АННОТАЦИЯ 2
ОГЛАВЛЕНИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ 6
1.1 Требования предъявляемые к коробкам передач 6
1.2 Классификация коробок передач 7
1.3 Обзор конструкций коробок передач используемых на автомобиле «NIVA
Travel» 8
1.4 Модернизация конструкции трансмиссии автомобиля 13
2 АНАЛИЗ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПЛАНЕТАРНОЙ КОРОБКИ
ПЕРЕДАЧ PUNCH POWERGLIDE 6L50 16
2.1 Индексация основных звеньев ПКП 16
2.2 Определение значений ВПЧ и кинематической характеристики ПМ 17
2.3 Определение числа степеней свободы ПКП 18
2.4 Определение закона управления ПКП 18
2.4.1 Определение кинематических передаточных функций 19
2.4.2 Определение передаточных чисел ПКП 21
2.5 Определение величин угловых скоростей основных звеньев, относительных
скоростей сателлитов и выключенных управляющих элементов 24
2.6 Определение величин и направлений крутящих моментов, нагружающих
ПКП 31
2.7 Построение потоков мощности в ПКП 42
2.8 Определение кинематических передаточных функций 46
2.9 Определение силовых передаточных функций 49
2.10 Расчет значений коэффициента полезного действия ПКП 52
3 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 55
3.1 Проектировочный расчет первого планетарного механизма 55
3.1.2 Проектирование 1 передачи 60
3.2 Проектировочный расчет второго планетарного механизма 70
3.2.1 Проектирование 1 передачи 75
3.3. Фрикционные материалы, используемые в элементах управления 85
4 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 95
4.1 Организационный раздел 95
4.2 Экономический раздел 97
4.2.1 Описание конструкции 97
4.2.2 Анализ технического уровня и прогрессивности объектов 98
4.2.3 Оценка себестоимости проекта 100
4.2.4 Основная заработная плата 101
4.2.5 Дополнительная заработная плата 102
4.2.6 Отчисления на социальное страхование 102
4.2.7 Прочие прямые затраты 102
4.2.8 Накладные расходы 103
4.2.9 Расчет затрат на изготовление проектируемой детали 103
4.2.10 Простая норма прибыли 110
4.2.11 Срок окупаемости инвестиций 110
4.2.12 Относительный запас прочности инвестиционного проекта 114
4.2.13 Технико-экономические показатели инвестиционного проекта 114
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 118
Трансмиссия автомобиля - это целый комплекс механизмов, который обеспечивает функционирование всех его движущих механизмов, передаёт им энергию ДВС. Дословно слово «transmission» с английского языка на русский можно перевести следующим образом: «перенос», «передача», «перевод». Фактически даже простая цепная передача на велосипеде - это уже трансмиссия. Но применительно к велосипедам слово «трансмиссия» не прижилось. Принято говорить именно «передача». А вот в сфере машиностроения, транспортных технологий понятие «трансмиссия» применяется и к механизмам, соединяющим ДВС с движущимися элементами, и к системам, которые обеспечивают функционирование таких механизмов.
Прямое назначение трансмиссии автомобиля - пошагово регулировать крутящий момент от маховика и распределять его по ведущим колёсам.
От качества механизмов трансмиссии зависит расход топлива, безопасность и комфорт водителя, пассажиров транспортного средства, эффективность выполнения тех или иных задач. Например, механизмы трансмиссии погрузчика обеспечивают оператору комфортное взаимодействие с погрузчиком, беспрепятственно подъезжать к стеллажам и аккуратно разгружать его. У комбайна отлаженность передачи действий от ДВС механизмам жатвенной части. От механизмов трансмиссии карьерного самосвала зависит то, сможет ли он обеспечить эффективный старт после полной загрузки кузова или движение в гору с высокой скоростью.
Схема трансмиссии автомобиля зависит от того - переднеприводный или заднеприводный автомобиль перед нами.
У транспортного средства с приводом на задние ведущие колеса в составе трансмиссии чаще всего можно встретить сцепление, коробку передач, карданный механизм, задний ведущий мост в сборе. Такой вариант очень популярен у коммерческого транспорта (включая, грузовики, автобусы).
В выпускной квалификационной работе выполнено проектирование планетарных механизмов и пакетов фрикционов автоматической коробки переключения передач Punch Powerglide 6L50, которое включило анализ кинематической схемы трансмиссии, расчет и проектирование зубчатых передач планетарного механизма, прочностной анализ самого нагруженного фрикциона, определение уровня конкурентоспособности данной разработки, выполнение расчета точек безубыточности и денежных потоков.
Для внедрения трансмиссии выбран автомобиль NIVA Travel с двигателем ВАЗ 21213 объемом 1.7 литров, 80 л.с. и крутящим моментом T = 127 Нм при n = 3000 мин-1.
Сделан анализ кинематической схемы 6-и ступенчатой АКПП Punch Powerglide 6L50, в котором определены величины угловых скоростей сателлитов и включенных управляющих элементов, направления крутящих моментов, нагружающих ПКП, построены потоки мощности, определены силовые передаточные функции. В результате анализа были назначены передаточные числа для каждой передачи: 1ЗХ = 3,200; ij = 4,065; 1П = 2,371;
ijjj = 1,551; iJV = 1,157; iV = 0,853; iVJ = 0,674
Спроектированы два планетарных механизма с межосевым расстоянием aWi = 112,5 мм и aW2 = 135 мм и модулем т = 5 мм. Были выбраны материалы для исполнительного механизма сталь 58 ГОСТ 1050-88. Произведен расчет зубчатых передач на статическую прочность и сил зацепления. Проверены условия прочности на выполнение. Созданы чертежи деталей трансмиссии: солнечных шестерен, сателлитов, водила, эпициклов, ведомого вала и пакетов фрикционных элементов.
Выполнен расчет нагруженного пакета фрикционов на первой передаче, из которого получили следующие параметры: осевое усилие P = 10 Кн, диаметр
нажимного поршня D = 85 мм, материал фрикционного узла МК-5. Определен критерий работоспособности в виде числа пар трения z = 4.
Произведен организационно-экономический анализ для описания
конкурентоспособности и рентабильности. Основным критерием анализа является сохранение модели автомобиля в бюджетном сегменте рынка, создавая оптимальный спрос для высокого уровня окупаемости данной разработки. Срок окупаемости составил 41 месяц при безубыточном выпуске изделий в 6896 ед. в год
