Sirvides Autor "Tammeveski, Tanel" järgi

Näitamisel1 - 1 1-st
  • Pisipilt
    NimetusPiiratud juurdepääs
    Tudengivormeli FEST20 planetaarülekande projekteerimine
    (Tallinna Tehnikakõrgkool, 2021-05-12) Tammeveski, Tanel; Moor, Madis
    Lõputöö käigus projekteeriti planetaarülekanne tudengivormelile FEST20. Ülekandesüsteem projekteeriti tuginedes varasemalt Formula Student Team Tallinna meeskonnas projekteeritud lahendustele. Likvideeriti varasemalt ilmnenud ülekande puudujäägid ning projekteeriti vastupidavam ja töökindlam lahendus. Töökindluse parandamiseks projekteeriti hammasrattad suuremate varuteguritega, muudeti ülekande konfiguratsiooni, et tagada jäigem ja kompaktsem lahendus ning vahetati välja hammasratastel kasutusel olnud materjal. Parema jõudluse saavutamiseks hinnati ümber varasemalt kasutusel olnud ülekandetegur. Ülekande projekteerimist alustati kinemaatika konfiguratsiooni määramisest. Otsustati jätkata liitplanetaarülekande kasutamist, kuid varasemalt kasutusel olnud liit-planeet planetaarülekande asemel võeti kasutusele liit-täht planetaarülekanne. Konfiguratsioonide erinevus tuleneb nende ülekande komponentide vabadusastmete erinevusest. Liit-planeet planetaarülekande pöörlev hammasvöö võimaldas projekteerida varasemast kompaktsema nurgakoostu. Ülekandeteguri valimine koosnes kolmest etapist. Kasutati ringiajasimulatsiooni, kus leiti esialgne vahemik, millist tegurit otsitakse. Järgmisena otsiti MS Exceli arvutusmoodulis eelnevalt kindlaks määratud vahemike seast planetaarülekande tarbeks sobivad tegurid välja. Viimasena sisestati sobivad tegurid Kisssofti, et analüüsida nende sobivust ning teha kindlaks, kas on võimalik saavutada nõutud varutegurid. FEST20 ülekandeteguriks valiti 13.2318 ning saavutatud varutegurid olid suuremad, kui standardis nõutud. Varasemalt kasutusel olnud hammasrataste materjali 15NiCr13 termotöötlemiseks on kasutatud vaakumtsementiitimist. Antud materjali termotöötlusel toimub soovitud mõõtmetest kõrvalekalle kuna termotöötluse temperatuur ulatub kuni 1000°C ning sellest tulenevalt otsiti muud termotöötluse viisi. Sobivaks meetodiks leiti gaasnitriitimine, kus termotöötluse võtab astet temperatuuril kuni 600°C, mis eeldatavalt vähendab tekkivaid sisepingeid kuna termotöötlus toimub alla faasisiirde piiri. Võttes arvesse kissofti soovitusi ning valideerides materjali omadusi võeti kasutusele materjal 34CrAlNi7. Ülekande detailid projekteeriti raalprojekteerimistarkvara abiga. Ülekande sisend ehk päike on hammasratas, millel kasutatakse nii sise-kui välishambumist. Päiksele projekteeriti nuutliides, mis võimaldab hammasratta paigaldada otse mootorile kasutades selleks poltliidest. Lõputöö käigus projekteeriti planetaarülekande planeedist kolm revisjoni. Lõplikuks optimeeritud planeedi massiks sai 82 g. Hammasülekande teisele astmele teostati LEM-analüüs, et leida optimaalseim hammasvöö laius võimalikus paindeolukorras. Leiti, et optimaalseim lahendus on kasutada 11 mm laia hammasvööd, mis langetas hammasrataste kontaktpingeid kuni 200 Mpa. Lõputöö majanduslikus osas leiti planetaarülekande projekteerimise omahind. Parema ülevaate andmiseks jaotati tööjõukulud kolmeks: eeltegevused, põhitegevused ning projekteerimine ja analüüs. Eeltegevused moodustasid ajaliselt kogu lõputööst 23% ning selle maksumuseks kujunes 2500 eurot. Põhitegevused moodustasid ajaliselt kogu lõputööst 65% ning maksumuseks kujunes 18000 eurot. Projekteerimine ja analüüs moodustasid ajaliselt lõputööst 11% ning maksumuseks kujunes 2500 eurot. Planetaarülekande projekteerimiseks kulus kokku 535 h, mis kujundas ülekande omahinnaks 23000 eurot.