Development of a Baja SAE off-road vehicle gearbox output shaft flange

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i13.35557

Keywords:

Baja SAE; Driveshaft transmission; Machine elements; Output shaft flange; Powertrain.

Abstract

The Baja SAE program was created by the Society of Automotive Engineers (SAE) in the United States with the aim of encouraging undergraduate students from schools worldwide to put into practice the academic concepts learned in order to develop the design, manufacture and assembly of an off-road vehicle to participate in the competition. Thus, the scope and main goal of this work was the development of the flange for coupling the gearbox output shaft to the driveshaft, which is an integral part of the powertrain system of this type of vehicle. Based on the project's input data, which includes the torque transmitted on the powertrain system's output shaft, and on the calculations developed after bibliographic research that was carried out, it was possible to define the minimum dimensions required for the flange. After this step, the dimensions were adjusted according to those of commercial machine elements used in the automotive market, such as CV joint and screws. Regarding the material for manufacturing the flange, it was selected the ductile cast iron ASTM A536 100-70-03 (GGG-70). For assembly the flange and CV joint, the cylindrical head Allen screw with internal hexagon and class 12.9 was selected, as it has good mechanical strength required for this type of application.

Author Biographies

Cecília Teixeira de Mello e Moura, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais

Estudante de Engenharia Mecânica no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais, campus Congonhas.

André Nascimento da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais

Estudante de Engenharia Mecânica no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais, campus Congonhas.

Hugo Augusto Tupan Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais

Professor da área de mecânica no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais, campus Congonhas.

Felipe Vieira Maciel, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais

Professor da área de mecânica no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais, campus Congonhas.

Sinval Pedroso da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais

Graduado em Engenharia Mecânica, com mestrado em Engenharia de Materiais e doutorado em Engenharia Mecânica. Professor do departamento de mecânica do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais.

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Published

09/10/2022

How to Cite

MOURA, C. T. de M. e; SILVA, A. N. da .; SILVA, H. A. T. .; MACIEL, F. V. .; SILVA, S. P. da. Development of a Baja SAE off-road vehicle gearbox output shaft flange. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 13, p. e356111335557, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i13.35557. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/35557. Acesso em: 26 apr. 2024.

Issue

Section

Engineerings