Испытания на жесткость коробки передач автомобиля ЗИЛ-130
Испытания на жесткость коробки передач автомобиля ЗИЛ-130
Коробки передач испытывают на жесткость, чтобы определить деформации валов и картера при действии реальных нагрузок. Прогибы валов и обусловленные этим перекосы шестерен в плоскости зацепления определяли по возможности в местах установки шестерен. Наибольшее влияние на работу шестерен оказывают прогибы валов в плоскости их осей, приводящие к увеличению межосевого расстояния, и перекосы шестерен в плоскости, перпендикулярной к плоскости осей валов.
Жесткость валов является одним из основных факторов, определяющих прочность шестерен и влияющих на шум и вибрацию коробки передач в целом. Жесткость коробки передач
оценивают по прогибам валов и углам поворота шестерен в плоскости зацепления, замеренным в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Испытания коробки передач ЗИЛ-130 на жесткость проводили на крутильной машине. При подготовке коробки передач к испытаниям было сделано следующее: прошлифованы полосы шириной до 15 мм на глубину 0,1 -—0,2 мм в местах замеров у валов Для устранения их биения; прорезаны окна необходимых размеров в картере и крышке коробки передач для прохода удлинительных стержней ножки индикатора; удалены
все детали механизма переключения передач из крышки коробки передач; для удобства доступа к местам измерения прогиба вторичного вала на него вместо синхронизаторов в сборе установлены только каретки; вместо крышки заднего шарикоподшипника на первичный вал установлена дополнительная опора, обеспечивающая центрирование вала по переднему концу; индикаторы закрепляли на специально изготовленном жестком каркасе, независимом от картера коробки передач.
Рис. 14. Каркас с закрепленными индикаторами для испытания коробки передач на жесткость: а — вид слева; б — вид справа
Рис. 15. Удлинитель ножки индикатора с наконечником:
1 — удлинитель ножки индикатора; 2 — наконечник;
3 — участок вала со шлицами
Подготовленную таким образом коробку передач вместе с каркасом для индикаторов устанавливали на картер сцепления, закрепленный на монтажном угольнике (рис. 14). К первичному валу подводился крутящий момент от крутильной машины. Торможение вторичного вала при испытании (имитация нагрузки) производили с помощью двух дисковых тормозов.
Для замера деформации применяли механические индикаторы часового типа.
Для удобства доступа к зонам измерения на ножки индикаторов устанавливали специальные удлинители. Чтобы избежать западания во впадины шлицев вала удлинителей, на них навинчивали специальные наконечники с полусферической головкой (рис. 15).
Прогибы валов и смещение картера коробки передач замеряли на всех передачах, кроме прямой, при нормальном направлении вращения первичного вала. Нагрузка при испытании коробки передач изменялась ступенями через 10 кгс-м до максимальной 50 кгс-м. При этом сначала производилось обжатие коробки под нагрузкой до 50 кгс-м с последующей разгрузкой.
Показания индикаторов в каждом опыте записывали при непрерывном вращении валов. Фактический прогиб вала в каждом опыте определяли по максимальному показанию индикатора за вычетом предварительно измеренного биения вала в данной точке замера.
По фактическим величинам, характеризующим прогибы валов и их расхождение как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях (т. е. по углам непараллельности и скрещивания их осей), подсчитывало суммарный перекос шестерен в плоскости зацепления по следующей формуле:
21. Результаты испытаний коробок передач на жесткость
Параметры | 3пл-130 | ЗИЛ-120 |
Крутящий момент на первичном валу в кгс-м | 41 | 40* |
Суммарный прогиб валов в вертикальной (в числителе) и горизонтальной (в знаменателе) плоскостях при включении различных передач в мм: | ||
первой . | 0,21/0,54 | 0,27/0,51 |
второй . | 0,16/0,46 | 0,22/0,31 |
третьей | 0,11/0,27 | 0,19/0,17 |
четверто.I | 0,08/0,15 | — |
заднего хода | 0,17/0,12 | 0,36/0,12 |
Угол перекоса шестерни первой передачи и зад | ||
него хода вторичного вала в рад | 0,00095 | 0,0015 |
Угол перекоса венца шестерни первой передачи | 0,00074 | 0,0008 |
промежуточного вала в рад |
* Крутящий момент дни га тел я ЗИЛ-120 равен 33 кгс.м.
В табл. 21 приведены результаты испытаний коробок передач ЗИЛ-130 и ЗИЛ-120 на жесткость. Анализ этих результатов позволяет сделать следующие выводы:
— максимальное расхождение валов в плоскости расположения их осей, характеризующее увеличение межцентрового расстояния, для коробки передач ЗИЛ-130 равно 0,21 мм; для коробки передач ЗИЛ-120 при крутящем моменте 40 кгс-м эта величина равна 0,27 мм;
— максимальный перекос шестерен наиболее нагруженной первой передачи в плоскости их зацепления для коробки передач ЗИЛ-130 равен 0,00095 рад, а для коробки передач ЗИЛ-120
0,0015 рад.
Таким образом, фактические прогибы валов в плоскости расположения их осей и угол перекоса шестерен в плоскости их зацепления при передаче максимального момента для коробки передач автомобиля ЗИЛ-130 не превышают величин, рекомендуемых в технической литературе:
— суммарное расхождение валов в плоскости расположения их осей, характеризующее увеличение межцентрового расстояния, не более 0,2 мм;
— угол перекоса валов в плоскости, перпендикулярной к плоскости расположения их осей, или угол перекоса шестерен в плоскости зацепления не более 0,002 рад.
Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.
Текст