Автомобиль Урал 43202 с разработкой усовершенствованной раздаточной коробки

Размещено на http://www.allbest.ru/

«Автомобиль Урал 43202 с разработкой усовершенствованной раздаточной коробки»



ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время наибольшее распространение на автомобилях получили ступенчатые раздаточные коробки, как с ручным, так и с автоматическим управлением. Достоинством таких коробок является простота конструкции, технологичность, надежность, высокие эксплуатационные и экономические параметры.

Автоматические раздаточные коробки создают более комфортные условия для управления автомобилем, повышают активную безопасность. К недостаткам относятся: сложность конструкции и ремонта, высокая стоимость изготовления и высокие эксплуатационные расходы.

Кафедрой «Колесные, гусеничные машины и автомобили» ЮУрГУ ведется работа по созданию рабочего макета экспериментальной раздаточной коробки с переключением передач изменением межосевого расстояния. Такая схема сочетает в себе достоинства механических и автоматических раздаточных коробок. За основу была взята серийная РК автомобиля Урал-43202. Неизменными остались передаточные числа, межосевые, установочные и присоединительные размеры. Это дает возможность устанавливать экспериментальную раздаточную коробку на серийный автомобиль Урал-43202.

После проведения небольшой унификации серийной РК, на первичном вале произошли некоторые изменения, муфту переключения передач унифицировали и вместо муфты соединили шестерню высшей передачи с шестерней низшей передачи что позволило оставить первичный вал, и унифицировать промежуточный вал, а взамен установили оси на которые посадили шестерни низшей и высшей передачи это позволило производить переключения без разрыва потока мощности и без остановки, что нельзя было делать на серийной раздаточной коробке.

Удалось сохранить картер РК, конструкции низшего вала, входного вала, сохранились установившееся и присоединительные размеры тем самым обеспечилась взаимозаменяемость серийной раздаточной коробки.

Паразитные шестерни всегда входят в зацепление с шестернями входного вала и одновременно входят и выходят в зацепление с шестернями выходного вала при соответствующим перемещении водила. Водило состоит из трёх параллельных треугольных пластин, жестко соединённых между собой шпильками через распорные призмы. Одной вершиной водило закреплено на входном валу, а на остальных вершинах закреплены паразитные шестерни.

Таким образом, данный дипломный проект является продолжением работ, проведенных ранее на кафедре «Колесные, гусеничные машины и автомобили» ЮУрГУ, по созданию экспериментальной раздаточной коробки для автомобиля Урал-43202.



КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Анализ конструкций раздаточных коробок автомобилей

1.1.1 Схемы оригинальных раздаточных коробок

На рисунке 1.1 представлены схемы раздаточных коробок, имеющих некоторые особенности. На рисунке 1.1 (а) показана схема РК одного из автомобилей 6х6 фирмы “Лейланд” (Англия). РК трехосная, с тремя выходными валами и блокированным приводом. Схема принципиально позволяет иметь три режима работы: прямую передачу на один из мостов тележки (очевидно, для относительно лучших условий движения по твердым дорогам) и два редукторных режима с передаточными отношениями, отличными от единицы, на которых могут быть включены или передний мост и второй мост тележки, или только второй мост тележки.

Рисунок 1.1 ? Схемы оригинальных раздаточных коробок:

а - одна из модификаций РК фирмы Лейланд; б - одна из модификаций РК фирмы Мерседес -Бенц; в - РК фирмы Тимкен для автомобилей РИО; г - РК автомобиля Магирус Д15/Д22; д - РК фирмы Тимкен для автомобиля Т-70.

Схема РК одного из полноприводных автомобилей фирмы “Мерседес-Бенц” (ФРГ) изображена на рисунке 1.1 (б). Эта РК трехосная, имеет два выходных вала соосных между собой, и периодически включаемый передний мост савтоматическим включением и выключением. Автоматическое действие обеспечивается муфтой свободного хода и кинематическим рассогласованием в приводе. Ведомый элемент муфты закреплен на валу привода переднего моста, а ведущий элемент - на валу привода заднего моста. За счет большего передаточного числа главной передачи переднего моста при движении автомобиля без пробуксовки ведущих колес заднего моста вал привода переднего моста в РК вращается быстрее вала привода заднего моста и муфта свободного хода выключена (расклинена). При движении автомобиля с частичной пробуксовкой ведущих колес заднего моста, если степень этой пробуксовки достигает величины осуществленного в конструкции кинематического рассогласования (последнее выбирается в пределах 3-8%), муфта свободного хода заклинивается и включает в работу передний мост. При движении задним ходом муфта свободного хода должна переводится в другое положение.

На рисунке 1.1 (в) показана схема РК фирмы “Тимкен” (США). Эта схема отличается от представленной на рисунке 1.1 (б) способом обеспечения кинематического рассогласования в приводе ведущих мостов. Здесь применено замедленное вращение ведущего элемента муфты свободного хода за счет введения рассогласующей передачи z6 -z7, передаточное число которой больше передаточного числа передачи z4-z5, привода заднего моста.

Схема двухступенчатой полупланетарной РК автомобиля «Магирус Д15/ Д22» (ФРГ) приведена на рисунке 1.1 (г) - в этой РК планетарный трехзвенный механизм используется в качестве редуктора на высшей ступени, при этом вся мощность передается на задний мост, и в качестве межосевого дифференциала- на низшей ступени. Механизм управления позволяет на низшей ступени обеспечивать как дифференциальный привод, так и блокированный.

На рисунке 1.1 (д) показана схема раздаточной коробки автомобиля Т-70 (США). РК трехосная, имеет два выходных вала и дифференциальный привод. Особенностью схемы является наличие двух идентичных двухступенчатых редукторов, расположенных за узлом деления мощности, т.е. за межосевым дифференциалом. За счет усложнения схемы и управления в РК Т-70 достигнуто уменьшение нагруженности элементов редукторной части.

1.1.2 Общие сведения о раздаточных коробках

Раздаточная коробка - это агрегат трансмиссии КМ, предназначенный для разделения силового потока и распределения его между ведущими мостами, бортами, тележками, а иногда и колесами машины. В связи с этим раздаточные коробки принято называть межосевыми, межбортовыми, межтележечными и межколесными.

К числу основных факторов, определяющих выбор схемы раздаточной коробки, нужно отнести следующие: необходимое число ведомых валов, заданный тип привода (блокированный или дифференциальный), условия размещения карданных валов, экономическую целесообразность, унификацию, технологичность конструкции, удобство обслуживания и ремонта, патентную чистоту, заданные условия отбора мощности, ограничения по передаточным числам.

Очень важным фактором, который необходимо учитывать при выборе как схемы раздаточной коробки, так и конструкции отдельных элементов, является экономическая целесообразность. Всякая новая конструкция, естественно, должна иметь более совершенные показатели по сравнению с предшествующей. Однако при этом должна быть тщательно проанализирована возможность унификации как по конструкции раздаточной коробки (внутренней унификации), так и по возможности применения одинаковых КП и главных передач (внешней унификации).

Принципиально функции раздаточной коробки могут быть обеспечены при наиболее простой двухосной схеме. Однако в ряде случаев трехосная схема, несмотря на некоторые усложнения, оказывается более рациональной. Так, если по условиям размещения карданных валов расстояние между осями валов раздаточной коробки должно быть относительно велико, то трехосная схема при прочих равных условиях может дать более компактную конструкцию. Трехосная схема целесообразна, если требуется обеспечить одинаковое напра-вление вращения ведущего и ведомых валов.

В схемах, в которых передачи переключаются с помощью скользящих зубчатых колес, требуется применять прямозубые передачи; последние создают больше шума, чем косозубые. Переход на косозубые передачи возможен при постоянном зацеплении зубчатых колес, при этом переключение передач производится с помощью зубчатых муфт. В схемах с постоянным зацеплением зубчатых колес, во-первых, создается малый шум, во-вторых, можно применять синхронизаторы для переключения передач. Особенностью таких схем является установка двух зубчатых колес на валу с использо-ванием подшипников скольжения или игольчатых. Если зубчатые колеса ведущего вала, который, как правило, является верхним валом коробки, установлены свободно, то необходимо конструктивными мероприятиями обеспечить доступ масла к подшипникам. С этой целью, например, применяют приливы (ловушки) для масла, из которых оно самотеком может направляться к местам смазывания, или устанавливают насос. По условию смазывания в некоторых схемах с постоянным зацеплением зубчатые колеса свободно устанавливают не на ведущем, а на промежуточном или нижнем валу.

Во многих раздаточных коробках предусмотрена установка механизма отбора мощности. При этом возникают трудности по обеспечению смазывания подшипников вала отбора мощности, особенно, если при работе механизма отбора мощности шестерни, расположенные на нижнем валу, не вращаются. В этом случае длительная работа механизма отбора мощности возможна лишь при установке масляного насоса.

В расчетах дополнительные нагрузки, вызванные циркуляцией паразитной мощности, учитываются путем некоторого увеличения расчетных нагрузок относительно их номинальных значений: введением коэффициентов Q = 1,1 при движении на низших и средних передачах и Q = 1,2 при движении на высших передачах в КП.

1.2 Конструкторские схемы раздаточных коробок

Раздаточная коробка автомобиля «Урал-43202» двухступенчатая, с несимметричным межосевым дифференциалом и постоянно включенным передним мостом. Передаточное отношение низшей передачи - 2,15, высшей - 1,3. РК крепится к раме автомобиля на четырех резиновых подушках.

Основные части коробки (рисунок 1.2): картер с крышками, первичный вал 33 с шестернями, муфтой и коническими подшипниками, промежуточный вал 36 с шестернями и коническими подшипниками, межосевой дифференциал, вал привода среднего и заднего мостов с шариковым подшипником, вал 114 привода переднего моста с подшипником и муфтой 12 блокировки дифференциала, привод управления.

Картер чугунный, неразъемный, сверху имеет люк, закрываемый крышкой с маслонаправляющим лотком. Масло в картер заливается через верхний люк при снятой крышке или через отверстие под контрольную пробку, расположенную на задней стенке картера. Сливается масло через нижнее отверстие, закрываемое пробкой с магнитом. Вентиляция картера осуществляется через штуцер 32, включенный в общую систему вентиляции агрегатов. Выходы валов из картера уплотняются сальниками, а валы переднего моста и задней тележки дополнительно маслосгонными шайбами. Под крышки переднего подшипника ведущего вала и под заднюю крышку промежуточного вала устанавливаются металлические прокладки для регулировки конических подшипников.

Рисунок 1.2 - Раздаточная коробка автомобиля Урал-43202:

1, 15, 22 ? фланцы; 2 ? маслосгонное кольцо; 3 ? гайка; 4, 17 ? крышка подшипников; 5 ? картер заднего подшипника дифференциала; 6, 11 ? обоймы дифференциала; 7 ? коронная шестерня (эпицикл); 8 ? пробка; 9 ? водило; 10 ? солнечная шестерня; 12 ? блокировочная муфта; 13 ? болт; 14 ? вал привода переднего моста; 16 ? отражатель; 18 ? сателлит; 19, 25 ? шестерни высшей передачи; 20, 23, 31, 35 ? крышки подшипников; 21 ? кольцевая гайка; 24, 34 ? роликовые подшипники; 26 ? втулка; 27 ? крышка; 28 ? муфта; 29, 38 ? шестерни низшей передачи; 30 ? картер; 32 ? штуцер системы герметизации; 33, 36 ? первичный и промежуточный валы; 37 ? распорная втулка; 39 ? вал привода среднего и заднего мостов.

Шестерни вращаются на ведущем валу на бронзовых втулках, на промежуточном валу шестерни установлены на шлицах. На заднем конце первичного вала имеются зубья для передачи крутящего момента на вал коробки отбора мощности на лебедку. Эта коробка крепится вместо крышки заднего подшипника ведущего вала. На переднем конце промежуточного вала находится ведущая шестерня привода спидометра, ведомая шестерня привода спидометра находится в приливе крышки подшипника.

Межосевой дифференциал позволяет колесам переднего моста и задней тележки вращаться с различной скоростью при движении по неровной дороге и распределяет крутящий момент между передним мостом и задней тележкой в отношении 1: 2. Дифференциал планетарного типа с четырьмя сателлитами, устанавливается на двух шариковых подшипниках, расположенных в приливе и крышке картера.

Дифференциал состоит из водила 9 с приводной шестерней, солнечной шестерни 10, эпициклической шестерни 7, трех сателлитов 18. Водило составное, оно состоит из передней 6 и задней 11 обойм и опорной шайбы. Сателлиты устанавливаются в передней обойме и опорной шайбе и находятся в постоянном зацеплении с солнечной шестерней и эпициклом. Солнечная шестерня установлена на шлицах вала привода переднего моста, эпициклическая шестерня на шлицах вала привода задней тележки. Момент от солнечной шестерни 10, передается на вал привода переднего моста, а от коронной шестерни на вал привода заднего моста. При работающем дифференциале обеспечивается равномерная тяга всех осей и устраняются дополнительные нагрузки в трансмиссии. В зависимости от дорожных условий дифференциал может быть включен, и тогда валы привода передних и задних колес вращаются как одно целое.

На шлицах вала переднего моста установлена муфта 12 блокировки дифференциала; она может соединять вал с зубчатым венцом, выполненным на передней обойме водила.

Привод управления РК состоит из двух рычагов, расположенных в кабине, двух тяг, двух штоков с вилками и двух фиксаторов.

При включении первой передачи водитель через привод управления перемещает муфту 28 назад и соединяет шестерню 29 с первичным валом. Крутящий момент через шестерни 29 и 38 передается на приводную шестерню и, следовательно, на водило дифференциала, которое через сателлиты увлекает за собой солнечную и эпициклическую шестерни. При движении по ровной дороге все детали дифференциала вращаются как одно целое. При движении по неровной дороге колеса переднего моста и задней тележки могут проходить разные пути, в этом случае солнечная шестерня и эпицикл вращаются с различными скоростями, а сателлиты вращаются вокруг своих осей и оси дифференциала. Так как радиус солнечной шестерни в два раза меньше радиуса эпицикла, то крутящий момент, передаваемый на них от водила, распределяется в отношении 1 : 2.

На второй передаче муфта 28 соединяет с первичным валом шестерню 25. Крутящий момент передается через шестерни 25 и 19 на промежуточный вал и через шестерни 29 и 38 на дифференциал, где распределяется между передним мостом и мостами задней тележки в отношении 1 : 2.

При блокировке дифференциала солнечная шестерня 10 через вал 14 и муфту 12 соединяется с передней обоймой 11 водила. В этом случае при движении по любой дороге все детали дифференциала могут вращаться только как одно целое, а крутящий момент распределяется между передним мостом и мостами задней тележки пропорционально приходящимся на них нагрузкам.

На валах привода переднего и заднего мостов имеются маслозгонные кольца 2. На наружных поверхностях маслозгонных колец нарезаны винтовые конавки, направляющие масло при вращении валов от манжет в картер. Спираль винтовой канавки выполнена разных направлений: для вала привода переднего моста-левое направление, для вала привода заднего моста - правое. В соответствии с назначением на маслозгонных кольцах выбиты буквы П (переднее) и З (заднее).

Смазка раздаточной коробки осуществляется разбрызгиванием. В картер коробки заливается 3,5 л масла.

Раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ-131 двухступенчатая, с электропневматическим включением переднего моста. Передаточное число коробки на первой передаче - 2,08, на второй - 1,0. Крепится РК на резиновых подушках четырьмя болтами к продольным балкам, которые, в свою очередь, крепятся на резиновых подушках к кронштейнам поперечины рамы.

Основные части коробки (рисунок 1.3): картер с крышками; первичный вал 2 с шестерней, муфтой 3 и подшипниками; вал привода мостов задней тележки с шестерней и подшипниками; вал 6 привода переднего моста с шестернями и муфтами 1, 7; механизм переключения передач, управление включением переднего моста.



Рисунок 1.3 - Раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ-131:

1 - муфта включения низшей передачи; 2 - первичный вал; 3 - муфта включения прямой передачи; 4 - вал привода задней тележки; 5 - барабан стояночного тормоза; 6 - вал привода переднего моста; 7 - муфта включения переднего моста.

Картер коробки чугунный, разъемный; в задней части закрывается крышкой; на верхний люк, закрываемый крышкой, может устанавливаться коробка отбора мощности. В верхней крышке имеется сапун. Контрольно-наливное и сливное отверстия с пробками находятся в задней крышке, сливная пробка имеет магнит. Выходы валов из картера уплотняются сальниками, на валу переднего моста имеется маслосгонная шайба.

Шестерня первой передачи установлена на шпонке, муфта 3 включения второй (прямой) передачи может перемешаться по шлицам вала. Шестерня изготовлена заодно с валом. Между подшипниками вала расположен червяк привода спидометра, шестерня привода спидометра размещается в приливе крышки заднего подшипника вала; указанная крышка является одновременно опорным кронштейном стояночного тормоза. Промежуточные шестерни вращаются на валу 6 на игольчатых подшипниках. На ступицах шестерен размещается муфта 1 включения первой передачи, на ступице шестерни кроме этого, размещается муфта 7 включения переднего моста. Эта муфта может соединяться с зубчатым венцом, выполненным непосредственно на валу 6.

К механизму переключения передач относится: рычаг с серьгой, две тяги, стяжная пружина, два штока с вилками, два фиксатора и замковое устройство.

Управление включением переднего моста электропневматическое. Оно включает в себя электровоздушный клапан, пневмокамеру, два микровыключателя и реле, включатель и сигнальную лампочку. Электровоздушный клапан установлен на поперечине рамы, пневмокамера закреплена на передней стенке картера, микровыключатель 3 расположен на корпусе фиксаторов, микровыключатель находится на корпусе пневмокамеры, включатель и сигнальная лампочка в кабине, реле под капотом.

При включении первой передачи водитель перемещает рычаг вперед, при этом рычаг поворачивается вокруг точки крепления верхней тяги и нижним концом через тягу, шток и вилку перемещает муфту 7 назад, соединяя между собой шестерни. При перемещении шток воздействует на микровыключатель, который замыкает цепь реле, а оно, в свою очередь, замыкает цепь электровоздушного клапана. Якорь электромагнита опускается вниз, при этом открывается впускной и закрывается выпускной клапан. Сжатый воздух из пневмосистемы автомобиля поступает в пневмокамеру, которая через шток перемещает муфту 1 назад, соединяя ее с зубчатым венцом вала 6. Крутящий момент передается с ведущего вала через шестерни, муфту 1 на шестерню, где момент распределяется на шестерню и вал 4 к мостам задней тележки и через муфту 7 на вал привода переднего моста.

При выключении первой передачи размыкается цепь электромагнита, закрывается впускной клапан и открывается выпускной, возвратная пружина пневмокамеры автоматически выключает передний мост.

Для включения второй передачи рычаг поворачивается относительно точки крепления нижней тяги и через тягу, шток и вилку перемещает муфту 3 назад, соединяя ее с внутренним зубчатым венцом шестерни. Крутящий момент передается с ведущего вала на вал привода мостов задней тележки напрямую.

При необходимости включить передний мост на прямой передаче (например, на скользкой дороге) цепь электромагнита замыкается принудительно включателем. В этом случае крутящий момент на вал привода задней тележки передается напрямую, кроме того, через шестерни и муфту 7 момент передается на вал привода переднего моста.

На всех передачах при включенном переднем мосте крутящий момент распределяется пропорционально нагрузкам, приходящимся на передний мост и мосты задней тележки.

При включении переднего моста микровыключатель замыкает цепь, и в кабине загорается сигнальная лампочка.

Смазка раздаточной коробки осуществляется разбрызгиванием. В картер коробки заливается 3,3 л масла.

1.3 Регулировка раздаточной коробки и привода управления

При сборке РК необходимо следить, чтобы маслозгонные кольца были правильно установлены, в противном случае неизбежна течь масла через манжеты.

Регулирование раздаточной коробки и привода управления. Конические подшипники регулируют изменением количества прокладок под крышками при снятой с автомобиля раздаточной коробки.

Перед регулированием подшипников устанавливают коробку так, чтобы верхний люк был в горизонтальном положении, и необходимо снять крышку. Осевое перемещение первичного вала 0,15…0,20 мм, промежуточного вала =0,08…0,13мм. Контролируют осевое перемещение индикатором часового типа.

Для регулировки подшипников первичного вала:

? установить индикатор на плоскость картера так, чтобы его ножка упиралась в торец шлица средней части переднего вала;

? пользуясь монтажной лопаткой как рычагом, через шестерню перемещают первичный вал до полной остановки стрелки индикатора, плавно уменьшите величину осевого усилия, прикладываемого на длине рычага 0,5 м до 2…5 Н (0,2…0,5 кгс) и зафиксировать показания индикатора;

? прилагая осевую силу в обратном направлении, аналогично зафиксировать второе показание индикатора.

Суммарное перемещение стрелки индикатора должно быть 0,15..0,20 мм, при большей величине удалить регулировочную прокладку из-под передней крышки подшипника.

Для регулировки подшипников промежуточного вала:

? снимем заднюю крышку подшипников промежуточного вала;

? растопорить и затянуть гайку крепления подшипника промежуточного вала так, чтобы распорная втулка шестерен была плотно зажата;

? застопорить гайку и закрыть крышку;

? проверить осевое перемещение промежуточного вала аналогично первичному валу, при этом ножку индикатора упереть в торец одной из шестерен, суммарное перемещение стрелки индикатора должно быть 0,008…0,13мм;

Отрегулируем подшипники, удаляя регулировочные прокладки из-под задней крышки промежуточного вала.

Для исключения ошибок при замере проверить осевое перемещение валов до и после регулирования два-три раза, предварительно проворачивая валы.

1.4 Правила пользования раздаточными коробками

Первую передачу в РК следует включать при движении по труднопроходимым дорогам (песок, грязь, снег), а также при преодолении крутых подъемов и бродов. Вторую передачу включают при движении по хорошим дорогам. Переходить с первой передачи на вторую можно при любой скорости движения, переходить со второй передачи на первую - после полной остановки автомобиля.

Включать передний мост на второй передаче в РК (ЗИЛ-131) нужно при движении на скользких дорогах. При включенной второй передаче включать и выключать передний мост можно на любой скорости.

Блокировать межосевой дифференциал в РК (Урал-43202) нужно при движении по скользкой дороге, а тек же при преодолении трудных участков дорожного полотна. В нормальных условиях дифференциал должен быть разблокирован.

1.5 Обоснование

Из выше предложенного материала видно, что в настоящее время в трансмиссии полноприводных грузовых автомобилей наибольшее применение находят механические раздаточные коробки. Первую передачу в РК следует включать при движении по труднопроходимым дорогам (песок, грязь, снег), а также при преодолении крутых подъемов и бродов. Вторую передачу включают при движении по хорошим дорогам. Переходить с первой передачи на вторую можно при любой скорости движения, переходить со второй передачи на первую - после полной остановки автомобиля. Что в тяжелых дорожных условиях может вызвать полную остановку автомобиля и дальнейшее движение попросту может стать невозможным.

В представленном дипломном проекте рассмотрена возможность применения нового метода переключения передач в ступенчатой раздаточной коробке автомобиля УРАЛ-43202 с параметрами серийного проекта коробки передач ЯМЗ. Разрабатываемая раздаточная коробка двух ступенчатая, с межосевым планетарным дифференциалом. Переключение передач происходит по средствам изменения межосевого расстояния в переключаемой паре зубчатых колес.

После проведения не большой унификации серийной РК, на первичном вале произошли некоторые изменения, муфту переключения передач унифицировали и вместо муфты соединили шестерню высшей передачи с шестерней низшей передачи что позволило оставить первичный вал, и унифицировать промежуточный вал, а взамен установили оси на которые посадили шестерни низшей и высшей передачи это позволило производить переключения без разрыва потока мощности и без остановки, что нельзя было делать на серийной раздаточной коробки. Удалось сохранить картер РК, конструкции низшего вала, входного вала, сохранились установившееся и присоединительные размеры тем самым обеспечилась взаимозаменяемость серийной раздаточной коробки.

Переключение передач можно проводить как с выжимом сцепления так и без него. Что делает автомобиль более пригодным для использования его в тяжелых дорожных условиях.



1.6 Описание конструкции и принципа действия экспериментальной раздаточной коробки

Экспериментальная раздаточная коробка автомобиля УРАЛ-43202 с параметрами серийного проекта коробки передач ЯМЗ двухступенчатая, с межосевым дифференциалом. Установлена на раме автомобиля на четырех резиновых подушках.

Удалось сохранить чугунный картер, неразъемный, сверху имеет люк, закрываемый крышкой с маслонаправляющим лотком. Масло в картер заливается через верхний люк при снятой крышке или через отверстие под контрольную пробку, расположенную на задней стенке картера. Сливается масло через нижнее отверстие, закрываемое пробкой с магнитом. Вентиляция картера осуществляется через штуцер 32, включенный в общую систему вентиляции агрегатов. Выходы валов из картера уплотняются сальниками, а валы переднего моста и задней тележки дополнительно маслосгонными шайбами. Под крышки переднего подшипника ведущего вала и под заднюю крышку промежуточного вала устанавливаются металлические прокладки для регулировки конических подшипников.

Шестерни жестко закреплены на ведущем валу и между собой при помощи шлицов. В разрабатываемой раздаточной коробке, в отличие от серийной, отсутствует промежуточный вал, но его роль, а также функцию по переключению передач выполняет узел, представляющий собой блок паразитных шестерен, которые параллельны друг другу и валам. Блок паразитных шестерен имеет возможность вращаться вокруг оси входного вала. Паразитные шестерни всегда входят в зацепление с шестернями входного вала и одновременно входят (и выходят) в зацепление с шестернями выходного вала при соответствующим перемещении водила. Водило состоит из двух параллельных треугольных пластин, жестко соединённых между собой промежуточными осями.

Привод управления состоит из рычага, фиксирующей гребенки и механизма воздействия на блок паразитных шестерен.

Переключение передачи происходит перемещением (обкаткой по ведущим шестерням) паразитных шестерен вокруг оси ведущего вала. При этом одна паразитная шестерня выходит из зацепления, а другая входит. Синхронность перемещения осуществляется конструкцией водила. Крутящий момент с входного вала через шестерню и постоянно с ней замкнутую шестерню передается на коронную шестерню дифференциала. Затем через планетарный ряд крутящий момент распределяется на передний мост и заднюю тележку в отношении 1 : 2 соответственно.

При блокировке дифференциала солнечная шестерня через вал и муфту соединяется с передней обоймой водила дифференциала. В этом случае при движение по любой дороге все детали дифференциала могут вращаться только как одно целое, а крутящий момент распределяется между передним мостом и задней тележкой пропорционально приходящимся на них нагрузкам.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет производить переключение в раздаточной коробке полноприводного автомобиля на ходу, уменьшить размеры самого агрегата, снизить металлоемкость конструкции. Межосевой дифференциал остался серийным.

Смазка экспериментальной раздаточной коробки осуществляется разбрызгиванием. В картер заливается 3,5 л масла МТ - 16п.



РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Определение передаточных чисел экспериментальной раздаточной коробки

Крутящий момент двигателя Урал-43202 650 Н.м (65 кгс.м)

Частота вращения 2600 мин

Номинальная мощность 154 кВТ

i к.п 1 =5,62;

i к.п 2 = 2,89;

i к.п 3 = 1,64;

i к.п 4 = 1;

i к.п 5 = 0,724;

z = 27 - число зубьев шестерни высшей передачи, z = 20 - число зубьев промежуточной шестерни;

Z = 20 - число зубьев шестерни низшей передачи, z = 20 - число зубьев промежуточной шестерни, w - угловая скорость, Р1 - мощность на валу, n1 и n2 - частоты вращения, V - окружная скорость на делительном цилиндре.

Передаточное число - это отношения числа зуба колеса к числу зубьев.

В понижающей передачи оно численно равно передаточному отношению (отношению угловых скоростей ведущего и ведомого колеса по абсолютному значению). Максимальные значения 5…8, в кинематических передачах - до 15 в целях уменьшения количества ступеней. Для колес с высокой твердостью Н > 350НВ u = 4…5, так как при больших значениях u диаметр шестерни получается существенно меньше диаметра вала.

Передаточные числа экспериментальной раздаточной коробки Урал-43202 составляют на высшей передачи =1,3, а низшей = 2,15.

2.1.1 Определение выходного крутящего момента

Нагруженность агрегатов трансмиссии определяется передаваемым крутящим моментом. В эксплуатационных условиях крутящий момент изменяется под влиянием сопротивления движению и скорости движения, колебаний подрессоренных масс, изменении силы тяги при разгоне и торможении, разрыва силового потока при переключении передачи и ряда других причин.

Предельное среднее значение (математическое ожидание) крутящего момента не может быть выше максимального для данной передачи.

m Мкр = (nД) uтр,

Однако динамические колебания крутящего момента могут превышать это значение. Что касается изменения крутящего момента в сторону его уменьшения, то его флуктуация возможна вплоть до отрицательных значений.

Диапазон эксплуатационных крутящих моментов очень высок и зависит главным образом от типа и состояния дороги при максимальных динамических нагрузках происходит либо пробуксовка сцепления, либо пробуксовка ведущих колес. Следовательно, момента трения в сцеплениях являются ограничителями максимального динамического момента.

N - частота вращения, i к.п - передаточные числа коробки передач;

М кр. вых - выходной крутящий момент.

Данные приведены в таблице 2.1:

Таблица 2.1

№	i	n вых	М кр вн
1	5,6	462,6	3653
2	2,89	899,65	1878,5
3	1,64	1585,4	1066
4	1	2600	650
5	0,724	3591,1	470,6



2.1.2 Определение окружной скорости колеса

Окружная скорость:

2.2 Выбор параметров зубчатых зацеплений

На кафедре «Колесные, гусеничные машины и автомобили» под руководством доцента П.В. Яковлева был проведен эксперимент по исследованию нагруженности трансмиссии полноприводного автомобиля Урал-43202, возникающей при переключении передач экспериментальной раздаточной коробки без остановки ведущих колес.

Данный эксперимент показал, что в трансмиссии возникают нагрузки, близкие нагрузкам, возникающим на аналогичных режимах при эксплуатации автомобиля Урал-43202 с установленной серийной раздаточной коробкой. Исходя из этого, принято решение сохранить параметры зубчатых зацеплений серийной раздаточной коробки, которые прошли проверку временем и доказали свою надежность и долговечность в эксплуатации.

В таблицах 2; 3; 4; 5; 6 приведены параметры шестерен высшей и низшей передач первичного вала, паразитных шестерен высшей и низшей передач, а так же коронной шестерни дифференциала.



2.2.1 Шестерня высшей передачи первичного вала

Таблица 2.2

Параметры шлиц	Значение	Параметры шестерни	Значение
Профиль эвольвентный	_______	Модуль в нормальном сечении	5
Модуль	4	Профильный угол исходного контура в нормальном сечении	200
Число шлиц	24	Смещение исходного контура	______
Профильный угол исходного контура	300	Число зубьев	27
Смещение исходного контура	-2,0	Диаметр делительной окружности	143,196
Диаметр делительной окружности	96	Угол винтовой линии на делительном цилиндре относительно оси шестерни	19028'47''
Диаметр перехода эвольвенты	87,95	Направление винтовой линии	Правое
Параметры шлиц	Значение	Параметры шестерни	Значение
Толщина шлица по дуге делительной окружности (теоретическая)	3,973	Шаг винтовой линии	1271,78
		Высота головки зуб	5
		Полная высота зуба	11,25
Степень точности 9-8-7-II по ОСТ 37.001.38-72	Толщина зуба по дуге делительного цилиндра в нормальном сечении (теоретическая)	7,854

2.2.2 Шестерня низшей передачи первичного вала

Таблица 2.3

Параметры шлиц	Значение	Параметры шестерни	Значение
Профиль эвольвентный	_______	Модуль в нормальном сечении	5
Модуль	4	Профильный угол исходного контура в нормальном сечении	200
Число шлиц	24	Смещение исходного контура	1,81
Профильный угол исходного контура	300	Число зубьев	20
Смещение исходного контура	-2,0	Диаметр делительной окружности	106,071
Параметры шлиц	Значение	Параметры шестерни	Значение
Диаметр делительной окружности	96	Угол винтовой линии на делительном цилиндре относительно оси шестерни	19028'47''
Диаметр перехода эвольвенты	87,95	Направление винтовой линии	правое
Толщина шлица по дуге делительной окружности (теоретическая)	3,973	Шаг винтовой линии	942,084
		Высота головки зуб	5,663
		Полная высота зуба	11,09
Степень точности 9-8-7-II по ОСТ 37.001.38-72	Толщина зуба по дуге делительного цилиндра в нормальном сечении (теоретическая)	9,17

2.2.3 Паразитная шестерня высшей передачи

Таблица 2.4

Параметры шестерни	Значение
Модуль в нормальном сечении	5
Профильный угол исходного контура в нормальном сечении	200
Смещение исходного контура	_______
Число зубьев	27
Диаметр делительной окружности	143,196
Угол винтовой линии на делительном цилиндре относительно оси шестерни	19028'47''
Направление винтовой линии	левое
Шаг винтовой линии	1271,78
Высота головки зуб	5
Параметры шестерни	Значение
Полная высота зуба	11,25
Толщина зуба по дуге делительного цилиндра в нормальном сечении (теоретическая)	7,854
Параметры шестерни	Значение
Степень точности 9-8-7-II по ОСТ 37.001.38-72

2.2.4 Паразитная шестерня низшей передачи

Таблица 5

Параметры шестерни	Значение
Модуль в нормальном сечении	5
Профильный угол исходного контура в нормальном сечении	200
Смещение исходного контура	1,0
Число зубьев	33
Диаметр делительной окружности	175,018
Угол винтовой линии на делительном цилиндре относительно оси шестерни	19028'47''
Направление винтовой линии	левое
Шаг винтовой линии	1554,4
Высота головки зуб	5,841
Полная высота зуба	11,09
Толщина зуба по дуге делительного цилиндра в нормальном сечении (теоретическая)	8,582
Степень точности 9-8-7-II по ОСТ 37.001.38-72

2.2.5 Коронная шестерня дифференциала

Таблица 6

Параметры шестерни	Значение
Модуль в нормальном сечении	5
Профильный угол исходного контура в нормальном сечении	200
Смещение исходного контура	_____
Число зубьев	43
Диаметр делительной окружности	228,05
Угол винтовой линии на делительном цилиндре относительно оси шестерни	19028'47''
Направление наклона зубьев	правое
Шаг винтовой линии	2025,4
Высота головки зуб	5
Полная высота зуба	11,25
Толщина зуба по дуге делительного цилиндра в нормальном сечении (теоретическая)	7,854



ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Так как экспериментальная раздаточная коробка отличается по конструкции от серийной, то для ее сборки и регулировки требуется составление технологического процесса.

В данной главе описана технология сборки и регулировки экспериментальной раздаточной коробки.

3.1 Технология сборки экспериментальной раздаточной коробки

3.1.1 Сборка первичного вала экспериментальной раздаточной коробки

Таблица 3.1

Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Положить картер экспериментальной РК на переднюю стенку	Добиться устойчивого положения картера
На отверстие под подшипник первичного вала положить шестерню высшей передачи	Шестерня должна быть положена наружным зубчатым венцом вверх
В отверстие под подшипник первичного вала вставить первичный вал резьбовой частью в низ	Вал должен пройти через отверстие в шестерне и плотно прилегать к ней	Медная выколотка, молоток
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Надеть первичный вал шестерня высшей передачи	Шестерня высшей передачи должна войти в зацепление с зубчатым венцом первичного вала и наружным зубчатым венцом шестерни низшей передачи. Надежность проверять визуально
Установить на первичном валу шестерни высшей передачи и шестерню низшей передачи	Шестерня должна быть надета наружным зубчатым венцом вниз и войти в зацепление. Надежность зацепления проверять визуально.	Медная выколотка, молоток
Установить на первичном валу опорную втулку	Установку производить через отверстие под подшипник первичного вала в задней стенке картера
Установить на первичном валу упорную шайбу	Установку производить через отверстие под подшипник первичного вала в задней стенке картера
Напрессовать на заднюю часть первичного вала подшипник	Следить за отсутствием перекосов	Оправка, молоток
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Установить на первичном валу упорную шайбу	Установку производить через отверстие под подшипник первичного вала в задней стенке картера
Напрессовать на заднюю часть первичного вала подшипник	Следить за отсутствием перекосов	Оправка, молоток
Переустановить коробку	Верхний люк должен находиться в горизонтальном положении. Коробка должна быть надежно зафиксирована от перемещений
Установить на первичный вал опорную втулку	Установку производить через отверстие под подшипник первичного вала в передней стенке картера
Установить на первичный вал упорную шайбу	Установку производить через отверстие под подшипник первичного вала в передней стенке картера
Напрессовать на переднюю часть первичного вала подшипник	Следить за отсутствием перекосов	Оправка, молоток
Запрессовать в картер наружные обоймы подшипников	Следить за отсутствием перекосов	Оправка, молоток
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Установить заднюю крышку первичного вала с уплотнительной прокладкой	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем	Бородок, ключ торцовый на 13
Установить переднюю крышку первичного вала с уплотнительной прокладкой и регулировочными прокладками	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем	Бородок, ключ торцовый на 13
Регулировать подшипники первичного вала	Осевое перемещение первичного вала должно находиться в пределах 0,15...0,20 мм	Индикатор часового типа, монтажная лопатка, бородок, ключ торцовый на 13
Установить фланец крепления кардана коробки передач на первичном валу	Следить за совмещением шлицов	Медная выколотка, молоток
Завернуть гайку	Следить за совмещением паза гайки с отверстием вала	Ключ торцовый на 42
Зашплинтовать гайку	Отогнуть один усик шплинта в направлении конца вала	Круглогубцы

ПРИМЕЧАНИЕ. Перед запрессовкой подшипники смазать консистентной смазкой (ЛИТОЛ - 24). Уплотнительные прокладки перед установкой обработать герметизирующей пастой. После сборки вал должен вращаться свободно без заеданий.

3.1.2 Сборка блока паразитных шестерен

Таблица 3.2

Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Установить картер на ровной поверхности	Добиться устойчивого положения картера
В переднюю пластину вставить ось паразитной шестерни
В заднюю пластину вставить ось паразитной шестерни
На ось передней пластины напрессовать распорную втулку	Не допускать перекосов втулки	Оправка, молоток
На ось задней пластины напрессовать распорную втулку	Не допускать перекосов втулки	Оправка, молоток
На ось передней пластины напрессовать подшипник	Не допускать перекосов подшипника	Оправка, молоток
На ось задней пластины напрессовать подшипник	Не допускать перекосов подшипника	Медная выколотка, молоток
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
На ось передней пластины установить паразитную шестерню высшей передачи	Установку производить со свободного конца оси. Следить за совмещением шлицов	Медная выколотка, молоток
На ось задней пластины установить паразитную шестерню низшей передачи	Установку производить со свободного конца оси. Следить за совмещением шлицов	Медная выколотка, молоток
Вложить в картер переднюю пластину
Вложить в картер заднюю пластину
На ось передней пластины надеть упорное кольцо
На ось задней пластины надеть упорное кольцо
Совместить левую и правую пластины
Надеть на оси паразитных шестерен шайбы шплинтовочные
Затянуть гайками		Ключ торцовый на
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Регулировать подшипники осей паразитных шестерен	Осевое перемещение осей паразитных шестерен должно находиться в пределах 0,08...0,13 мм.	Индикатор часового типа, монтажная лопатка, ключ торцовый на
Зашплинтовать гайки

ПРИМЕЧАНИЕ. Перед запрессовкой подшипники смазать консистентной смазкой (ЛИТОЛ - 24).



3.1.3 Окончательная сборка экспериментальной раздаточной коробки

Таблица 3.3

Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Установить в картер дифференциал	Дифференциал устанавливать в сборе с шестерней дифференциала, подшипниками и крышкой дифференциала. Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем	Медная выколотка, молоток, бородок, ключ торцовый на 17
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
На вал привода переднего моста напрессовать подшипник	Подшипник должен быть установлен так чтобы канавка под стопорное кольцо была обращена в сторону зубчатого венца вала. Не допускать перекосов подшипника	Оправка, молоток
Установить вал привода переднего моста	Установку производить до упора стопорного кольца подшипника в стенку картера	Медная выколотка, молоток
Установить крышку с прокладкой	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем. Не допускать перекосов крышки	Медная выколотка, молоток, бородок, ключ торцовый на 14
Установить фланец крепления кардана переднего моста на валу привода переднего моста	Следить за совмещением шлицов	Медная выколотка, молоток
Завернуть гайку	Следить за совмещением паза гайки с отверстием вала	Ключ торцовый на 42
Зашплинтовать гайку	Отогнуть один усик шплинта в направлении конца вала	Круглогубцы
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
В крышку запрессовать подшипник	Подшипник запрессовывать до упора. Не допускать перекосов подшипника	Оправка, молоток
Застопорить подшипник в крышке стопорным кольцом		Круглогубцы
В подшипник запрессовать вал привода задней тележки	Не допускать перекосов деталей	Оправка, молоток
Установить вал в сборе с крышкой и подшипником через прокладку	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем. Не допускать перекосов деталей	Медная выколотка, молоток, бородок, ключ торцовый на 14
Установить фланец крепления кардана задней тележки на выходной вал задней тележки	Следить за совмещением шлицов	Медная выколотка, молоток
Завернуть гайку крепления фланца	Следить за совмещением паза гайки с отверстием вала	Ключ торцовый на 42
Зашплинтовать гайку	Отогнуть один усик шплинта в направлении конца вала	Круглогубцы
Установить механизм переключения передач
Перечень операций	Технические требования, условия, указания	Инструмент, принадлежности, материалы
Установить крышку люка с прокладкой	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем	Бородок, ключ торцовый на 12
Установить кожух с прокладкой	Совмещение отверстий при сборке осуществлять только бородком или специальным стержнем	Бородок, ключ торцовый на 10
Залить масло (ТСп-15К или ТМ5-12рк) в картер раздаточной коробки	Масло заливать до уровня контрольно-заливного отверстия	Маслораздаточнык бак модели 133М

ПРИМЕЧАНИЕ. Перед запрессовкой подшипники смазать консистентной (ЛИТОЛ - 24). Уплотнительные прокладки перед установкой обработать герметизирующей пастой.



3.2 Технология регулировки экспериментальной раздаточной коробки

3.2.1 Регулировка подшипников первичного вала

На разрабатываемой РК конические подшипники первичного вала регулируются, как на серийной раздаточной коробке, путем изменения количества прокладок под крышкой при снятой с автомобиля раздаточной коробке.

Перед регулировкой подшипников первичного вала необходимо установить коробку таким образом, чтобы верхний люк был в горизонтальном положении, и снять с него крышку. Осевое перемещение первичного вала должно находиться в пределах 0,15…0,20 мм. Контролируется осевое перемещение вала индикатором часового типа.

Для регулировки подшипников первичного вала требуется:

1 Установить индикатор на плоскость картера так, чтобы его ножка упиралась в торец шлица средней части первичного вала;

2 Пользуясь монтажной лопаткой как рычагом, через шестерню переместить вал до полной остановки стрелки индикатора, плавно уменьшить величину осевого усилия, прикладывая на длине рычага 0,5м до 2...5 Н и зафиксировать показания индикатора;

3 Прилагая осевую силу в обратном направлении, аналогично зафиксировать второе показание индикатора.

Суммарное перемещение стрелки индикатора должно быть 0,15...0,20мм. При большей величине зазора необходимо удалить регулировочные прокладки из-под передней крышки подшипника.

3.2.2 Регулировка подшипников осей паразитных шестерен

В экспериментальной раздаточной коробке, в отличие от серийной, отсутствует промежуточный вал, но его роль, а также функцию по переключению передач выполняет узел, представляющий собой блок паразитных шестерен с закрепленными на его противоположных сторонах шестернями высшей и низшей передач. Блок паразитных шестерен (водило) имеет возможность перемещаться вокруг оси входного вала. Паразитные шестерни всегда находятся в зацеплении с шестернями входного вала и входят в зацепление с шестернями выходного вала при соответствующем перемещении водила. Блок паразитных шестерен состоит из трёх параллельных треугольных пластин, жестко соединённых между собой шпильками через распорные призмы. Одной вершиной водило закреплено на входном валу, а на остальных вершинах закреплены паразитные шестерни.

Паразитные шестерни высшей и низшей передачи жестко закреплены на валах, а валы на конических подшипниках установлены между треугольными пластинами.

Конические подшипники осей паразитных шестерен регулируются изменением количества регулировочных прокладок под распорными втулками.

Для регулировки подшипников осей паразитных шестерен требуется:

1 Установить водило в слесарных тесках;

2 Установить индикатор на плоскость пластины так, чтобы его ножка упиралась в торец средней части оси паразитной шестерни;

3 Пользуясь монтажной лопаткой как рычагом, через шестерню переместить вал до полной остановки стрелки индикатора, плавно уменьшать величину осевого усилия, прикладывая на длине рычага 0,5м до 2…5 Н и зафиксировать показания индикатора;

4 Прилагая осевую силу в обратном направлении, аналогично зафиксировать второе показание индикатора.

Суммарное перемещение стрелки индикатора должно быть 0,08...0,13 мм. При большей величине зазора необходимо удалить регулировочные прокладки из-под распорной втулки. Такую регулировку произвести для обеих осей поочередно.

3.3 Технология изготовления

3.3.1 Технологический процесс изготовления оси промежуточных шестерен

Технологический процесс изготовления оси промежуточных шестерен состоит из следующих операций:

? 005 отрезная - отрезание заготовки на две детали от прутка;

? 010 центрование;

? 015 токарная - точение наружной поверхности до Ш 40 на длине 15 мм;

? 020 токарная - точение поверхности до Ш 39 на длине 65 мм;

? 025 токарная - точение поверхности до Ш 35 на длине 54 мм;

? 030 резьбонарезная - нарезание резьбы резьбонарезной головкой;

? 035 слесарная - зачистить заусенцы и притупить острые кромки;

? 040 моечная - промыть деталь;

? 045 контрольная - контроль размеров технических требований.

3.3.2 Расчет режимов резания

Расчет режимов резания произведен для следующих операций: 005 отрезная, 010 токарная, 015 токарная, 020 токарная, 025 резьбонарезная.

Схема отрезной операции представлена на рисунке 3.1

Рисунок 3.1 - Схема отрезной операции

Станок Sirius пилоотрезной.

Инструмент: z/1, 3 - 3/4 пила ленточная 2700х27х0,9.

Подачу Sz ( мм/об ) назначаем в зависимости от точности размера (черновая обработка) и глубины резания t = 50 мм, sz = 0,02 мм/зуб.

В зависимости от подачи скорость резания составит vтабл .= 33 м/мин.

Следовательно, скорость резания с учетом коэффициентов, равна V = vтабл.к1к2 к3, где к1 = 1,5 - коэффициент, зависящий от размеров обработки; к2 = 1,35 - от обрабатываемого материала; к3 = 1,15 - от стойкости и материала инструмента.

v = 33*1,5*1,35*1,15 = 76,8 м/мин.

Что будет соответствовать частоте вращения ленточной пилы:

n = == 489,17 об/мин.

Подача наоборот:

s0 = sz*z = 0,02*400 = 8 мм/об.

Длина рабочего хода состоит из длины резания (Lрез), а также величины вреза (y1) перебега (y2). Длина резания составляет 15 мм. Суммарная величина врезания и перебега составит y = y1+ y2 = 2+1 = 3 мм.

Lр.х. = Lрез + y = 15+3=18 мм.

Основное время на данной операции:

t0 = = = 0.08 мин.

Вспомогательное время на данной операции tвсп = 1,1 мин. Штучное время на данной операции:

tш = t0 + tвсп + 0,1( t0 + tвсп ) = 2,018 мин.

Схема токарной операции представлена на рисунке 3.2

Рисунок 3.2 - Схема токарной операции

Станок токарно - винторезный 1К62.

Инструмент: упорный резец Т15К6 ГОСТ 18879 - 73.

Подачу S0 (мм/об) назначаем в зависимости от точности размера (10 квалитет), s0 = 0,2 мм/об.

По паспорту станка частота вращения шпинделя n = 2500 об/мин.

Скорость резания:

v = == 150,72 м/мин.

Длина рабочего хода состоит из длины резания (Lрез), а также величины вреза (y). Длина резания составляет 8 мм. Величина врезания составляет 2 мм.

Lр.х. = Lрез + y = 15+5=17 мм.

Основное время на данной операции:

t01 = = = 0,053 мин.

Вспомогательное время на данной операции tвсп 1 = 0,35 мин. Штучное время на данной операции:

tш = t01 + tвсп1 + 0,1( t01 + tвсп1 ) = 0,053+0,35+0,04=0,44 мин.

Данная операция при изготовлении оси повторяется 1 раз, то штучное время одной детали составляет:

tш = 0,44 мин.

Схема токарной операции представлена на рисунке 3.3