
32. Гурьянов С. И. Повышение точности диагностирования тормозных свойств автопоездов на стенде / С. И. Гурьянов. // Диагностика автомобилей: III всесоюзная научно-техническая конференция: тезисы докладов. - Улан- Удэ, 1989. - с. 147-148.
33. Джонсон М. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке/ М. Джонсон, Ф. М. Лион. - Мир, 1981. - 610 с.
34. Дик А. Б. Описание характеристик проскальзывания тормозящего колеса / А. Б. Дик // Надежность и активная безопасность автомобиля : сб. науч. тр. / МАМИ. - М, 1985. - с. 205-216.
35. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель / А. А. Хачатуров [и др.]; под ред. А. А. Хачатурова. - М.: Машиностроение, 1976. - 535 с.
36. Енаев А. А. Основы теории колебаний автомобиля при торможении и её приложения. - М.: Машиностроение, 2002. - 341 с.
37. Ечеистов Ю. А. Неустановившееся торможение автомобильного колеса / Ю. А. Ечеистов, В. В. Бернацкий // Безопасность и надежность автомобиля : сб. науч. тр. - М: МАМИ, 1981. - с. 16-23.
38. Mikell, P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems [Text] / P. Mikell. - John Wiley & Sons, 2010. - p. 1024.
39. Morales, F. A review of dynamic CVT-IVT transmissions [Text] / F. Morales, F. Benitez // SAE Technical Paper 2014-01-1734. - 2014. - 11 p
40. Bergmann W., Clemett H. Tire Cornering Properties// Tire Science and Technology.- 1975.- Vol.3. - №3.- pp. 135-163.
41. Joubert, P., Sweatman, P. Detection of changes in automobile steering sensitivity // Human factors. - 1974. - № 16.
42. West J.P., Hydraulically damped engine - mounting / Automotive Engineer. 1987.- V/12, №1. - P 17-19.
43. Wong J.Y., Reece A.R. Prediction of rigid wheel performance based on the analysis of soil-wheel stresses // J. Terramech. 1967, - Vol. 4, № 2, - P. 7 - 25.
44. Gethoffen H. Einsatz von Mikroprozessoren in der Nachrichtentechnik. Mikroprozessoren und ihre Anwendungcn. / H. Gethoffen // Hrsg. von W. Hiibert und R. Piloty. Munchen, Wien, R. Oldenbourg Verlag, 1977.
45. Lange F. H. Signale und Systeme / F. H. Lange. - Bd. 1,2. - Berlin: VEB Verlag Technik, 1975.
46. Pacejka H.B. Some recent investigations into dynamics and frictional be-havior of pneumatic tires / H.B. Pacejka// Phys. Tire tract: Theory and Exp. -New - York - London, 1974.
47. Rabiner R. Theory and Application of Digital Signal Processing / R. Rabiner, B. Gold. -New York, Prentice-Hall, Inc. Englcwood Cliffs, 1975.