Полуоси, балка и поворотный кулак автомобиля

Страница 1

Т.к. автомобиль ВАЗ-2105 является переднеприводным значит у него не заднего моста.

При прямолинейном движении значения моментов M и сил P принимаются максимальными. Рассмотрим изгиб балки вертикальной плоскости (рис. 22).

Рисунок 22. Расчетная схема балки ведущего моста и эпюры моментов

Изгибающий момент

Ми.в = R''z1l = R''z2l,

где R''z1 и R''z2 — нормальные реакции опорной поверхности за вычетом веса Колеса GK.

Нормальные реакции опорной поверхности от нагрузки на мост G2

Rz1 = Rz2 = m2G2/2,

где m2 = 1,1 .1,2— коэффициент перераспределения нагрузки по мостам.

Изгиб картера в горизонтальной плоскости под нагрузкой от силы тяги Рт

Ми.г = Pт1l = Pт2l,

где Рт1=Рт2 = Rz1φ = Rz2φ, (φ = 0,8 .0,9 — коэффициент сцепления шин с опорной поверхностью).

Момент, скручивающий балку, Мкр = Pт1rк = Rт2rк (rк—радиус качения колеса).

Результирующее напряжение от изгиба и кручения для круглого трубчатого сечения

,

где W = 0,2(D4 — d4)/D — момент сопротивления трубчатого сечения.

Для прямоугольного и коробчатого сечения напряжения в вертикальной и горизонтальной плоскостях определяют раздельно и суммируют арифметически: σи = Mи.в / Wв + Mи.г /Wг. Напряжения кручения при этом не суммируют:

τ = Mкр / Wкр = Рт1rк / Wкр = Рт2rк / Wкр,

Максимальные напряжения изгиба относятся к крайним волокнам сечения, а напряжения кручения к средним волокнам сечения.

При заносе балку моста рассчитывают на изгиб в вертикальной плоскости, считая при этом Рт1=Рт2 = 0.

Изгибающие моменты в вертикальной плоскости

Mи1 = R"z1l — Py1rK; Mи2 = R"z2l + Py1rK.

Ry1 и Ry2 — боковые реакции при заносе:

Ry1 = R'z1 φ; R'z1 = 0,5 G2 (1 + 2 φ H / В);

Ry2 = R'z2 φ; R'z2 = 0,5 G2 (1 — 2 φ H / В);

где R'z1 и R'z2 — нормальные реакции опорной поверхности при заносе.

Условно принимается φ = 1.

Эпюры моментов от R'z и Py1 строятся раздельно, а затем складывают. Опасное сечение картера находится в месте крепления рессоры: здесь напряжение изгиба σи = Ми / W.

При динамическом нагружении изгибающий момент в вертикальной плоскости:

Ми = Rz1 Kдl,

где Кд=1,5 .3 — коэффициент динамичности.

Напряжение изгиба σи = Ми / W.

Для балок мостов, литых из стали и чугуна, [τи] = 300 МПа, для штампованных из стального листа [τи] = 500 МПа.

Определение нагрузок и расчет переднего моста производят так же, как и заднего моста. При торможении коэффициент перераспределения нагрузки на передний мост m1 = 1,1.„1,2. Необходимо учитывать переменное сечение балки: двутавровое в средней части и после рессорной площадки постепенно переходящее в круглое. Вертикальные реакции Rzl = Rz2 = m1G1/2, где G1 — нагрузка на передние колеса.

Для балки управляемого моста жесткость важна для сохранения углов установки колес. Жесткость ведущего моста влияет на условия зацепления зубчатых передач, на нагрузку подшипников и на нагруженность полуосей.

Прогиб балки равен силе в заданном сечении, отнесенной к жесткости сечения f = Pи / (EJx). Балка нагружена в местах крепления рессор. Переменное сечение балки затрудняет расчет. В таких случаях или упрощают схему и ведут расчет по наиболее опасному сечению, или усложняют расчет, применяя метод конечных элементов.

Прогиб балки грузовых автомобилей достигает 2 .3 мм.

Рисунок 23. Расчетная схема поворотной цапфы

Поворотный кулак

(рис. 23). Расчет ведется для тех же трех случаев нагружения: торможения при прямолинейном движении, заноса и динамического нагружения.

При торможении суммарный момент изгиба в вертикальной плоскости

,

где R''z1 = Rzl — Gк; Ртор = Rzφ — тормозная сила на колесе, нагружающая цапфу.

Напряжение изгиба:

σи = Ми / W.

При заносе напряжение изгиба на цапфе при Ртор = 0

σи1=(R''z1 — Ry1rк)/W; σи2=(R''z2с — Ry2rк)/W.

При динамическом нагружении напряжение изгиба

σи = Rz1с Кд / W,

где коэффициент динамичности Кд = 1,5 .3.

Для стали 30Х и 40Х допускаемое напряжение [σи] = 500 МПа.

Рисунок 24. Расчетная схема шкворня

Шкворень. Расчетные режимы, применяемые при расчете шкворня, те же, что и при расчете цапф. Наклоном шкворня пренебрегаем.

При торможении реакции, нагружающие верхний R'шк и нижний R''шк концы шкворня, обусловленные действием:

Страницы: 1 2

Похожие статьи:

Структура транспортного цеха ОАО «Павловский Машзавод»
Данные даны за 2008-209 года. Руководителем транспортного цеха ОАО «Павловский Машзавод». является начальник, который в свою очередь имеет следующих подчиненных: механик цеха; диспетчер цеха; механик организует и контролирует работу: водителей; слесаря; кладовщика; уборщицы. Организационная структу ...

Расчёт зубчатых передач редуктора
Выбор материала зубчатых колёс и обоснование термической обработки Т. к. передача авиационная и, следовательно, требует обеспечения высокой надёжности и малых массо-габаритных характеристик, то для всех зубчатых колёс передачи выбираем высокопрочную легированную сталь 12Х2Н4А с химико-термической о ...

Определение главных параметров СЭУ
Так как заданные размерения близки к размерениям прототипа, то требуемую мощность ГЭУ можно определить, используя адмиралтейский коэффициент. Отсюда требуемая мощность кВт Поправок на ледовые усиления не вносим, т.к. класс судна E0 По каталогу фирмы MAN B&W и по стр. 20 таблица 1.5 Характеристи ...

Разделы сайта

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.transponet.ru