МУ Опред. осн. пар-ов АТС Укр

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Харківський національний автомобільно-дорожній університет

Кафедра «Автомобілів»

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання курсового проекту з дисципліни «Робочі процеси автомобілів і тракторів»

Харків 2013

Курсовий проект з дисципліни «Робочі процеси автомобілів і тракторів» складається з розділів "Визначення основних параметрів проектованого автотранспортного засобу (АТЗ) (автомобіля)» та одного чи декількох розділів: «Проектування, зчеплення», «Проектування карданної передачі», «Проектування коробки передач», «Проектування ведучого моста».

Мета і завдання проектування

Мета курсового проектування - освоїти прийоми інженерноконструкторської творчості, розвинути вміння застосовувати знання на практиці, а також закріпити знання, отримані при вивченні розділу «Робочі процеси та основи розрахунку АТЗ» дисципліни «Робочі процеси автомобілів і тракторів».

Уході виконання курсового проекту студент повинен на основі аналізу існуючих вітчизняних і закордонних конструкцій автомобілів, а також тенденцій розвитку світового автомобілебудування, обгрунтувати компонувальну схему АТЗ та визначити основні параметри проектованого автомобіля, і проектованого вузла.

Узв'язку з тим, що вузли і деталі автомобіля працюють в умовах, що постійно змінюються по величині й напрямку динамічних навантажень, іноді значно переважаючих статичні, а необхідність досягнення малої власної ваги автомобіля вимагає малих запасів міцності, методи розрахунку та розрахункові нормативи автомобільних агрегатів істотно відрізняються від аналогічних методів і нормативів загального машинобудування. Тому слід вивчити спеціальну технічну літературу, що дозволяє одержати уявлення про особливості розрахунку автомобільних конструкцій. Крім того, зазначена особливість обумовлює застосування в конструкції автомобіля якісних матеріалів при відносно малих запасах міцності. Отже, студент повинен вміти вибирати специфічні матеріали для різних деталей проектованого вузла і визначати найбільш прийнятний для масового виробництва спосіб їх виготовлення.

Методи масового виробництва, найбільш характерні для сучасного автомобілебудування, вимагають високої технологічності

3

конструкції вузла, ретельно продуманої системи посадок і допусків на виготовлення деталей, що сполучаються, докладної розробки технічних умов на виготовлення, контроль і складання деталей і вузла в цілому. При виконанні курсового проекту студент повинен достатньо повно відобразити, описані вище вимоги в графічній частини і пояснювальній записці курсового проекту.

Завдання на курсовий проект

У завданні на курсовий проект представлені загальні дані по проектованому АТЗ (автомобілю) та зазначені основні тягові якості, якими він повинен володіти: вид і клас АТЗ; максимальна маса перевезеного ним вантажу mгр (кг) або навантаження на седельнозчіпний пристрій Gс (Н) , або пасажиромісткість n (чол.); максимальна швидкість руху Vmах (км/год); коефіцієнт сумарного опору дороги ψν, який може подолати АТЗ при максимальній

швидкості; коефіцієнт, що характеризує максимальний сумарний опір дороги ψmax , який може подолати АТЗ при включені нижчої

(першої) передачі коробки передач.

При проектуванні вузлів автомобілів підвищеної прохідності в завданні вказується мінімальна стійка швидкість Vmin (км/год) при русі на першій передачі в коробці передач і нижчій передачі в додатковій коробці. Цей параметр необхідний для визначення загального передавального відношення трансмісії автомобіля.

У завданні на курсовий проект вказується назва вузла, що підлягає розробці.

Порядок виконання та зміст курсового проекту

Приступаючи до виконання курсового проекту, слід ознайомитися з технічними характеристиками існуючих АТЗ, аналогічних по класу з проектованим АТЗ. Визначити та обґрунтувати основні параметри проектованого АТЗ.

Виконати тяговий розрахунок проектованого АТЗ, визначивши: характеристику двигуна, величину максимальних

4

навантажень і моментів, розрахункові режими навантаження, частоту обертання валів і т.д.

Скласти кінематичну схему трансмісії проектованого АТЗ та охарактеризувати її елементи.

На основі даних, отриманих при тяговому розрахунку, розрахувати проектований вузол. Проектування вузла необхідно починати з визначення типу конструкції і прийнятих принципових конструктивних рішень (наприклад, типу зчеплення, числа валів коробки передач, схеми карданної передачі, типу гальмівних механізмів, рульового керування, підвіски та ін.). При цьому провести аналіз конструкції відповідних вузлів найближчих аналогів, враховуючи тенденції їх вдосконалення.

Застосовуючи емпіричні залежності, наближені і проектні розрахункові методи, державні та галузеві стандарти, а також нормалі визначити основні розміри вузла: міжцентрова відстань в коробці передач, зовнішній діаметр веденого диска зчеплення, діаметр веденої конічної шестірні головної передачі, розміри хрестовини карданного валу та ін. З урахуванням обраних основних розмірів вузла і на основі прийнятої раніше компонувальної схеми автомобіля виконати компоновку вузла.

За результатами компонування визначити необхідні дані для розрахунку на міцність: довжину валів коробки передач, довжину і діаметр валів карданної передачі, параметри шестерень головної передачі, диференціала, півосі, балки ведучого моста та ін.

Як правило, перший варіант компоновки не задовольняє поставленим вимогам: є зайвий запас міцності або міцність і довговічність вузла недостатні. Тому за результатами попереднього розрахунку вносяться виправлення в компоновку, знову проводиться перевірочний розрахунок і т.д. Доводиться неодноразово перекреслювати окремі конструктивні рішення. Тому компоновку вузла рекомендується вести в одній-двох проекціях. У процесі компонування вузла рекомендується виконати всі необхідні розрахунки.

Виконати складальне креслення (креслення загального вигляду) вузла (включаючи специфікацію), робочі креслення двох - чотирьох деталей. Паралельно можна оформляти пояснювальну записку. Необхідно чітко уявляти характер роботи деталей і їх

5

взаємодію, призначити посадки та допуски обгрунтовано вибрати матеріал деталей і вид термообробки, сформулювати технічні вимоги. Проектуючи вузол в цілому і окремі деталі, слід прагнути до того, щоб їх конструкція відповідала передової технології виготовлення і зборки в умовах масового виробництва і допускала застосування традиційних для автомобілебудування матеріалів.

Обсяг графічної частини проекту - три аркуші (два аркуші - складальне креслення (креслення загального вигляду) вузла, один лист - робочі креслення деталей) формату А1 відповідно до ЕСКД

(ГОСТ 2.301-68 *).

Складальне креслення (креслення загального вигляду) вузла повинно мати необхідне число проекцій, розрізів і перерізів, які слід розташовувати так, щоб було видно всі деталі і ясно представлявся процес роботи і зборки. Забороняється виконувати проекції, перетини або розрізи без вказівки розмірів. Всі креслення виконуються в масштабі 1:1 (виключення узгоджується з керівником).

Обсяг пояснювальної записки зазвичай становить 40-60 с. і оформляється відповідно до вимог до текстових документів ЕСКД (ГОСТ 2.105-95). Основні написи виконуються по ГОСТ 2.104-2006. Текст слід набирати на комп'ютері з наступною роздруківкою на принтері або написати акуратно чорним або синім чорнилом (пастою). При використанні залежностей і положень, запозичених з літературних та патентних джерел, посилання на них обов'язкове. Кінцеві результати однотипних розрахунків необхідно зводити в таблиці. Формули, внесені за текстом на окремий рядок, нумеруються. Графіки тягового розрахунку (зовнішня швидкісна характеристика двигуна і динамічна характеристика АТЗ) нумеруються як відповідні листи записки. Вони повинні задовольняти вимогам до ілюстрацій текстових документів (ГОСТ 2.105-95, ГОСТ 2.703-68 *) і виконуватися, як правило, на аркушах формату А4 (ГОСТ 2.301-68 *).

Пояснювальна записка повинна містити: титульний аркуш (див. додаток), лист завдання (зразок взяти у викладача, який видав завдання), зміст, основну частину, літературу і додатки. Основна частина повинна складатися з наступних розділів (нумерація розділів обов'язкова і повинна відповідати наведеній нижче).

6

1.Вступ. Обґрунтування актуальності проекту, що виконується з короткою характеристикою основних прийнятих проектних рішень.

2.Аналіз найближчих аналогів і обґрунтування параметрів АТЗ. Міститься аналіз експлуатаційних і технічних якостей найближчих аналогів і техніко-економічне обґрунтування обраних параметрів, і компонувальної схеми проектованого АТЗ з урахуванням сучасних тенденцій їх розвитку.

3.Тяговий розрахунок. Приводяться результати розрахунків при визначенні максимальної потужності двигуна, передавальних чисел трансмісії та ін. Графіки зовнішньої швидкісної характеристики двигуна і динамічної характеристики АТЗ.

4.Кінематична схема трансмісії. Наводиться опис кінематичної схеми проектованого АТЗ і даються характеристики її елементів: зчеплення, коробки передач, додаткової коробки передач, карданної передачі, ведучого моста і т.д.

5.Обґрунтування основних конструктивних рішень і компонувальної схеми вузла. Представляються попередні і функціональні розрахунки вузла, пов'язані з визначенням його основних габаритних розмірів. Аналізуються конструктивні рішення аналогічних вузлів автомобілів-аналогів і обґрунтовується компонувальна схема. Описуються переваги і недоліки проектованого вузла. Дається техніко-економічне обґрунтування прийнятих конструктивних рішень.

6.Перевірочний розрахунок деталей вузла на міцність і довговічність. Представляються результати розрахунків (у вигляді таблиць), отримані після остаточного компонування вузла з обґрунтуванням вибору матеріалу, способу термообробки і величини допустимих напружень.

7.Висновок. Приводяться висновки в яких вказується ступінь відповідності результатів проекту виданому завданню та тенденціям розвитку автомобільної техніки.

Література - список використаних за текстом літературних джерел. Літературні джерела розташовуються в порядку їх згадування або у алфавітному порядку за правилами ГОСТ 7.1-76.

Додаток. Наводиться: кінематична схема трансмісії, специфікація вузла, складальне креслення (креслення загального

7

вигляду) вузла, креслення деталей, виконані відповідно до ЕСКД. При складанні специфікацій в графі "Позначення" слід писати позначення складальних одиниць і деталей за правилами наведеними нижче.

Позначення складальних одиниць легкового автомобіля другого класу:

А.АВТ-А45.2100.1600.000СБ

Номер складальної одиниці (або деталі без букв СБ)

Позначення групи (зчеплення) за галузевою нормалі

Позначення (легкового) автомобіля (другого класу)

Номер академічної групи Позначення кафедри (автомобілів)

Обозначения факультета (автомобильного)

Позначення груп агрегатів автомобіля (за галузевими нормалей): 1600 – зчеплення; 1700 – коробка передач; 1800 – коробка роздавальна; 2200 – вал карданний; 2300 – міст передній; 2400 – міст задній; 2500 – міст середній; 2900 – підвіска; 3000 – вісь передня; 3400 – управління рульове; 3500 – управління гальмівне.

У додатку слід поміщати роздруківки розрахунків, великі таблиці розрахунків, пояснювальні малюнки або схеми альтернативних варіантів конструктивних рішень, отриманих за результатами проведеного проектування.

Зміст і обсяг курсового проекту в окремих випадках можуть бути змінені за вказівкою керівника проекту.

Виконання та захист курсового проекту

Роботу над проектом слід вести таким чином, щоб курсовий проект був виконаний і захищений до початку екзаменаційної сесії.

Щоб полегшити планування проекту, складають графік його виконання (табл.1).

8

Таблиця 1 – Графік виконання курсового проекту

Студенти-заочники захищають проект по приїзду на сесію. Закінчений курсовий проект (креслення і пояснювальна записка) студент підписує і здає викладачеві для перевірки. Студент-заочник представляє закінчений проект в деканат для подальшого рецензування на кафедрі. Після перевірки і виправлення помилок викладач підписує курсовий проект і допускає студента до захисту. Студенти, що не завершили в строк роботу над проектом не допускаються до консультацій без дозволу деканату. Якщо студент з неповажної причини відстає від графіка більш ніж на два тижні, керівник може змінити йому тему курсового проекту.

Аналіз найближчих аналогів і обґрунтування параметрів АТЗ

Дані по вітчизняним і закордонним аналогам можна знайти в літературі [1, 2, 3] або в Інтернеті. В якості аналогів слід вибирати автомобілі, випуск яких почався в останні роки. Основні параметри найближчих аналогів найкраще представити у вигляді зведеної таблиці (див. табл.2).

9

Таблиця 2 – Основні параметри найближчих аналогів

10