Описание работы гидроцилиндров
Масло от насоса поступает в начале к распределителям, а затем направляется в камеру гидроцилиндра. Рассмотрим передвижение тройного блока шестерен, находящемся на первом валу. Находясь в средней позиции, масло, войдя в него поступит в обе полости цилиндра; слив в это время перекрыт. В этом положении обеспечивается зацепление средней шестерни блока шестерен. Чтобы переместить блок шестерен влево, необходимо золотник передвинуть в первое положение. Его перемещение осуществляется толкающим соленоидом. При этом другой соленоид не будет работать. Теперь масло поступает в правую полость гидроцилиндра, постепенно заполняя ее. Вследствие чего поршень передвигается влево, двигая блок. Чтобы переместить блок шестерен вправо, необходимо золотник повернуть в третье положение. Его перемещение осуществляется толкающим соленоидом. При этом другой соленоид не будет работать.
Теперь масло поступает в левую полость гидроцилиндра, постепенно заполняя ее. Вследствие чего поршень передвигается вправо, двигая блок.
Для выполнения необходимых переключений двойного блока шестерен, находящегося на третьем (четвертом) валу служат распределительные устройства, в нашем случае двухпозиционный золотник. При передвижении блока шестерен влево, необходимо, чтобы в гидроцилиндре заполнялась правая полость. Для этого надо, чтобы золотник находился во втором положении. Его перемещает пружина. Теперь масло поступает в правую полость гидроцилиндра, постепенно заполняя ее. Вследствие чего поршень передвигается влево, двигая блок.
При передвижении блока шестерен вправо, необходимо, чтобы в гидроцилиндре заполнялась левая полость. Для этого надо, чтобы золотник находился в первом положении. Его перемещение осуществляется толкающим соленоидом. Теперь масло поступает в левую полость гидроцилиндра, постепенно заполняя ее. Вследствие чего поршень передвигается вправо, двигая блок.
На этом завершается схемотехническое проектирование и начинается конструкторское проектирование.
Конструкторское проектирование коробки скоростей
2.1 Определение мощности на валах коробки скоростей
, кВт;
, кВт;
, кВт;
, кВт.
где – мощность на I валу коробки скоростей, кВт;
– мощность на II валу коробки скоростей, кВт;
– мощность на III валу коробки скоростей, кВт;
– мощность на IV валу коробки скоростей, кВт;
– КПД ременной передачи, ;
– КПД опор качения, ;
– КПД зубчатых передач, .
кВт;
кВт;
кВт;
кВт.
2.2 Определение крутящих моментов на валах коробки скоростей
, Нмм
где – крутящий момент на валу электродвигателя
Нмм,
, Нмм,
где
– передаточное отношение ременной передачи.
Нмм;
2.3 Определение диаметров валов по
,
где ,
Подставляя последовательно значения для всех передач на всех валах, получают расчетные значения диаметров всех валов, выбирая большие значения для каждого вала.
2.4 Определение межцентровых расстояний для всех групп передач:
, мм
где - для передач с прямым зубом,
- при несимметричном расположении зубчатых колес относительно опор,
Н/мм2.
мм
мм
мм
2.5 Определение модулей передач во всех группах.
.
Полученные расчетные значения модулей выбираем по ближайшему значению из ряда: 1; 1,25; 1.75; 2; 2.25; 2.5; 3; 3.5; 4; 4.5; 5; 5.5; 6.
Определение ширины зубчатых колес.
мм;
мм;
мм;
Определяем:
- делительные диаметры ;
- диаметры окружностей вершин ;
- диаметры окружностей впадин .
Составляем таблицу 2 всех зубчатых колес:
№ |
z |
m |
|
|
|
b |
1 |
20 |
3
|
63 |
69 |
55 |
24 |
2 |
80 |
252 |
258 |
244 |
||
3 |
26 |
79 |
85 |
71 |
||
4 |
74 |
237 |
243 |
229 |
||
5 |
20 |
4 |
78 |
86 |
69 |
29 |
6 |
80 |
313 |
321 |
304 |
||
7 |
20 |
129 |
136 |
119 |
||
8 |
80 |
261 |
269 |
251 |
||
9 |
50 |
196 |
204 |
186 |
||
10 |
50 |
196 |
204 |
186 |
||
11 |
20 |
5 |
108 |
119 |
95 |
41 |
12 |
80 |
433 |
444 |
420 |
||
13 |
66 |
363 |
374 |
349 |
||
14 |
34 |
179 |
189 |
165 |
Таблица 2.
Подбор подшипников качения.
По диаметрам валов с учетом нагрузок и возможностей монтажа на вал м в корпус выбирают стандартные шарико- или роликоподшипники.
Dп1 = 35 мм (207); d = 35; D = 72 мм; В = 17 мм;
Dп2 = 50 мм (210); d = 50 мм, D=90 мм, B=20 мм;
Dп3 = 60 мм (212); d = 60; D = 110 мм; В = 22 мм;
Dп4 = 80 мм (216); d = 80; D = 140 мм; В = 26 мм.
2.9 Подбор и проверка прочности шлицевых соединений:
.
На первом валу. По таблице 11 с. 533 определим геометрические характеристики шлицевого прямобочного соединения: , , , , , .
;
,
На втором валу. По таблице 11 с. 533 определим геометрические характеристики шлицевого прямобочного соединения: , , , , , .
;
,
На третьем валу. По таблице определим геометрические характеристики шлицевого прямобочного соединения: , , , , , .
;
.
2.10 Подбор и проверка прочности шпоночного соединения.
.
Расчет шпонок на втором валу. В начале по диаметру вала подбираем поперечные размеры шпонки ([1] с. 520 табл. 2): b = 14 мм, h = 9 мм. Далее рассчитываем рабочую длину шпонки:
;
;
принимаем .
Расчет шпонок на третьем валу. В начале по диаметру вала подбираем поперечные размеры шпонки ([1], с. 520, табл. 2): b = 18 мм, h = 11 мм. Далее рассчитываем рабочую длину шпонки:
;
;
принимаем .
Расчет шпонок на четвертом валу. В начале по диаметру вала подбираем поперечные размеры шпонки ([1] с. 520, табл. 2): b = 22 мм, h = 12 мм. Далее рассчитываем рабочую длину шпонки:
;
;
принимаем .
2.11 Расчет ременной передачи.
;
;
При передаваемой мощности и скорости принимаем сечение ремня А. Размеры сечения ремня выбираем из таблицы 3.36 [2]: , , , .
- диаметр ведущего шкива;
- диаметр ведомого шкива;
- расчетная длина ремня;
- межосевое расстояние;
- число ремней.