Оптимизация элементов высоконагруженного ведущего проходного моста в составе самоходного колесного шасси 8х8
Целью проекта являлся реинжиниринг (оптимизация) элементов трансмиссии шасси МЗКТ-7930 с учетом новых технологических возможностей, возникших в результате смены станочного парка. В ТЗ были заданы довольно жесткие требования по долговечности (40000 моточасов) и снижению массы (до 20%).
В процессе работы над проектом использовался самый совремнный инструмент для оптимизации и синтеза трансмиссий – программный комплекс KissSoft | KissSys 03/2013, вобравший в себя опыт более 1900 предприятий по всему миру, к работе над проектом привлекались ведущие специалисты мирового уровня в области проектирования ходовой части самоходных машин, рекомендованные компанией KISSSOFT AG.
В результате выполнения проекта были получены следующие результаты:
- Главная передача (ГП) проходного моста шасси 7930 после оптимизации обладает меньшей на 12 % материалоемкостью, долговечностью не менее 40000 моточасов при вероятности безотказной работы 99%. Была решена проблема выявленная на стадии анализа (верификации) исходной конструкции, связанная с высокой вероятностью образования задиров с учетом характерных особенностей существующей системы смазки и диапазона рабочих температур.
- Коэффициенты торцевого и осевого перекрытия ГП были увеличены, за счет чего был увеличен общий коэффициент перекрытия, что в свою очередь способствует снижению шума и вибрации ГП. Некоторое снижение модуля ЗК ГП позволило обеспечить еще более плавную и бесшумную работу моста. При этом значительно повысились коэффициенты запаса (КЗ) по заеданию, а КЗ по изгибу и контакту удалось сбалансировать, обеспечив необходимый запас прочности.
- Масса ЗК раздающего редуктора (РР) проходного моста шасси 7930 после оптимизации снизилась на 27,5%, что означает снижение энергоемкости их производства на аналогичную величину. При этом мгновенное значение температуры масла в пятне контакта снизилось с 5600С до 3600С, а удельное скольжение снизилось втрое. Аналогичным образом снизилась неравномерность контактной жесткости зацепления, а следовательно и индуцируемые им шум и вибрация.
- Оптимизированный вариант РР отличается от исходного на 23% большими коэффициентами запаса на контактную выносливость. Решена проблема питтинга, характерная для исходного варианта конструкции (КЗ по контакту был < 1).