- •Надежность соединений с натягом Исходные данные для расчета вероятности безотказной работы коробки передач автомобиля зил-131
- •1.1 Расчет по критерию прочности сцепления
- •1.1.1. Промежуточный вал
- •1.1.1.1 Шестерня 2-ой передачи
- •1.1.1.2 Шестерня заднего хода
- •1.1.1.3 Шестерня 3-ей передачи
- •1.1.1.4 Шестерня 4-ой передачи
- •1.1.1.5 Шестерня постоянного зацепления
- •1.1.1.6 Блок шестерен заднего хода
- •1.2 Расчет по критерию прочности охватывающей детали
- •1.2.1 Первичный вал
- •1.2.1.1 Передний шарикоподшипник
- •1.2.4.2 Распорная втулка
- •1.2.4.3 Блок шестерен
- •2. Расчет надежности зубчатых передач Исходные данные для расчета вероятности безотказной работы зубчатых передач
- •2.1 Расчет на сопротивление контактной усталости
- •2.2 Расчет на сопротивление усталости при изгибе
- •Надежность валов Исходные данные для расчета вероятности безотказной работы валов по критериям прочности и жесткости
- •4. Расчет надежности подшипников качения Исходные данные для расчета вероятности безотказной работы подшипников качения
- •Заключение
- •Список литературы
- •Содержание
- •1.Надежность соединений с натягом……………………………………………3
- •Конструктивная схема коробки передач автомобиля зил-131
- •Исходные данные для определения вероятности безотказной работы деталей
1.2 Расчет по критерию прочности охватывающей детали
1.2.1 Первичный вал
1.2.1.1 Передний шарикоподшипник
Модуль упругости материала (сталь) деталей Е = 2,1 *105МПа;
Коэффициент вариации vt = 0,06.
= ei = 64мкм;
vN
=
=
33/6* 64 =
= 0,1215.
Поправка на обмятие микронеровностей
u = 1, 2(Rz1 + Rz2) = 1,2(4+6)=1,2*10 = 12мкм.
Коэффициент
=
=
= 2,683.
Среднее значение давления на посадочной поверхности
p
=
=
105
10-3=
105
10-3=
112, 5 МПа
Коэффициент вариации давления
=
vN
= 0,1215
= 0,146
Среднее значение и коэффициент вариации эквивалентного напряжения у посадочной поверхности ступицы колеса
экв
=
=
414МПа;
Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям
t2/экв
= 500/414 = 1,2.
Квантиль нормированного нормального распределения
up
=-
=
= -1,25.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца переднего шарикоподшипника Рп =0,55. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.1.2 Задний напрессованный шарикоподшипник
Е = 2,1 *105МПа;
vt = 0,06;
= ei = 122мкм;
vN = 0,0889;
u = 12мкм;
= 5,1914;
p= 57, 4 МПа;
= 0,098;
экв
=
=
355МПа;
500/355= 1,4.
up
=-
=
-3,3.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца заднего шарикоподшипника Рп =0,9995. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения[7])
1.2.2 Промежуточный вал
1.2.2.1 Передний напрессованный роликоподшипник
Е = 2,1 *105МПа;
vt = 0,06;
= ei = 97мкм;
vN= 0,0948;
u= 12мкм;
= 5,452;
p = 61, 5 МПа;
= 0,108.
экв
=
=
402 МПа;
500/402 = 1,2.
up
=-
= -1,6.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца переднего роликоподшипника Рп =0,9452. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.2 Задний напрессованный шарикоподшипник
Е = 2,1 *105МПа;
vt = 0,06;
= ei = 97мкм;
vN = 0,0948;
u= 12мкм;
= 12,986;
p= 25, 5 МПа;
= 0,108.
экв
=
=
=
=
357 МПа;
500/357 = 1,4.
up
=-
=
-3,07
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца заднего шарикоподшипника Рп =0,9986. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.3 Шестерня 2-ой передачи
экв
=
380 МПа;
500/380 = 1,3.
up
=-
= -2,5.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности ступицы шестерни 2-й передачи Рп =0,9938
. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.4 Шестерня заднего хода
экв
=
= 357 МПа;
500/357 = 1,4.
up
=-
=
-3,07
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности ступицы шестерни заднего хода Рп =0,999. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.5 Шестерня 3-ей передачи
экв
=
444 МПа;
500/444 = 1,12.
up
=-
=-
= -1,09.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности ступицы шестерни 3-ей передачи Рп = 0,85. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.6 Шестерня 4-ой передачи
экв
=
=
=
422 МПа;
500/422 = 1,18.
up
=-
=-
=-
=
-1,6.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности ступицы шестерни 4-ой передачи Рп =0,9452. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения[7])
1.2.2.7 Шестерня постоянного зацепления
экв
=
=
=
=
372 МПа;
500/372 = 1,34.
up
=-
=-
=
-2,6.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности ступицы шестерни постоянного зацепления Рп =0,9953. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.2.8 Распорная втулка
Е = 2,1 *105МПа;
vt = 0,06;
= ei = 97мкм;
vN= 0,0948;
u = 12мкм;
= 12,98;
p= 25,54МПа;
= 0,108.
экв
=
=
=
=
357МПа;
500/357 = 1,4.
up =- = -3,07
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности распорной втулки Рп =0,999. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.3 Вторичный вал коробки передач
1.2.3.1 Задний шариковый подшипник
Е = 2,1 *105МПа;
vt = 0,06;
= ei = 97мкм;
vN =0,0948;
u= 12мкм;
= 4,128;
p= 69,62 МПа;
= 0,108.
экв
=
=
=
357МПа;
500/357 = 1,4.
up =- = -3,07
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца заднего шарикоподшипника Рп = 0,999. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.3.2 Передний роликовый подшипник
vt = 0,06;
= ei = 64мкм;
vN =0,1215;
u= 12мкм;
= 2,483;
p= 104,51МПа;
= 0,150.
экв
=
=
=
364МПа;
500/364 = 1,37.
up
=-
=-
=-
= -2,1.
Вероятность безотказной работы Рп по критерию прочности внутреннего кольца переднего роликоподшипника Рп =0,9821. (см. Приложение Б, таблица - квантили нормального нормированного распределения [7])
1.2.4 Блок шестерен заднего хода
1.2.4.1 Напрессованные 2 роликовых подшипника
vt = 0,06;
= ei = 64мкм;
vN= 0,1215;
u = 12мкм;
= 2,483;
p = 104,51МПа;
= 0,150.
экв
=
=
=
364МПа;
500/364 = 1,37.
up
= -
=
-
=
-
= -2,1.
Вероятность
безотказной работы Рп по критерию
прочности внутреннего кольца роликового
подшипника Рп = 0,9821.
(см. Приложение Б,
таблица - квантили нормального
нормированного распределения [7]).
Так как 2 роликовых подшипника, то
вероятность безотказной работы Рп будет
равна: Рп=
=0,9645
