WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Расчетное исследование динамической нагруженности трансмиссии гусеничного трактора 6-ого тягового класса Иванов И.А., к.т.н., доц. Соколов-Добрев Н.С., д.т.н., профессор Шеховцов В.В. ...»

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ»,

подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Расчетное исследование динамической нагруженности трансмиссии

гусеничного трактора 6-ого тягового класса

Иванов И.А., к.т.н., доц. Соколов-Добрев Н.С., д.т.н., профессор Шеховцов В.В .

Волгоградский государственный технический университет

При выполнении сельскохозяйственных работ на силовую передачу гусеничного

трактора действует комплекс эксплуатационных нагрузок со стороны двигателя и со стороны ведущих колес, которые существенно отличаются от комплекса нагрузок передач промышленных тракторов .

Стендовые экспериментальные исследования силовой передачи трактора Четра 6Спроведенные в цехе опытного производства Чебоксарского тракторного завода, выявили ряд недостатков конструкции ее узлов и деталей. В частности, выявлены случаи достаточно частого преждевременного выхода из строя шестерен коробки переключения передач и зубчатых колес главной передачи .

Снижение динамической нагруженности силовых передач гусеничных сельскохозяйственных тракторов может быть достигнуто целенаправленным формированием упруго-инерционных характеристик передачи на стадии предпроектных исследований, проектирования и доработки конструкции. В связи с этим, актуальной является задача создания и подробного расчетного исследования современной адекватной динамической модели силовой передачи с подробным математическим описанием условий взаимодействия элементов трансмиссии с остовом трактора, гусеничными движителями и грунтом, учитывающую влияние на нагруженность реактивных колебательных контуров, позволяющую исследовать влияние на нагруженность изменения режимов работы двигателя, муфты сцепления, механизма поворота и навесного оборудования .

Проведен анализ конструкторской документации и отчетов по испытаниям промышленных машин семейства «Четра» ОАО «Промтрактор». На основании полученных данных разработана структурная схема силовой передачи гусеничного сельскохозяйственного трактора на базе Четра 6С315 (рис. 1) .

Определение коэффициентов демпфирования колебаний масс Вопрос оценки и учета рассеяния энергии колебаний при внутреннем и конструкционном трении в механизмах машин представляет собой сложную задачу .

Линейная модель внешнего трения [4], разработанная А.В. Свитачевым, на практике оказалась малоэффективной, т.к. применять ее возможно лишь для масс, парциальные частоты колебаний которых не превышают 50-100 Гц. Тем временем в составе разработанной нами динамической модели имеются массы, парциальные частоты которых превышают 1000 Гц. В связи с этим определение значений коэффициентов демпфирования колебаний отдельных инерционных масс по данной методике не представляется возможным .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Нами предложена методика расчетного определения коэффициентов демпфирования колебаний по экспериментальным значениям логарифмических декрементов .

–  –  –

На рис. 2 представлена схема элементарного участка динамической модели .

Математической моделью движения его массы является дифференциальное уравнение (1), описывающее затухающие колебания .





Рисунок 2 - Расчетная схема элементарного участка динамической модели

–  –  –

а) зависимость декремента колебаний от б) зависимость декремента колебаний от коэффициента демпфирования для 4 массы коэффициента демпфирования для 5 массы

в) зависимость декремента колебаний от г) зависимость декремента колебаний от коэффициента демпфирования для 7 массы коэффициента демпфирования для 12 массы

д) зависимость декремента колебаний от е) зависимость декремента колебаний от коэффициента демпфирования коэффициента демпфирования для 16 массы для 27 массы Рисунок 3 - Зависимость логарифмических декрементов колебаний от коэффициентов демпфирования для различных масс системы Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

–  –  –

Определение продольно-угловой жесткости подвески трактора Для определения продольно-угловой жесткости разработана и исследована динамическая модель подвески остова трактора тягового класса 6 в среде визуального Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

моделирования Matlab/Simulink. Геометрические параметры положения центра масс узлов и агрегатов трактора приведены в табл. 3 .

Структурная схема подвески приведена на рис. 4 .

–  –  –

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Рисунок 5 - Схема динамической модели подвески трактора в среде визуального моделирования Matlab/Simulink Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Рисунок 6 - Анимационная модель подвески трактора класса 6

Рисунок 7 - Осциллограмма продольно-угловых колебаний остова трактора вовремени

Процесс моделирования был организован следующим образом. При запуске программы регистрировались продольно-угловые колебания остова, вызванные продольным смещением центра тяжести и неравномерностью статической деформации пружин. Установлено, что за счет диссипации энергии колебательный процесс затухает на 3-4 секунде и продольный угол статического равновесия становится постоянным. Из рисунка 7 видно, что он равен 0,0122 рад .

На 5-ой секунде к ведущему колесу прикладывается момент в 1000 Н·м .

Переходный процесс продолжается до 7-ой секунды, а затем устанавливается новый угол статического равновесия, равный 0,0118 рад.

Это дает возможность определить жесткость подвески из соотношения:

М Суг == 1000 / (0, 0122 0, 0118) = 2500000(Н м / рад) (4) Определение внешних сил и моментов, действующих на силовую передачу Данные для расчета крутящих моментов, требующихся для работы гидравлического оборудования трактора, определены по технической документации на устанавливаемые насосы. Расчет проводился по методике [9] .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

Сила сопротивления перекатыванию трактора, максимальная крюковая нагрузка, крутящий момент и обороты двигателя определялись из тягового расчета на рабочей и транспортной передачах. Необходимые данные из тягового расчета приведены в табл. 4 .

Динамическая модель силовой передачи в среде визуального моделирования Matlab/Simulink В соответствии со структурной схемой (рис. 1) нашим коллективом была разработана и реализована динамическая модель силовой передачи гусеничного трактора 6-ого тягового класса в среде визуального моделирования Simulink .

Модель позволяет выполнять анализ:

• взаимного влияния крутильных колебаний в трансмиссии и продольно-угловых колебаний остова трактора;

• влияния на динамическую нагруженность трансмиссии от основных эксплуатационных нагрузок упругих и инерционных параметров реактивных звеньев Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

силовой цепи – массы остова трактора и жесткости его подвески, а также массы отдельных групп деталей внутри корпуса трансмиссии и жесткости их опор;

• влияния на нагруженность трансмиссии одновременного действия динамических нагрузок от неравномерности тягового сопротивления, колебаний остова на подвеске, перезацепления зубьев ведущего колеса с гусеницей и гармонических составляющих крутящего момента двигателя;

• влияния на нагруженность от эксплуатационных воздействий упругих, инерционных и демпфирующих параметров каждого элемента трансмиссии, а также их влияния на процессы распространения крутильных колебаний по валопроводу;

• характера изменения нагруженности участков силовой передачи в результате установки в нее демпферов крутильных колебаний;

• динамической нагруженности элементов передачи на переходных режимах: при трогании с места и остановке, при переключении передач под нагрузкой, при поворотах и подворотах, при буксовании .

Литература

1. Солитерман Ю.Л., Славина Н.Б. Прогнозирование надежности деталей и агрегатов трансмиссий самоходных машин. Обзорная информация. – Минск, «БелНИИНТИ», 1992 .

2. Солдаткин М.Т., Высоцкий М.С., Дронг И.И., Кашуба Б.Б. Проектирование и расчет зубчатых колес. Нормаль для автомобильной и тракторной промышленности. – Минск, 1965 .

3. Шеховцов В.В. Анализ и синтез динамических характеристик автотракторных силовых передач и средств для их испытания. Монография.– Волгоград, изд-во РПК «Политехник», 2004 .

4. Свитачев А.И. Совершенствование методов анализа и синтеза динамических свойств силовой передачи трактора: Дис. … канд. техн. наук

– Красноярск, 1989

5. Свитачев А.И., Золотухин В.А. Оценка демпфирующих параметров силовой передачи трактора //Известия вузов. Машиностроение, 1987. – №3 .

6. Шнайдман М.А. Динамика силовых факторов и показателей скоростного режима сельскохозяйственных агрегатов в условиях эксплуатации и методика их исследования (на примере агрегатов с гусеничным трактором ДТ-75М): Дис.... канд. техн. наук. – Волгоград, 1978 .

7. Кузнецов Н.Г., Филатов А.И., Дегтярев Ю.П. Управление связи колебаний остова и ведущего колеса гусеничного трактора.// Совершенствование конструкций и использование машин в сельском хозяйстве / Сб. научн. трудов.- Волгоградский с.-х .

институт. Волгоград, 1991 г .

8. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов. – М.:

Высшая школа, 1976. -328 с .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» .

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Колесные и гусеничные машины» .

9. Гийон М. Исследование и расчет гидравлических систем. - М.: Машиностроение, 1964. - 388 с .

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию




Похожие работы:

«BENZING M1 Руководство для клубной системы Версия 1.2 русская BENZING M1 1. Кнопка меню "Желтая" 2. Кнопка меню "Красная" 3 . Кнопка меню "Голубая" 4. Кнопка меню "Зеленая" 5. Кнопка курсора "Назад" 6. Кно...»

«trans&MOTAUTO’13 01 02.07 2013 – Варна – Бoлгария XXІ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ТРАНСПОРТНОЙ, ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ, СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ, ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОЙ И ВОЕННОЙ Т...»

«Гершанович Елена Анатольевна НАЦИОНАЛЬНАЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ И КОНВЕРТИРУЕМОСТЬ ВАЛЮТЫ Специальность 08.00.01 – Экономическая теория АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата эконом...»

«ФГАУ НМИЦ НЕЙРОХИРУРГИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Н.Н. БУРДЕНКО МЗ РФ Ауторегуляция, перфузия и ВЧД при поврежденном мозге Отделение реанимации и интенсивной терапии дмн А.В. Ошоров 16.12.2017 г. Москва ФГАУ НМИЦ НЕЙРОХИРУРГИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Н.Н. БУРДЕНКО МЗ РФ как управлять мозговым.и...»

«Теплофизика и аэромеханика, 2013, том 20, № 4 Материалы конференции "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕПЛОФИЗИКИ И ФИЗИЧЕСКОЙ ГИДРОГАЗОДИНАМИКИ" (Новосибирск, 13–16 июня 2012 г.)* УДК 533; 534.2 Экспериментальное исследование естественного шума гиперзвуковой аэродинамической трубы "Транзит-М" Ю.В. Громыко, П.А. Поли...»

«МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС) INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC) ГОСТ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ 34016СТАНДАРТ КРАНЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫ Е Грузозахватные приспо...»

«Долголюк Алексей Алексеевич КАДРОВЫЙ ПОТЕНЦИАЛ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ СИБИРИ (1946-1970 гг.) Специальность 07.00.02 – Отечественная история Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора исторических наук Новосибирск 2015 Работа выполнена в се...»

«ГОСУДАРСТВЕННОЕ САННТАРНО-ЭПЩ ЕМ ПОЛОтЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Часть 7 техническое свидетельство Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Сборник методических документов, необходимых для обеспечения применения Федерального закона от 12 июня 2008 г....»







 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.