Υπολογισμός κιβώτιου ταχυτήτων φορτηγού

[Αγγελική Κρήτη]

Γειά σας! Συγχωρήστε με για τυχόν λάθη αλλά είμαι νέο μέλος ακόμα.

Είμαι φοιτήτρια στο ΤΕΙ ΠΑΤΡΩΝ στο τμήμα Μηχανολογίας.Το πρόβλημα μου είναι η εκπόνηση μιας εργασίας στο μάθημα "Στοιχεία Μηχανών ΙΙ",το θέμα της εργασίας είναι "Μελέτη και Ανάλυση Κιβωτίου Ταχυτήτων" και δυστυχώς ή ευτυχώς η δική μου μελέτη έχει να κάνει με κιβώτιο φορτηγού.Απο γνωστή εταιρεία κατασκευής φορτηγών πήρα πληροφορίες σχετικά με τις σχέσεις μετάδοσης.Το έχω παλέψει αρκετά και άκρη δεν βγάζω καθώς στους πίνακες του βιβλίου και των σημειώσεων απο την σχολή δεν μπορώ να βρώ το κατάλληλο υλικό κατασκευής των γραναζιών με αποτέλεσμα να μην μου βγαίνουν οι αντοχές ή οι διαστάσεις να είναι λίγο παράλογες.

Επίσης θα ήθελα αν ήταν εύκολο να μου πει κάποιος τι γίνετε με την όπισθεν,πως υπολογίζουμε εκεί την σχέση μετάδοσης και τις διαμέτρους,καθώς συμπλέκονται αναγκαστηκά τρία γρανάζια.Το προσπάθησα αλλά μάλλον κάτι δνε κάνω σωστά.

Μήπως ξέρει κανείς απο τι υλικό κατασκευάζονται ή που μπορώ να βρώ τους πιο πρόσφατους πίνακες των υλικών με τις αντοχές σε πίεση επιφανείας,σε εναλλασομένη κάμψη κτλ?

 

Ευχαριστώ προκαταβολικά!

 

Παρατήρηση: Τα θέματα πρέπει να αναρτώνται στην σωστή θεματική κατηγορία.

Παρακαλώ διαβάστε τους Κανόνες Συμμετοχής του forum.

Ευχαριστώ, achille.

[CostasV]

Επειδή ο υπολογισμός γραναζιών δεν είναι κάτι πολύ συχνό , θα πρότεινα να γράψεις εδώ την πορεία των υπολογισμών σου (κατά προτίμηση σε ένα excel-όφυλο), για να έχουμε τουλάχιστον κοινή αναφορά.

[kcher]

Για την όπισθεν : Όντως εμπλέκονται τρία γρανάζια, έστω τα 1, 2, 3. Τότε η συνολική σχέση μετάδοσης της όπισθεν i=i(12)*i(23). Θα πρέπει να πάρεις αρχικά μία διάμετρο για το μικρό γρανάζι (το Νο1 - πινιόν), έτσι ώστε να μπορεί να κατασκευαστεί σφήνα.

Όσον αφορά το υλικό κατασκευής, θα βρεις πίνακες από τις σημειώσεις σου για χρωμονικελιούχους χάλυβες βαμμένους. Αυτά για αρχή...

Γενικά πάντως, τις εργασίες αυτές δεν πρέπει να τις βλέπεις σαν αυστηρά μαθηματικά, από την άποψη ότι δεν πρέπει να ψάχνεις για δεδομένα από την εκφώνηση μόνο. Θα πρέπει να λαμβάνεις και δικές σου παραδοχές (πχ η αρχική διάμετρος του πινιόν) και μετά να τις ελέγχεις ότι από πλευράς αντοχής είναι ασφαλείς.

[Samdreamth]

Γενικά πάντως, τις εργασίες αυτές δεν πρέπει να τις βλέπεις σαν αυστηρά μαθηματικά, από την άποψη ότι δεν πρέπει να ψάχνεις για δεδομένα από την εκφώνηση μόνο. Θα πρέπει να λαμβάνεις και δικές σου παραδοχές.

 

Αυτός δεν είναι άλλωστε και ο σκοπός του εργασίας? Έχεις κάποια δεδομένα, θεωρείς - βρίσκεις από πίνακες και κάποια άλλα και στην συνέχεια:

1) Υπλογίζεις δυνάμεις και φορτία

2) Φτιάχνεις το σχέδιο

3) Κάνεις υπολγοσιμούς αντοχής

 

Στη συνέχεια τα βήματα 2 και 3 επαναλαμβάνονται μέχρι να βρεθεί η βέλτιστη λύση.

 

Ήταν μάθημα φόβητρο στην αρχή για μένα αλλά στη συνέχεια μου άρεσε πάρα πολύ. Δεν είναι δύσκολο, λογική χρειάζεται μόνο...

[Αγγελική Κρήτη]

Σας ευχαριστώ πολύ όλους για τα μηνύματα σας,αλλά το πρόβλημα είναι το εξης:υπάρχει συγκεκριμένο τυπολόγιο για τις περιπτώσεις χωρίς ιδιαίτερα δεδομένα(μόνο ισχύς,αρχικές στροφές και σχέσεις μετάδοσης),με γνωστή την απόσταση ατράκτων,ή με γνωστή την διάμετρο της ατράκτου.

Από την εταιρεία λοιπόν μου έστειλαν τις σχέσεις μετάδοσης και των 12+2 ταχυτήτων (κιβώτιο με αργό-γρήγορο) τις στροφές και τους ίππους του συγκεκριμένου φορτηγού και σκίτσα με τις συμπλέξεις των ταχυτήτων αλλά δυστυχώς για άλλου είδους σασμαν.

Οι σχέσεις μετάδοσης μέχρι την 6η ταχύτητα ήταν πάνω απο 6,όπου χρειαζόταν έσπασα σε βαθμίδες και χρησιμοποίησα διάφορα υλικά απο τον πίνακα για να έβρισκα το καταλληλότερο,αλλά το αποτέλεσμα ήταν οι διάμετροι να βγαίνουν αρκετά μικρές για τα δεδομένα ενός φορτηγού και σε μεγαλύτερες ταχύτητες η πίεση επιφανείας να βγαίνει μεγαλύτερη της επιτρεπόμενης ή να αστοχεί λόγω κάμψης.Αφού έφαγα αρκετά δέντρα σε χαρτί και ώρες προσπάθειας κ ο καθηγητής δεν μπορούσε να με βοηθήσει περισσότερο,αποφάσισα να βρώ εγώ ένα άλλο κιβώτιο και να πάρω μετρήσεις (δόντια,δίαμετροι κεφαλής,πλάτος οδόντων,κλίση,απόσταση ατράκτων).

Για κακή μου τύχη όμως απο το σύνολο των γραναζιών έλειπε ένα,το 4ο κατα σειρά από τον πρωτεύον άξονα.Οπότε εδώ έχω ένα πραγματικό πρόβλημα.

Όταν λοιπόν πήγα να υπολογίσω τις μέσες διαμέτρους όλες βγήκαν λογικές,με βαση τα δεδομένα εκτός της όπισθεν που μου βγήκε αρκετά μεγαλύτερη.

Όντως εμπλέκονται τρία γρανάζια, έστω τα 1, 2, 3. Τότε η συνολική σχέση μετάδοσης της όπισθεν i=i(12)*i(23). Θα πρέπει να πάρεις αρχικά μία διάμετρο για το μικρό γρανάζι (το Νο1 - πινιόν), έτσι ώστε να μπορεί να κατασκευαστεί σφήνα.

 

Αυτή την μέθοδο χρησιμοιποίησα κι εγώ αλλά μου βγήκαν λάθος.Ενώ είχα ενθουσιαστεί αρκετά στην αρχή τώρα αρχίζω και απογοητεύομαι αρκετά,η εργασία είναι προαιρετική αλλά δεν θέλω να τα παρατήσω

[CostasV]

Για να μπορέσουμε να πούμε κάτι ουσιαστικό, χρειάζεται να καταλάβουμε το πρόβλημα.

Για να καταλάβουμε το πρόβλημα (δηλαδή τι θα πει "έλειπε το 4ο γρανάζι") πρέπει να έχουμε στοιχεία μπροστά μας.

Δώσε μας τα στοιχεία αυτά, δηλαδή τους υπολογισμούς που έχεις κάνει ήδη.

 

ΥΓ. Οπως καταλαβαίνεις δουλεύεις με ένα αβαντάζ. Γνωρίζεις ότι το πρόβλημά σου έχει λύση, αφού το κιβώτιο ταχυτήτων υπάρχει. Το πρόβλημα είναι να κάνεις τους σωστούς υπολογισμούς και να επιλέξεις να κατάλληλα υλικά.

[Αγγελική Κρήτη]

Το κιβώτιο που πήρα τις μετρήσεις ήταν απο βλάβη και ήταν παρατημένο και αποσυναρμολογημένο (ο πρωτεύον άξονας),εγώ πήρα τα γρανάζια τα έβαλα σε μια σειρά με βάση την λογική και την συμπλεξιμότητα με τα γρανάζια του δευτερεύον άξονα αλλά δυστυχώς έλειπε ένα γρανάζι.Πιθανότατα αυτός που έλυσε το σασμάν το παραπέταξε αλλού.

 

το θέμα μου περισσότερο τώρα είναι η όπισθεν,οι μετρήσεις των δοντιών είναι : για το μικρό (πινιόν)=20, για το γρανάζι του πρωτεύον Ζπ=47 και για το γρανάζι του δευτερεύον Ζδ είναι 12. για το γρανάζι του πρωτεύον έχω διάμετρος κεφαλής=236mm για το γρανάζι του δευτερεύον εχω dk=71mm το πινιόν δενμου ήταν εύκολο να το μετρήσω.

 

τις ονομαστικές διαμέτρους τις υπολογίζω απο την σχέση do1=2*a/i+1

do2=i*do1

 

να ρωτήσω και κάτι άλλο;πώς μπορώ να επισυνάψω τον πίνακα με τις σχέσεις μετάδοσης που μου έστειλε η εταιρία;ποιά είναι η διαδικασία δηλαδή

 

ξέχασα να αναφέρω οτι απόσταση ατράκτων a=155mm

[Αγγελική Κρήτη]

Ευχαριστώ πολύ για την βοήθεια,αυτός είναι ο πίνακας με τις σχέσεις μετάδοσης απο την εταιρία.

 

Ο κινητήρας σε αυτή την περίπτωση έχει 425 PS στις 1800 στροφες

 

Στο κιβώτιο που μέτρησα εγώ ήταν απο κινητήρα 320 ΗΡ και αυτός στις 1800 στροφές αν δεν κάνω κάποιο λάθος

[aginor]

οταν εχεις 3 γραναζια σε 3 ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΥΣ αξονες, για την σχεση μεταδοσης περνεις z1/z2 το μεσαιο γραναζι, οσα δοντια και να εχει ΔΕΝ επιρεαζει την σχεση μεταδοσης! το μονο που κανει ειναι να αλαζει την φορα περιστροφης. απλα ελενχεις αν μπορει να μεταφερει την συγγεκριμενη ροπη με αυτο το μεγεθος.