Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
ЗАДАНИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ Студента __5__ курса факультета заочного образования специальности _Техническое обслуживание и ремонт машин в АПК _ _Туркеновой Алии Жанибековны_______ шифр __11123___ (Фамилия Имя Отчество) (№ зачетной книжки) 1. Рассчитать, построить и дать анализ тяговой характеристики трактора Т-4А_, имеющего эксплуатационную массу __420_ кг и работающего на почвенном фоне __________ . 2. Рассчитать, построить и дать анализ динамической характеристики автомобиля __УАЗ-3303_ , имеющего полную массу, превышающую в _1,15_ раз(а) его конструктивную массу. 3. Определить и проанализировать статическую продольную и поперечную устойчивость трактора __ Т-4А __ и автомобиля _ УАЗ-3303__ . Выполненная курсовая работа состоит из 3 частей: 1 часть – расчет, построение и анализ тяговой характеристики трактора; 2 часть – растет, построение и анализ динамической характери стики автомобиля; 3 часть – определение углов продольной и поперечной стати стической устойчивости трактора и автомобиля. Текст и графическая часть работы выполняются на листах формата А4. Графическая часть включает: - кинематическую схему трансмиссии машин; - скоростную характеристику двигателя; - тяговую характеристику трактора; - динамическую характеристику автомобиля; - расчетные схемы определения продольной и поперечной ус тойчивости машин. 1. РАСЧЕТ, ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАКТОРА Т-4А 1.1. Определяем КПД трансмиссии трактора А – реверс-редуктор; В – коробка передач; С – задний мост; D – планетарный механизм поворота (ПМП); Е – муфта управления ВОМ; F – конечная передача Рисунок 1 – Кинематическая схема трансмиссии гусеничного трактора Т-4А Вычислим КПД трансмиссии на всех передачах , где, ц- КПД цилиндрической пар шесте рен; ц = 0,985...0,990; к – конической пар шесте рен; к = 0,975...0,980; m – число пар цилиндрических шестерен и ЭПР, работаю щих в трансмиссии на данной передаче; г – КПД ведущего участка гусеничного движителя; г = 0,750...0,850; – коэффициент, определяющий, какую часть номинального крутящего момента дви гателя составляет момент холостого хода трансмиссии трактора; = 0,030...0,050. Значения передаточных чисел, КПД и количества пар цилиндрических шестерен, передающих крутя щий момент на каждой передаче, представлены в табл. 1.1. Таблица 1.1 Характеристика трансмиссии трактора по передачам
1.2. Построение внешней скоростной характеристики двигателя А-01М Скоростная характеристика двигателя представлена в табличной и графической формах. Основные параметры двигателей гусеничного трактора Т-4А указаны в табл.1.2 и 1.3 Таблица 1.2 Основные параметры двигателя А-01М
Таблица 1.3 Технические характеристики Т-4А
На оси абсцисс отмечаются характерные значения частоты вращения. коленчатого вала двигателя: nн – номинальная частота вращения коленчатого вала; nм – частота вращения при максимальном крутящем моменте: nм = (0,6 ... 0,8) nн nхх – максимальная частота вращения коленвала на холостом ходу: nхх = (1 + р) nн, где р – степень неравномерности всережимного регулятора. У современных автотракторных дизелей р = 0,06...0,08. Для двигателя А-01М: nм = 0,8 ·1700=1360 об/мин nхх = (1 + 0,08)·1700=1836 об/мин На регуляторном участке характеристики (от nхх до nн) и на корректорном участке характеристики (от nн до nм) отметим по два промежуточных значения частоты вращения, которые вписываются в таблицу 1.4. Крутящий момент двигателя, работающего на режиме номинальной мощности: , Нм, Максимальный крутящий момент , Нм, где к – корректорный коэффициент запаса крутящего момента, к = (15…20) % На графике отмечаем три точки, соответствующие Мк.хх = 0; Мк.н и Мк.max, предварительно построив шкалу частоты вращения коленвала (рис. 1.2). На регуляторном участке построенные точки соединяем прямой линией, а на корректорном – выпуклой кривой. Таблица 1.4 Параметры скоростной характеристики двигателя А-01М
Определяем по графику и вписываем в таблицу 1.4 промежуточные значения кривой крутящего момента Вычисляем и строим кривую эффективной мощности двигателя Ne при соответствующих значениях крутящего момента. , кВт Построение кривой изменения удельного эффективного расхода топлива ge начинаем с точки расхода топлива, соответствующей режиму номинальной мощности (ge=244г/ кВтч). Удельный эффективный расход топлива при максимальном кру тящем моменте (gе.м) на (8...12) % больше, чем на режиме номинальной мощности. Учитывая изложенное, строим точки gе.н, gе.м и соединяем их вогнутой кривой. Значения промежуточных точек вписываем в табли цу 1.4 и вычисляем часовой расход топлива Gт для корректорного уча стка характеристики: , кг/ч. Часовой расход топлива Gт.хх при работе двигателя без нагруз ки с максимальной частотой вращения коленчатого вала не превышает обычно (25...30) % расхода топлива на режиме номинальной мощности Gт.н и изменяется на регуляторном участке по линейному закону. По строив линию расхода топлива, вписываем в табл. 1.4 соответствую щие значения Gт для регуляторного участка характеристики, затем рассчи тываем и строим окончательно кривую gе; , г/кВтч 1.3. Построение кривой буксования Величина буксования зависит от удельной силы тяги Dкр: Dкр = Ркр / Gсц где, Ркр -сила тяги Gсц -сцепной вес трактора, равный эксплуатационному весу; Gсц=84,2 кН Сила тяги трактора при заданных величинах удельной силы тяги и буксования: Ркр = Dкр Gсц, кН Почвенный слой – пашня Результаты расчета кривой буксования представлены в табл. 1.5 Таблица 1.5 Параметры буксования трактора Т-4А
По данным таблицы 1.5 строим график кривой буксования трактора Т-4А на пашне – рис. 1.3 1.4. Определение параметров для построения тяговой характеристики трактора Т-4А - касательная сила тяги на ведущих колесах , кН, где, iт – общее передаточное число трансмиссии на данной передаче; т – КПД трансмиссии на данной передаче, - сила сопротивления самопередвижению трактора Т-4А по пашне Рf = 10-3f Gэ g= 10-30,12 84209,8=9,9кН, где, rк – радиус качения ведущих колес, м, rк=0,385м; f – коэффициент сопротивления самопередвижению трактора, f=0,12; Gэ – эксплуатационный вес трактора, кг; g = 9,81 мс-2 – ускорение свободного падения; - сила тяги трактора Ркр = Рк – Рf , кН, - теоретическая скорость движения трактора , м/с, - действительная скорость движения трактора , м/с, - тяговая (крюковая) мощность трактора Nкр = Ркр Vд , кВт - удельный крюковой расход топлива , г/кВтч - условный тяговый КПД трактора на передачах где, Nкр.max – максимальное значение тяговой мощности на данной передаче; Nе.н – номинальная (паспортная) мощность двигателя. 1.5 Выбор скоростных режимов двигателя А-01М для расчета и построения тяговой характеристики трактора Т-4А Таблица 1.6 Расчетные параметры скоростной и тяговой характеристик трактора по передачам
1.6 Анализ тяговой характеристики трактора Используя совмещенный график тяговой характеристики (потенциальной и на передачах) трактора (см. рис. 1.6), определим: Оптимальные значения силы тяги и скорости движения трактора; Ропт = 31,9 Vопт =1,64 - максимальные значения тяговой мощности и условного тягового КПД трактора; Nкр.max=52,3 - диапазоны по силе тяги между рабочими передачами; Дкр. max=Ркр. max /Gсц=45,5/84,20=0,54 - номинальные значения силы тяги и скорости движения трак тора и максимальные значения тяговой мощности трактора на каждой передаче;
- диапазоны по силе тяги между рабочими передачами Ркр.4-5=6,1 Ркр.5-6=4,9 Ркр.6-7=4,5 Ркр.7-8=3,5 2. РАСЧЕТ, ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЯ 2.1. Определение коэффициента полезного действия трансмиссии УАЗ-3303 Кинематическая схема трансмиссии автомобиля УАЗ-3303 представлена на рис. 2.1 А – коробка передач; В – раздаточная коробка Рис. 2.1 Кинематическая схема трансмиссии автомобиля УАЗ-3303 КПД трансмиссии на всех передачах: , где, m – число пар цилиндрических шестерен и ЭПР, передающих крутящий момент на данной передаче; кард – КПД карданной передачи, кард = 0,98...0,99; ц- КПД цилиндрической пар шесте рен, ц = 0,985...0,990; к – КПД конической пар шесте рен, к = 0,975...0,980; Результаты расчетов заносятся в табл. 2.1. Таблица 2.1 Характеристика трансмиссии автомобиля по передачам
2.2. Построение внешней скоростной характеристики двигателя Крутящий момент на валу двигателя Нм, где, Ne-эффективная мощность двигателя, кВт; пдв – частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин Результаты расчетов заносятся в таблицу 2.2. Таблица 2.2 Скоростная характеристика автомобильного двигателя
По данным табл. 2.2 на миллиметровой построим график внешней скоростной характеристики двигателя (см. рис. 2.2). 2.3. Определение данных для построения динамической характеристики автомобиля УАЗ-3303 - касательная сила тяги , кН rк –радиус колеса, rк=0,36м - скорость движения автомобиля , м/с где, rд – динамический радиус качения колеса с учетом деформации шин от осевой нагрузки, rд 0,8...0,9 rк - сила аэродинамического сопротивления , кН где, k – коэффициент обтекаемости, Нс2/м4 (k=0,6Нс2/м4) F – площадь миделя (лобового сечения), м2 (F=2,9 м2) - избыточная сила тяги автомобиля Ризб = Рк – Рw, кН - динамический фактор автомобиля , где Ga –сила тяжести автомобиля с грузом, кН Ga=15,10·1,15=17,37кН Результаты расчетов параметров автомобиля УАЗ-3303 заносим в табл. 2.3. Таблица 2.3 Расчетные параметры работы автомобиля по передачам
По данным табл. 2.3 строим график динамической характеристики автомобиля (рис. 2.3). 2.4. Анализ динамической характеристики автомобиля - максимальный динамический фактор и критические скорости движения автомо биля на каждой передаче; DI =0,431; VI.кр =3,66 м/с DII =0,244; VII.кр = 6,4 м/с DIII =0,134; VIII.кр = 7,24 м/с Dз.х.= 0,513; Vз.х.кр = 3,05 м/с - максимальная и средняя эксплуатационная скорости движения автомобиля на дороге с коэффициентом суммарного сопротивления = 0,12 Va.max=20,68 м/с Va.сред = 10,34 м/с 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛОВ ПРОДОЛЬНОЙ И ПОПЕРЕЧНОЙ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ТРАКТОРА Т-4А И АВТОМОБИЛЯ УАЗ-3303
Рисунок 3.1 Схемы сил, действующих на трактор Т-4А при стоянке на критических углах подъема и спуска Предельные углы продольной статической устойчивости трактора Т-4А
Рисунок 3.2 Схемы сил, действующих на автомобиль УАЗ-3303 при стоянке на критических углах подъема и спуска Предельные углы продольной и статической устойчивости автомобиля УАЗ-3303
Предельные углы на подъеме и спуске из условий сползания автомобиля УАЗ-3303, стоящего на пашне
- сползание автомобиля начнется раньше опрокидывания. Рисунок 3.3 Схема сил, действующих на трактор Т-4А во время стоянки при наклоне вправо и влево Предельный угол поперечной статической устойчивости, при котором трактор Т-4А не опрокидывается
Предельный угол поперечной статической устойчивости, при котором трактор Т-4А не сползает, стоя на стерне
- сползание трактора начнется раньше опрокидывания Рисунок 3.4 Схема сил, действующих на автомобиль УАЗ-3303 во время стоянки при наклоне вправо и влево Предельный угол поперечной статической устойчивости, при котором автомобиль УАЗ-3303 не опрокидывается ; Предельный угол поперечной статической устойчивости, при котором автомобиль УАЗ-3303 не сползает, стоя на асфальте
- сползание автомобиля начнется раньше опрокидывания. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
|