Расчет зубчатых колес на прочность
Расчет на прочность включает в себя определение коэффициента максимальной динамической нагрузки, максимальных напряжений и проверку прочности.
Коэффициент максимальной динамической нагрузки определяют по следующей формуле:
(3.17)
- максимальный динамический момент;
Т.к. то определяется по формуле:
,
Где βС- коэффициент запаса сцепления. Для грузовых и автобусовβС = 1,7
Определим на первой передаче:
Тогда рассчитаем с учетом передаточного числа первой передачи:
Параметр максимального контактного напряжения на активных поверхностях зубьев:
Подставляем значения коэффициентов, рассчитанных в пункте 3.1, и вычисляем: ПНmax,
Условие достаточной контактной прочности активных поверхностей зубьев: ,
Сравниваются рассчитанные и допустимы напряжения
Максимальное напряжение изгиба:
Подставляя значения коэффициентов, получим
Условие достаточной прочности зуба при изгибе:
Делается вывод и выполнении условия прочности по допустимым напряжениям.
Тормозная сила. Определение, формула.
Тормозная сила Fti - сила, приложенная со стороны дорожной поверхности к колесу или мосту в плоскости их контакта и противодействующая движению автомобиля. Где i - индекс колеса или моста, для переднего моста i=1, для второго - i=2 и т.д.
Тормозной момент Мх - момент, создаваемый силами трения между вращающимся барабаном или диском и накладкой относительно центра вращения колеса.
|
|
Удельная тормозная сила Dt - отношение тормозной силы Fti к весу G автомобиля: Dt = Fti/ G.
Максимальные тормозные силы в контакте колёс моста с дорогой рассчитываются по формуле:
Реальные тормозные силы равны
Максимальные тормозные силы колёс мостов, ограничиваемые сцеплением колёс с дорогой:
Удельные реальные тормозные силы при линейном распределении равны:
Удельные идеальные тормозные силы в контакте колёса переднего и заднего мостов с дорогой равны:
где: L, м - база автомобиля; а и b, м - проекция расстояния между центром масс и передним и задним мостами соответственно; hg , м - высота центра масс автомобиля, Z – относительное замедление.
Колебания управляемых колёс автомобиля.
На время движения упр-мыеколеса а/м, имеющего зависимую подвеску, могут колебаться вместе с передним мостом в вертикальной пл-сти, а вместе с рулевой трапецией — вокруг шкворней (осей поворота) в горизонтальной плоскости. Угловые колебания управляемых колес вокруг шкворней недопустимы, т.к. детали ходовой части и рулевого управления воспринимают при этом значительные знакопеременные динам-кие нагрузки, а колебания с большой амплитудой приводят к потере автомобилем управляемости. Наиб. опасными явл-ся устойчивые колебания колес, т.е. такие, которые непрерывно повторяются. В случае наклона упр-емых колес в вертикальной пл-сти, напр, при наезде одного из них на неровность дороги, происходит перекос переднего моста. Это вызывает угловые колебания колес, которые усиливают перекос моста и продолжаются после съезда колеса с неровности. Основным средством уменьшения угловых колебаний колес является прим-ние независимой передней подвески. В этом случае большой наклон при вертикальных перемещениях управляемых колес не происходит. Могут также возникнуть вынужденные колебания, вызванные периодическим действием возмущающей силы, напр, за счет дисбаланса (неуравновешенности) упр-мых колес. При качении неуравновешенного колеса возникает центробежная сила, гориз-ная составляющая которой пытается повернуть колесо отн-но шкворня, а вертикальная составляющая — переместить колесо в вертикальном напр-нии. При качении колеса направление центробежной силы непрерывно меняется, что приводит к его вилянию. Наиб. неблагоприятным явл-ся случай, когда оба колеса имеют дисбаланс и неуравновеш. участки расположены в одной плоскости, но с разных сторон от оси вращения колес. В этом случае поворачивающие моменты, действующие на колеса, складываются и угловые колебания становятся особенно сильными. Явным признаком дисбаланса упр-мых колес явл-ся биение рулевого колеса в процессе движения. Возмущ. сила может появиться также при чередовании неровностей через приблизительно равные промежутки пути. В этом случае при некоторой скорости движения возможно совпадение частот вынужд-х и собственных колебаний, т.е. наступит резонанс, при котором амплитуда колебаний возрастет.
|
|
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 469; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!