Тяговый расчет колесного трактора 4К4а
Определение эксплуатационного веса и массы заданного трактора, силы сопротивления качению. Принципы подбора пневмошин и его обоснование, расчет технических данных. Зависимость буксования от тяговой силы. Параметры выбранного серийного тракторного дизеля.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.12.2014 |
| Размер файла | 463,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Исходные данные
трактор пневмомашина тяговый дизель
Номинальное тяговое усилие 17.7 кН
Тип движителя трактора 4К4а
Назначение трактора пропашной трактор
Теоретическая скорость на 1-ой передаче 8,4км/ч
Количество передач 4
1. Дополнительные исходные данные
|
Тип трактора |
Параметра трактора |
|||||||
|
цкрн |
цкрнпр |
лсц |
f |
дн |
дпр |
к |
||
|
С/х. колесный 4К4а |
0,40 |
0,60 |
1,00 |
0,10 |
0,16 |
0,50 |
0,31 |
1.Тяговый расчет
1.Определяем эксплуатационный вес и массу трактора
где конструкционная масса тк трактора равна
где кк = 1,15 - для колесных тракторов.
2.Определяем силу сопротивления качению трактора
Pf = f G3 = 0,1 •44.25 = 4.425 кН.
3.Определяем номинальную касательную силу тяги
Ркн = Рр + Pf = 17.7 + 4.425 = 22.125 кН.
4.Определяем предельные по сцеплению силу тяги на крюке и касательную силу тяги
Pкрпр=цкрсц лсц G3=0.6•1•41.25=26.55 кН;
Pкпр= Pкрпр+ Pf=26,55+4,425=30,97 кН
5.Определяем статическую нагрузку на оси трактора
Y1ст =(1 - лст) G3= 0,35•44,25 = 15,48 кН;
Y2ст = лст G3= 0,65 • 44,25 = 28,76 кН.
6.Определяем динамическую нагрузку на оси трактора при Ркр = Ркрн
Y1н =Y1ст - =15,48 - 12,7кН;
Y2н =Y2ст- =28,76 + 31,5кН.
где принимаем hкр = 0,4 м; L = 2,57 м (трактор-прототип МТЗ- 102).
7. Для подбора пневмошин определяем расчетные на них нагрузки (статическую нагрузку для шин переднего моста и динамическую для шин заднего моста)
Q1=1.3 = 1,3 =10кН;
Q2=1.3 = 1,3 =20,4кН;
и выбираем давление воздуха в пневмошинах.
р1 = 160кПа, р2 = 110 кПа
8.По расчетным значениям вертикальной нагрузки на шины и принятым давлениям в них по соответствующим таблицам, приведенными в ГОСТ 7463-89 "Шины пневматические для тракторов и сельскохозяйственных машин подбираем шины, и определяем технические данные этих шин.
2. Технические данные пневмошин
|
№ |
Ось трактора |
Обозначение шины по ГОСТ |
Свободный диаметр D, м |
Ширина профиля b, м |
|
|
1 |
Передняя |
11,2-20 |
0.98 |
0,284 |
|
|
2 |
Задняя |
16,9R38 |
1.68 |
0,429 |
9.Определяем динамические радиусы пневмошин по приближенной эмпирической формуле
гд1 = 0,5 D1 - (0,14...0,18)) = 0,5•0.98 - 0,16 • 0,284 = 0,44 м;
гд2 = 0,5 D2 -(0,14...0,18)b2 = 0,5•1,68 -0,16•0,429 = 0,77м.
Принимаем эти значения радиусов в качестве расчетных для всех режимов нагружения колес трактора.
10.Производим для ряда значений Рк подсчет коэффициентов буксования по формуле
11. По данным табл. 3 строим кривую буксования проектируемого трактора).
3. Зависимость буксования от тяговой силы Pкр
|
№ |
Рк, кН |
Ркр, кН |
д |
|
|
1 |
4,5 |
0 |
0,023 |
|
|
2 |
6,5 |
2 |
0,035 |
|
|
3 |
13 |
8,5 |
0,077 |
|
|
4 |
19,5 |
15 |
0,132 |
|
|
5 |
26 |
21,5 |
0,215 |
|
|
6 |
31 |
26,5 |
0,5 |
12.Для заданного числа передач n = 4, используя в качестве прототипа трансмиссию трактора МТЗ-102, строим кинематическую схему и по ней определяем соответствующие числа полюсов зацепления зубчатых колес:
· в приводе к переднему мосту: п1 = 4; п2 = 3; п3 = 0;
· в приводе к заднему мосту: п1 =3; п2 =1; п3 =0.
13.Определяем механические КПД к передним и задним колесам приводов:
?м =?г ?тр=,
где принимаем:
?г=1.0; ?1=0,99; ?2=0,98; ?3=0,99
Результаты расчета частных механических КПД:
?м1=0,904 ?м2=0,951
Определяем значение механического КПД всей трансмиссии
?м=а1 ?м1 + а2 ?м2 = 0,938,
где:
а1= = =0.287 а1= = =0.711
Рис. 2. Кинематическая схема трансмиссии колесного трактора 4К4а(рабочий диапазон)
14. Определяем потребную номинальную мощность двигателя
где по заданию vT 1 -- 8,4 км / ч =2,36 м / с.
15. По расчетному значению мощности выбираем серийный двигатель - 4-х тактный Д-260Т
4. Параметры выбранного серийного тракторного дизеля
|
Марка двигателя |
Nн, кВт |
Mн, Н-м |
щн, рад/с |
Km |
Kn |
ge, г/(кВт-ч) |
|
|
Д-260Т |
61 |
263 |
230,4 |
1,12 |
1,47 |
245 |
16.Определяем следующие параметры внешней скоростной характеристики двигателя:
· частоты вращения вала двигателя:
крутящие моменты двигателя:
где крутящий момент М0 соответствует режиму работы двигателя при частоте п0
· эффективные мощности двигателя:
· часовые расходы топлива:
· удельные расходы топлива: г/(кВтч)
5. Параметры внешней скоростной характеристики дизеля Д-260Т
|
№ |
Режим работы двигателя |
п, мин-1 |
Ne, кВт |
Mд, Нм |
ge, г/(кВт-ч) |
GT, кг/ч |
|
|
1 |
п м |
1497 |
46 |
294 |
260 |
11.96 |
|
|
2 |
1900 |
55.4 |
279 |
242 |
13.45 |
||
|
3 |
nn пн |
2201 |
61 |
264 |
245 |
14.95 |
|
|
4 |
nxx |
2488 |
0 |
0 |
3,73 |
18. Определяем параметры потенциальной тяговой характеристики трактора для ряда значений Ркр по формулам:
6. Расчетные параметры ПТХ трактора
= 4,4 кН Nн = 61кВт Nм = 3,78 кВт Nк = 57.22 кВт
|
№ |
Ркр кН |
Vт км/ч |
д |
v, км/ч |
Nf, кВт |
Ns, кВт |
Nкр, кВт |
?т |
|
|
1 |
0 |
13 |
0,023 |
12,7 |
55,8 |
1,31 |
0,11 |
0,001 |
|
|
2 |
2 |
8,94 |
0,035 |
8,62 |
37,96 |
2 |
17,26 |
0,28 |
|
|
3 |
8,5 |
4,43 |
0,077 |
4,09 |
18,01 |
4,4 |
34,81 |
0,57 |
|
|
4 |
15 |
2,94 |
0,132 |
2,56 |
11,26 |
7,55 |
31,41 |
0,51 |
|
|
5 6 |
21,5 26,5 |
2,2 1,85 |
0,215 0,5 |
1,73 0,92 |
7,63 4,07 |
12,3 28,61 |
37,29 24,54 |
0,61 0,4 |
19.Строим по данным табл. 6 потенциальную тяговую по которой определяем следующие параметры:
максимальные значения тягового КПД и крюковой мощности
(при Ркр = 21,5 кВт): ?Т = 0,61; NKp = 38,52 кВт;
диапазон рабочих значений сил тяги, удовлетворяющих условию
?Тр > 0,95 ?Тм = 0,95 0,61 = 0,58, равен
ДРкр = АВ =... кН (числовые значения А и В определяется по ПТХ).
20.Определяем передаточное число трансмиссии на 1-ой передаче:
· к заднему мосту
· к переднему мосту
21. Определяем знаменатель геометрического ряда передаточных чисел трансмиссии
где принимаем vT4 -- 15 км / ч, т.к. при этом расчетное значение знаменателя геометрического ряда удовлетворяет требуемому условию
22. Подсчитываем передаточные числа для всех передач по формуле
7. Значения сил тяги на различных передачах
|
№ |
Передаточные числа |
Силы тяги при п =пн |
Силы тяги при п =пм |
||||
|
и1 |
u2 |
PK, кН |
Pкр кН |
PK, кН |
Pкр,кН |
||
|
1 |
64.4 |
72.2 |
24.5 |
20.1 |
27.4 |
23 |
|
|
2 |
53.4 |
59.9 |
20.3 |
15.9 |
22.7 |
18.3 |
|
|
3 |
44.3 |
49.7 |
16.8 |
12.4 |
18.8 |
14.4 |
|
|
4 |
36.8 |
41.2 |
14 |
9,6 |
15.6 |
11.2 |
23. Определяем силовые параметры (Рк и Ркр) тяговой характеристики для 2-х основных режимов работы двигателя п =пн и п =пм
24. Определяем скоростные параметры (vT и v) тяговой характеристики для 3-х основных режимов работы двигателя n -- пн; n -- пм и n -- nм
8. Значения скоростных параметров тяговой характеристики
|
Параметры |
№ передачи, j |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
||
|
При n -- nн |
|||||
|
vT, км/ч |
8,4 |
10,1 |
12.2 |
15,0 |
|
|
v, км/ч |
6.8 |
8,6 |
10.9 |
13,8 |
|
|
При n -- nм |
|||||
|
vT, км/ч |
5,8 |
6,7 |
8,4 |
10.3 |
|
|
v, км/ч |
4.6 |
6 |
7.5 |
9,5 |
|
|
При n -- nxx |
|||||
|
vTx, км/ч |
9 |
10.9 |
13,1 |
16,2 |
25.Определяем мощностные и топливно-экономические параметры тяговой характеристики для 3-х основных режимов работы двигателя по одним и тем же формулам
где необходимые значения Ne и GT определяются по внешней скоростной характеристике двигателя. Результаты расчетов приведены в таблицу.
26.По данным таблиц строим графики тяговой характеристики проектируемого трактора. На тяговой характеристике отражаем графики зависимостей от тяговой силы PKp: скоростных параметров n, v, мощностных параметров Ne, NKp, ?т, а также топливно-экономических параметров GT, на каждой передаче. Кроме того, приводится также график кривой буксования трактора.
9. Расчетные значения мощностных и топливно-экономических параметров
|
Параметры |
№ передачи, j |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
||
|
При n = nн |
|||||
|
Ne, кВт |
61 |
61 |
61 |
61 |
|
|
Nkp, кВт |
37,8 |
38,1 |
37,2 |
36,4 |
|
|
?Т |
0,61 |
0,62 |
0,6 |
0,59 |
|
|
GT, кг/ч |
14.95 |
14.95 |
14.95 |
14.95 |
|
|
gкр, г/(кВтЧ) |
396 |
392 |
402 |
410 |
|
|
При n -- nм |
|||||
|
Ne, кВт |
46 |
46 |
46 |
46 |
|
|
Nkp, кВт |
30 |
29,2 |
28,8 |
29,1 |
|
|
?Т |
0,65 |
0,63 |
0,62 |
0,63 |
|
|
GT, кг/ч |
11.96 |
11.96 |
11.96 |
11.96 |
|
|
gкр, г/(кВтЧ) |
399 |
409 |
415 |
411 |
|
|
При n -- nxx |
|||||
|
GT, кг/ч |
3,36 |
3,36 |
3,36 |
3,36 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проектировочный тяговый расчет трактора 4К2 при условии прямолинейного движения на невзлущенной стерне нормальной влажности. Определение номинальных тягово-скоростных и мощностных параметров. Расчет показателей топливной экономичности и КПД трактора.
курсовая работа [94,9 K], добавлен 01.03.2014Регулярная характеристика дизеля для колесного трактора. Максимальная угловая скорость вала двигателя. Передаточные числа трансмиссии для диапазона рабочих скоростей. Максимальная крюковая сила на каждой передаче при максимальном крутящемся моменте.
контрольная работа [45,8 K], добавлен 19.01.2011Тяговый диапазон трактора, его масса и расчет двигателя. Выбор параметров ведущих колес. Расчет передаточных чисел трансмиссий и теоретических скоростей движения. Тяговый расчет автомобиля. Расчет и построение экономической характеристики автомобиля.
курсовая работа [192,4 K], добавлен 12.11.2010Конструкция трактора "Беларус-1025.4". Методы и приборы, позволяющие экспериментально определить величину угловых скоростей отдельных частей трансмиссии трактора. Существенные параметры разгона трактора с учетом системы топливоподачи CommonRail.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 08.05.2016Определение сил, действующих на навесной плуг трактора. Расчет и анализ процесса перевода плуга из рабочего в транспортное положение гидросистемой тракторного насоса. Определение продольной устойчивости навесного агрегата при помощи коэффициента запаса.
контрольная работа [62,8 K], добавлен 16.02.2011Технологический процесс сборки и сварки, технико-экономическое обоснование необходимости выпуска кабины трактора. Выбор способа сварки, сварочных материалов и сварочного оборудования. Конструирование, расчет и описание средств технологического оснащения.
дипломная работа [338,3 K], добавлен 28.08.2010Выбор технологического комплекса машин. Состав агрегата на операции посадка. Расчет тягового сопротивления СЛГ-1А, баланса и мощности трактора, эксплуатационных показателей. Техническое обслуживание машины, обоснование эффективности ее применения.
курсовая работа [756,5 K], добавлен 22.09.2014Образец модульной системы агрегатирования из трактора тягово-энергетической концепции и тягово-прицепного модуля с навешенной на него сельскохозяйственной машины. Расчет тяговых характеристик трактора МТЗ-82 с использованием энергетического модуля.
контрольная работа [101,9 K], добавлен 20.07.2013Гидросистема трелевочного трактора ЛТ-154. Выбор рабочей жидкости. Расчет гидроцилиндра, трубопроводов. Выбор гидроаппаратуры: гидрораспределителя, фильтра, дросселя, предохранительного клапана. Выбор насоса, расчет потерь напора в гидроприводе.
курсовая работа [232,7 K], добавлен 27.06.2016Типы лифтов по назначению. Статический расчет тяговых канатов, массы подвижных частей и сопротивления. Анализ динамических расчетов: величина момента инерции штурвала, ручного привода, геометрических параметров. Величина коэффициента тяговой способности.
дипломная работа [368,6 K], добавлен 17.04.2011
