Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВО «Пензенский государственный

университет архитектуры и строительства»

Автомобильно-дорожный институт

Кафедра «Эксплуатация автомобильного транспорта»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине:

«Основы надежности Т и ТТМО»

на тему:

Расчет вероятности безотказной работы коробки передач автомобиля ЗИЛ-131

Вариант 14

Выполнил:

студент ЭТМК-32 группы

Савкин Дмитрий

Проверил: к.т.н., доцент

Белоковыльский А.М.____________

Работа защищена с оценкой

______________________

Дата: «___» __________ 20__ года

Пенза - 2016 г.

Введение

В представленной курсовой работе в соответствии с заданием проведена расчетная часть по определению вероятности безотказной работы коробки передач автомобиля ЗИЛ-131.Для того чтобы определить общую вероятность безотказной работы коробки передач необходимо выполнить расчеты по следующим критериям. Произвести расчеты по надежности соединения с натягом, выполнить расчеты зубчатых передач, расcчитать надежность валов и подшипников качения. Также целесообразным будет указать значение некоторых определений и понятий, которые необходимы для понимания выполнения курсовой работы.

Во-первых, необходимо сказать, что такое надежность: надежность-это свойство объекта выполнять и сохранять во времени заданные ему функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования в целях обеспечения эффективности его функционального назначения.

Во-вторых, что включает в себя понятие безотказности: безотказность-это свойство объекта сохранять работоспособность непрерывно в течение некоторого времени или некоторой наработки. Свойство безотказности проявляется в зависимости от назначения объекта, как в режиме его работы, так и в режиме ожидания работы.

1. Надежность соединений с натягом Исходные данные для расчета вероятности безотказной работы коробки передач автомобиля зил-131

№ варианта	Значения величин
	T	f	vf	K	t2
14	1000	0,1	0,13	1,5	500

Наименование деталей	Диаметр шейки d,мм	Посадочный диаметрD,мм	Длина посадочной поверхности l,мм
Передний шарикоподшипник первичного вала	25	37	15
Задний напрессованный шарикоподшипник первичного вала	65	79	22
Передний напрессованный роликоподшипник промежуточного вала	45	54	18
Задний напрессованный шарикоподшипник промежуточного вала	50	54	23
Шестерни 2-ой передачи промежуточного вала	61	94	30
Шестерни заднего хода	64	98
Шестерни 3-ей передачи	52	80
Шестерни 4-ой передачи	55	85
Шестерня постоянного зацепления	48	74
Распорная втулка	50	54	18
Напрессованный задний шариковый подшипник вторичного вала	50	64	27
Напрессованный передний роликовый подшипник вторичного вала	30	46	33
Напрессованные 2 роликовые подшипника блока шестерен заднего хода	30	46	41,1
Блок шестерен заднего хода под распорную втулку	30	46	60
Блок шестерен заднего хода	30	46	90

Коэффициент вариации = 0,12;

Высота микронеровностей посадочных поверхностей R_z1 = 4мкм, R_z2 = 6мкм;

Модуль упругости материала (сталь) деталей Е = 2,1 *10⁵МПа;

Среднее значение предела текучести материала охватывающей детали _t2 = 580 МПа;

Коэффициент вариации v_t = 0,06.

1.1 Расчет по критерию прочности сцепления

1.1.1. Промежуточный вал

1.1.1.1 Шестерня 2-ой передачи

Среднее значение и коэффициент вариации v_N натяга определяем в зависимости от допусков диаметров вала и отверстия = t = 46мкм, а также нижнего отклонения диаметра вала ei = 122мкм (значения выбираются по таблицам допусков)

= ei = 122мкм;

v_N = = * 46/6 122 *0,06284= 0,0889.

Поправка на обмятие микронеровностей

u= 1,2(R_z1 + R_z2) = 1,2(4+6)=1,2*10 = 12мкм.

Коэффициент  = = =2,44.

Среднее значение давления на посадочной поверхности

p= = 10⁵ 10^-3= 10⁵ 10^-3= 110, 08 МПа

Коэффициент вариации давления

= v_N = 0,0889 0,0889 = 0,099.

Среднее значение и коэффициент вариации предельного по прочности сцепления момента

T_lim = 0, 5 10^-3d²lpf 1/K = 0, 5 10^-3T_lim= 0, 5 10^-3 61² 30 *110,08* 0,1 =

=1157Нм;

v_lim = = = = 0,16.

Коэффициент запаса прочности сцепления по средним значениям

T_lim/T = 1157/1000=1,15

Квантиль нормированного нормального распределения

u_p=- =- = -0,71.

Вероятность безотказной работы Рс по критерию прочности ступицы шестерни 2-ой передачи определенная по таблице нормального распределения в зависимости от u_p равна Рс = 0,7580.(см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])