Введение 4
1 Состояние вопроса 5
1.1 Основные положения участия в соревнованиях «Формула Студент» 5
1.2 Назначение трансмиссии 6
2 Обзор трансмиссий электроболидов «Формулы Студент» 9
3 Проектирование корпуса тягового узла и расчет трансмиссии 11
3.1 Тягово-динамический расчет 11
3.2 Расчет цепной передачи 26
3.3 Математическое моделирование 30
3.4 Разработка конструкции крепления тягового узла 32
3.5 Технологическая оснастка для изготовления узлов трансмиссии 36
4 Разработка процесса сборки узла 39
4.1 Описание трансмиссии и принципа работы сборочного механизма 39
4.2 Анализ технологической конструкции изделия 40
4.3 Разработка технологической карты сборки тягового узла 42
5 Технологический проект участка 45
Заключение 49
Список используемой литературы и используемых источников 50
Приложение А Спецификация к сборочному чертежу
На сегодняшний день проект «Формула студент» является актуальным среди высших учебных заведений, как Российских, так и зарубежных. Ежегодным итогом проекта будет считаться автомобиль формульного типа, отвечающий всеми требованиями действующего регламента, спроектированный и собранный силами, навыками и знаниями студентов, с которым, в дальнейшем, будут принимать участие в международных соревнованиях.
Одной из основных целей соревнований для студентов, является защита технической конструкции болида. Обосновать наглядно, с помощью примеров, расчетных формул и графиков, то или иное техническое решение. В зависимости от эффективности или целесообразности решения судьи начисляют баллы, которые влияют на рейтинг команд.
Так же немаловажный фактор, это выступление в динамических дисциплинах. За данные дисциплины так же начисляют баллы, но при условии, если автомобиль стартовал и приехал к финишу. Для этого, автомобиль должен быть безопасным и надежным.
Цель работы: разработка совершенно новой конструкции трансмиссии электроболида, соответствующей всем требованиям регламента для болидов класса «Формула студент», учитывая опыт и недостатки прошлых лет и существующих аналогов. Проведение математического моделирования с изменением передаточного числа главной передачи и сравнение симуляций и данных тягово-динамического расчета. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть аналоги трансмиссий болидов «Формула студент»
2. Рассчитать цепной привод, подбор ведущей и ведомой звезд
3. Спроектировать и изготовить крепления трансмиссии
4. Разработать технологическую карту сборки узла трансмиссии.
В первой главе рассмотрены основные положения участия в соревнованиях «Формула студент», описана основная цель регламента, статистических и динамических дисциплин. Рассмотрено так же назначение трансмиссии в целом, принцип работы и описание работы всех технических систем трансмиссии.
Во второй рассмотрены аналоги тяговых узлов электроболидов «FormulaStudent», их достоинства и недостатки. На основе которых мы могли учесть ошибки проектирования других команд и разработать надежный тяговый узел.
В третьей главе была проделана расчетная работа по тяговому узлу, в виде тягово-динамического расчета, расчета цепной передачи и математического моделирования движения автомобиля по кругу, которая помогла нам проанализировать поведение автомобиля на гоночной трассе и посмотреть время и скорость на круге. Так же, третья глава включает себя разработку крепления и технологической оснастки, для точного изготовления узлов трансмиссии с точками крепления.
В четвертой главе описан принцип работы тягового узла электроболида, проанализирована данная конструкция из чего она состоит, детали и узлы. Разработана инструктивно-технологическая карта сборки трансмиссии, узлов и агрегатов, последовательно с инструментом и оборудованием.
В пятой главе мы рассмотрели экологичность и безопасность рабочих мест, требования безопасности рабочего на данном месте, его обязанности и оборудование, которое он использует для сборки тягового узла.
В итоге, мы получаем тяговый узел, рассчитанный, спроектированный, математически проверен, имеющий соответствие по всем параметрам регламента.
