Ходовая часть колесных и гусеничных машин

Назначение, классификация и ме­ханизмы, составляющие ходовую часть. Компоновка ходовой части. Требования охраны труда, безопасности движения и защиты окружающей среды, предъявляемые к ходо­вой части машины.

Требования, предъявляемые к подвеске. Влияние конструкции под­вески на условия труда водителя. Требования охраны труда при конс­труировании и выборе типа подвески. Классификация и конструкция подвесок. Расчет и рекомендации по конструированию направляющего устройства, упругих элементов и амортизаторов подвески. Используемые материалы в элементах подвески и методы повышения их циклической стойкости.

Требования к колесному и гусеничному движителю. Подбор пневматических шин. Элементы, составляющие гусеничный движитель, их назначение и классификация. Расчет и рекомендации по конструированию элементов гу­сеничного движителя: гусеницы и ведущего колеса, опорных и поддержива­ющих катков, натяжного и амортизирующего устройств. Применяемые мате­риалы и их обработка. Методика профилирования зацепления ведущего ко­леса с гусеничной цепью. Расчет гусеничных цепей с открытыми и закрытыми металлическими шарнирами, с резинометалличес­кими шарнирами, резиноармированных и ленточных гусениц.

Развитие конструкций ходовых систем колесных и гусеничных машин.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Контрольные вопросы по разделу “Теория колесных

и гусеничных машин»”

1. Каким критерием оценивается производительность трактора? От каких кинематических и силовых параметров трактора зависит этот критерий?

2. Какие механические характеристики грунта являются основным показателем, влияющим на тягово-сцепные качества колесной или гусеничной машины? Какими параметрами оцениваются эти характеристики?

3. С какой целью используется при тягово-динамических расчетах понятие динамического радиуса? Какие параметры движителя необходимо знать, чтобы оценить этот радиус для гусеничной машины со звенчатой цепью?

4. Как теоретически оценить значение скорости прямолинейного движения центра масс сельскохозяйственного колесного полноприводного трактора на пахоте? Как определить исходные параметры, необходимые для этой оценки?

5. Почему надо знать значение величины буксования трактора при теоретической оценке крюковой мощности трактора на тяге? Какие нормативные значения буксования используются при тяговом расчете тракторов?

6. С какой целью в теории трактора используется понятие «тяговый КПД трактора»? Какие виды потерь мощности двигателя трактора он оценивает?

7. С какой целью в теории подрессоривания гусеничных машин используется понятие «приведенная подвеска опорного катка»? В чем заключается метод теоретической замены реальной подвески приведенной подвеской?

8. В чем заключается сущность резонанса колебаний подрессоренного корпуса трактора? Какие параметры подрессоренного корпуса трактора надо знать, чтобы определить резонансную частоту угловых колебаний корпуса трактора?

9. В чем заключается вредная сущность процесса уплотнения почвы сельскохозяйственными тракторами и машинами? Какие нормативные показатели используются в практике для оценки уплотнения почвы?

10. С какой целью в тяговом расчете трактора производится определение ведущего момента трактора? От чего зависит его величина?

11. С какой целью в тяговом расчете трактора производится определение величины эксплуатационной массы трактора? От чего зависит ее величина?

12. От чего зависит величина силы сопротивления качению трактора? Как она определяется в процессе тягового расчета трактора?

13. От чего зависит величина потребной номинальной мощности трактора? Как она определяется в процессе тягового расчета трактора?

14. С какой целью в процессе тягового расчета трактора при выборе передаточных чисел рабочего диапазона трансмиссии используется геометрическая прогрессия? Как выражается знаменатель этой прогрессии через силовые и кинематические параметры?

15. В чем заключается причина и вредная сущность процесса циркуляции мощности между ведущими мостами полноприводной колесной машины? Какие используются в практике способы исключения этого процесса?

16. От чего зависит поворачивающий момент гусеничной машины? Как он теоретически определяется при повороте гусеничной машины со свободным радиусом?

17. От чего зависит момент сопротивления повороту гусеничной машины? Какие существуют способы его снижения?

18. От чего зависит статическая устойчивость колесного трактора на подъеме? Как теоретически определяется критерий этой устойчивости?

19. От чего зависит поперечная устойчивость колесного трактора? Как теоретически определяется критерий этой устойчивость?

20. От чего зависит динамическая устойчивость колесного трактора при его движении на подъем? Как теоретически определяется критерий этой устойчивости?

21. Что такое общий КПД гусеничной транспортно-тяговой машины и какие потери он учитывает?

22. Какие силы и моменты действуют на гусеничную транспортно-тяговую машину, движущуюся ускоренно на подъём с прицепом? Как определяется в этом случае сила тяги машины?

23. От чего зависит коэффициент сопротивления прямолинейному движению транспортно-тяговой машины? Какие конструктивные и эксплуатационные факторы влияют на их величину?

24. Какие виды потерь учитывает баланс мощности колёсной и гусеничной транспортно-тяговой машины?

25. Какими показателями характеризуются тягово-скоростные свойства транспортно-тяговой машины? Как определить максимальную скорость машины на дороге с известным сопротивлением движению?

26. В какой последовательности проводится тяговый расчёт транспортно-тяговой машины? В чём состоят особенности тягового расчета машины с гидромеханической трансмиссией?

27. Как влияют на устойчивость и критическую скорость при заносе транспортно-тяговых машин различные конструктивные и эксплуатационные факторы?

28. Как определяются время и путь разгона транспортно-тяговой машины? От чего они зависят?

29. Как определяется путевой расход топлива машиной? Как определить скорость машины, при которой этот расход минимален?

30. Как классифицируют транспортно-тяговые машины по назначению? Какие признаки классификации применяют ещё для этих машин?

Контрольные вопросы по разделу “Конструирование и расчет

колесных и гусеничных машин»”

1. Как определяются расчетные нагрузки при проектировании элементов трансмиссии колесных и гусеничных машин? Привести несколько примеров.

2. От чего зависит работа буксования сцепления? Как величина работы буксования сцепления влияет на долговечность фрикционных накладок?

3. От чего зависит максимальная температура поверхностей трения сцепления? Как величина этой температуры влияет на долговечность фрикционных накладок?

4. В чем заключаются особенности конструирования и расчета фрикционных сцеплений с гидроподжатием? Как определяются конструктивные параметры шарикового клапана опорожнения бустера фрикционного сцепления с гидроподжатием?

5. В чем состоят особенности конструирования и расчета зубчатых колес, используемых в трансмиссиях колесных и гусеничных машин, по сравнению с изделиями общего машиностроения?

6. С какой целью и как выполняют расчет валов трансмиссии машины на жесткость? Как нормируются величины перемещений и углов поворота сечений валов?

7. Чем отличается простой синхронизатор коробки передач от инерционного? Как и в какой последовательности выполняется расчет синхронизатора?

8. В какой последовательности и как выполняется синтез планетарных коробок передач с двумя степенями свободы?

9. Как определяется расчетный момент и место установки блокировочного фрикциона в планетарной коробке передач с двумя степенями свободы?

10. От чего зависят величины расчетных моментов тормозов управления планетарной коробки передач? Как определяется величины этих моментов в планетарных коробках передач с двумя и с тремя степенями свободы?

11. В какой последовательности и как осуществляется построение кинематических схем планетарных коробок передач с тремя степенями свободы?

12. Как определяются расчетный момент на звеньях планетарного ряда и числа зубьев его шестерен, если задана характеристика планетарного ряда?

13. В какой последовательности и как осуществляется проектирование гидродинамических передач с использованием закона подобия?

14. Какие существуют способы регулирования гидрообъемных передач и их сравнительная оценка? Как при этом определяются параметры регулирования передачи?

15. Как определяются основные параметры (кинематическое и силовое передаточные числа и КПД) одно- и двухпоточных гидромеханических передач? Какими преимуществами и недостатками обладают двухпоточные гидромеханические передачи?

16. От чего зависит неравномерность вращения ведомого вала шарнира неравных угловых скоростей? Каким образом в карданной передаче обеспечивается синхронность вращения ведущего и ведомого валов и как определяется критическая частота вращения карданного вала?

17. Какие требования предъявляют к центральным (главным) передачам колесных и гусеничных машин и как эти требования выполняются при их расчете и конструировании?

18. Какие требования предъявляют к дифференциалам колесных и гусеничных машин и как эти требования выполняются при их расчете и конструировании? В чем состоят особенности расчета зубчатых колес дифференциала?

19. Как определяется и от чего зависит коэффициент блокировки дифференциала повышенного трения? В какой последовательности и как выполняют расчет и конструирование дифференциала повышенного трения?

20. Какие требования предъявляют к механизмам поворота гусеничных машин и как их классифицируют? В какой последовательности и как определяется расчетная нагрузка на фрикционные элементы управления поворотом и зубчатые колеса в одно- и двухпоточных механизмах поворота?

21. От чего зависит и как определяется нагруженность коробки передач в механизме передач и поворота гусеничной машины? Как определяется передаточное число механизма передач и поворота при прямолинейном движении гусеничной машины?

22. Как определяется расчетная нагрузка на зубчатые колеса конечной передачи колесной и гусеничной машины? От чего зависит и как определяется КПД планетарной конечной передачи?

23. Какие требования предъявляют к приводам управления и их классификация? Как и в какой последовательности выполняют расчет механических и гидравлических приводов непосредственного действия и приводов с усилителями?

24. Какие требования предъявляют к рулевому управлению колесных машин и их классификация? Как определяется расчетная нагрузка на элементы рулевого привода и рулевого механизма?

25. В какой последовательности и как выполняют проектирование рулевой трапеции? Как влияет соотношение между продольной базой машины и расстоянием между осями шкворней поворотных цапф на качество работы рулевой трапеции?

26. Какие требования предъявляют к тормозам колесных и гусеничных машин и их классификация? В какой последовательности и как определяют расчетный момент стояночных и рабочих тормозов?

27. В какой последовательности и как выполняют проектный и поверочные расчеты тормозов колесных и гусеничных машин? В чем состоят особенности конструкции расчета тормозов, работающих в масле?

28. Как и в какой последовательности осуществляют подбор шин для трактора? Какие размеры и характеристики конструкции шины включены в ее обозначение?

29. В какой последовательности и как выполняют расчет торсионной подвески? С какой целью выполняют заневоливание торсионных валов?

30. Как определяется расчетная нагрузка на гусеницу, ведущее и направляющее колесо, опорные и поддерживающие катки?

31. В какой последовательности и как выполняют расчет гусеницы с открытыми металлическими и резинометаллическими шарнирами, резиноармированной и ленточной гусеницы?

4. Рекомендуемая литература

а) основная литература:

Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. – М.: Машиностроение, 1975. – 448 с.

Львов Е.Д.. Теория трактора. - М.: Машгиз, 1960.- 252 с.

Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин: Учебник для студентов автомобильных специальностей вузов. – М.: Машиностроение, 1981. – 221 с.

Ларин В.В. Теория движения полноприводных колесных машин. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.З. Баумана, 2010. – 391 с.

Тракторы. Теория: Учебник для студентов вузов/В.В. Гуськов, Н.Н. Велев, Ю.Е. Атаманов и др.; Под общ. ред. В.В. Гуськова. - М.: Машиностроение, 1988.- 376 с.

Шарипов В.М. Конструирование и расчет тракторов. – М.: Машиностроение, 2009. – 752 с.

б) дополнительная литература:

Андреев А.Ф., Ванцевич В.В., Лефаров А.Х. Дифференциалы колесных машин. - М.:Машиностроение,1987. -176 с.

Анилович В.Я., Водолаженко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов. Справочное пособие. - М.: Машиностроение, 1976. - 456 с.

Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. - М.: Машиностроение, 1973. - 280 с.

Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. - М.: Машиностроение, 1974. - 606 с.

Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность-машина. - М.: Машиностроение, 1973. - 520 с.

Гинзбург Ю.В., Швед А.И., Парфенов А.П.. Промышленные тракторы. - М.: Машиностроение, 1986. - 296 с.

Городецкий К.И., Крумбольдт Л.Н., Щельцын Н.А. Конструиро­вание и расчет составных частей объемного гидропривода/ Под ред. В.М.Шарипова. - М.: МАМИ, 1994. – 140 с.

Конструирование и расчет автомобиля: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности “Автомобили и тракторы”/ П.П. Лукин, Г.А. Гаспарянц, В.Ф Родионов. – М.: Машиностроение, 1984. – 376 с.

Красненьков В.И., Вашец А.Д. Проектирование планетарных ме­ханизмов транспортных машин. - М.: Машиностроение, 1986. - 272 с.

Крумбольдт Л.Н., Шарипов В.М., Щельцын Н.А. Особенности конструирования и расчета фрикционных устройств, работающих в масле. – М.: МАМИ, 2000. – 32 с.

Крумбольдт Л.Н. Конструирование и расчет приводов управления агрегатами и механизмами трансмиссий тракторов и тягачей. – М.: МАМИ, 2000. – 84 с.

Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система - почва -урожай/ Под ред. И. П. Ксеневича. - М.: Агропромиздат, 1985. - 304 с.

Кутьков Г.М. Тракторы и автомобили. Теория и технологические свойства. - М.: КолосС, 2004. – 504 с.

Кутьков Г.М. Теория трактора и автомобиля. - М.: Колос, 1996. - 287 с.

Кисточкин Е.С. Объемные гидромеханические передачи: Расчет и конструирование. - Л.: Машиностроение, 1987. - 256 с.

Лефаров А.Х. и др. Энергонагруженность и надежность дифференциальных механизмов транспортно-тяговых машин. - Мн.: Наука и тех­ника, 1991. - 240 с.

Многоцелевые гусеничные шасси/ В.Ф Платонов, В.С. Кожевников, В.А. Коробкин, С.В. Платонов; Под ред. В.Ф. Платонова. – М.: Машиностроение, 1998. – 342 с.

Парфенов А.П., Щетинин Ю.С. Тяговый расчет гусеничной транспортно-тяговой машины. Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине “Теория колесных и гусеничных транспортно-тяговых машин” для студентов специальности 150100 “Автомобиле- и тракторостроение”. – М: МГТУ “МАМИ”, 2002. – 75 с.

Петров В.А. Гидрообьемные трансмиссии самоходных машин. - М.: Машиностроение, 1988. - 248 с.

Планетарные коробки передач/ В.М. Шарипов, Л.Н. Крумбольдт, А.П. Маринкин, Е.Л. Рыбин; Под общ. ред. В.М. Шарипова. – М.: МГТУ “МАМИ”, 2000. – 137 с.

Полетаев А.Ф., Крумбольдт Л.Н. Тяговый расчет трактора с гидрообъемной трансмиссией. - М.: МАМИ, 1983. - 46 с.

Проектирование полноприводных колесных машин: В 3 т. Т. 1. Учеб. для.вузов/ Б.А. Афанасьев, Б.Н Белоусов, Г.И. Гладов и др.; Под общ. ред. А.А. Полунгяна. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 496 с.

Проектирование полноприводных колесных машин: В 3 т. Т. 2. Учеб. для вузов/ Б.А. Афанасьев, Л.Ф. Жеглов, В.Н. Зузов и др.; Под общ. ред. А.А. Полунгяна. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 528 с.

Проектирование полноприводных колесных машин: В 3 т. Т. 3. Учеб. для вузов/ Б.А. Афанасьев, Б.Н. Белоусов, Л.Ф. Жеглов и др.; Под общ. ред. А.А. Полунгяна. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 432 с.

Промышленные тракторы/ Ю.В. Гинзбург, А.И. Швед, А.П. Парфенов.- М.: Машиностроение, 1986. - 296 с.

Савочкин В.А. Концепция и назначение трактора. Физико-механи-ческие свойства грунтов. - М.: МГТУ “МАМИ”, 1998. - 50 с.

Савочкин В.А. Тяговый расчет трактора. Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине “Теория трактора” для студентов специальности 150100 “Автомобиле- и тракторостроение”. – М: МГТУ “МАМИ”, 2001. – 48 с.

Сергеев Л.В., Кадобанов В.В. Гидромеханические трансмиссии быстроходных гусеничных машин. - М.: Машиностроение, 1980.- 200 с.

Скотников В.А. и др. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. - М.: Агропромиздат, 1986.- 383 с.

Стесин С.П., Яковенко Е.А. Гиродинамические передачи. - М.: Машиностроение, 1973. - 352 с.

Сцепления транспортных и тяговых машин/ Под ред. Ф.Р. Гекке­ра, В.М. Шарипова и Г.М. Щеренкова. - М.: Машиностроение, 1989. - 344 с.

Тракторы. Дипломное проектирование/ А.Ф. Андреев, Ю.Е. Атаманов, В.В. Будько и др.; Под ред. В.В. Будько. - Мн.: Выш. шк., 1985. - 158 с.

Тракторы. Проектирование, конструирование и расчет/ Под ред. И.П. Ксеневича. - М.: Машиностроение, 1991. – 544 с.

Трансмиссии тракторов / К.Я. Львовский, Ф.А. Черпак, И.Н. Серебряков, Н.А. Щельцин. - М.: Машиностроение, 1976. - 280 с.

Трепененков И.И. Эксплуатационные показатели сельскохозяйственных тракторов. - М.: Машгиз, 1963. - 271 с.

Ходовые системы тракторов: (Устройство, эксплуатация, ремонт): Справочник/ В. М. Забродский, А. М. Файнлеб, Л. Н. Кутин, О. Л. Уткин- Любовцев. - М.: Агропромиздат, 1986.- 271 с.

Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. - М.: Колос, 1972. - 384 с.

Шарипов В.М. Синхронизаторы коробок передач. – М.: МАМИ, 1994. – 34 с.

Шарипов В.М. Подшипники. – М.: МАМИ, 2000. – 20 с.

Шарипов В.М. Проектирование механических, гидромеханических и гидрообъемных передач тракторов. – М.: МГТУ “МАМИ”, 2002. – 300 с.

Энциклопедия. Машиностроение. Колесные и гусеничные машины. Т. IV - 15 / В. Ф. Платонов, В. С. Азаев, Е. Б. Александров и др.; Под общ. ред. В. Ф. Платонова, 1997. - 688 с.

Программу составили:

Парфенов А.П., к.т.н., проф.,

Шарипов В.М., д. т. н., проф.,

Щетинин Ю.С. к.т.н., проф.

Программа одобрена на заседании кафедры “Колесные и гусеничные машины” 3 октября 2011 г.

Заведующий кафедрой

д. т. н., проф. В. М. Шарипов

Программа одобрена на заседании методической комиссии «Транспортные средства» 10 октября 2011 г., протокол №7.

Председатель методической комиссии

д.т.н., проф. В.М. Шарипов