Определение нагрузок на стойку
Страница 1

Для коэффициента расчётной перегрузки запишем:

; где f – коэффициент безопасности, f=1.5

.f=1.3.

Из этих двух значений выбираем максимальное, таким образом , которое и будем использовать в дальнейшем.

Расчётная вертикальная и горизонтальная нагрузки на стойку равны:

,

. (4.33)

Нагрузки между спареными колёсами принимаем 0.6:0.4. Между колесами усилиераспределяется в соотношении 123.6:82.4, а усилие - 30.9:20.6.

Построение эпюр изгибающего и крутящего моментов

Стойка шасси является, как правило, комбинированной системой и состоит из стержней, работающих на растяжение – сжатие, и из балок, работающих на изгиб.

При расчете стойки на прочность вначале находят усилия в стержнях, т.е. разрезаем мысленно подкос и в месте разреза вводим неизвестное усилие S (см. рис.14).

Записывая для стойки уравнение равновесия (сумма моментов относительно шарнира О1 равна нулю), получаем:

; S = 243[кН].

Силу S можно разложить на составляющие (см. рис.14): Sx = Sz = S·sin45°=172 [кН].

Изгибающий момент Мх, действующий в плоскости ZOY, постоянен по длине стойки и равен величине . Изгибающий момент Му действует в плоскости ХОZ и в шарнире О1, его значение равно нулю.

В точках G и A значение Му равно ,

Рис.14.Схема нагружения при резанном подкосе

Эпюры изгибающих и крутящих моментов всегда строятся относительно оси стержня. Но сила Sz приложена с эксцентриситетом по отношению к оси стойки. Поэтому эпюра Му в сечении, содержащем шарнир узла крепления подкоса, имеет скачок на величину: 172·0.123=21.2 [кНм], а момент Му в точке В: 62.2-21.2=41 [кНм].

Крутящий момент Мz равен величине: Мz=30.9·0.18-20.6·0.18=1.85 [кНм].

Эпюры этих моментов представлены на рис.15 и рис.16.

Рис.15. Эпюра Му и Мz

Рис. 16. Эпюра Мх и Nц, Nш.

Соединяя точки G, A и B, O1 прямыми линиями, строим эпюру изгибающих моментов Му для стойки в целом.

Рис.17.Расчетная схема стойки в плоскости XOZ

Стойка состоит из штока и цилиндра, связанных между собой буксами (в смысле силовой схемы). В плоскости XOZ, например, для стойки можно принять расчётную схему, изображенную на рис.17. Тогда момент Му для штока равен нулю в точке С, а момент Му для цилиндра – нулю в точке D. Следовательно, линии CD и EF на эпюрах изгибающих моментов для стойки в целом (см. рис.15, 16) делят эти эпюры на две части. Так, на эпюре Му область ABO1CD соответствует цилиндру, а область CDGO – штоку.

Определение толщин штока и цилиндра

Расчётным для штока выбираем сечение, проходящее через центр нижней буксы, для цилиндра – сечение, содержащее шарнир узла крепления подкоса. В этих сечениях действуют изгибающие моменты:

;

.

Материал для штока и цилиндра – сталь 35ХГСА, для которой .

При подборе толщин стенок штока и цилиндра (проектировочный расчёт) осевую силу и крутящий момент не учитываем, напряжение σr полагаем равным нулю, кпл=1.27, таким образом, получим зависимости для определения толщины δ. При вычислении величины δ используем метод последовательных вычислений.

; ; ; ;

,

где d – диаметр средней поверхности элемента.

Рассмотрим два варианта этой формулы :

а) перед слагаемым стоит знак «-», что соответствует случаю растянутой зоны от воздействия изгибающего момента;

Страницы: 1 2

Интересные публикации:

Кривошипно-шатунный механизм
Кривошипно-шатунный механизм воспринимает давление газов при такте сгорание – расширение и преобразовывает прямолинейное, возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Кривошипно-шатунный. Механизм состоит из блока цилиндров с картером, головки ц ...

Эксплуатация и техобслуживание дорожных машин и автомобилей
В настоящее время строительные организации распо­лагают достаточным парком строительно-дорожных машин и автотранспортных средств, составляющих основу ком­плексной механизации строительства. Содержание машин в технически исправном состоя­нии требует применения рациональных методов техн ...

Двигатель автомобиля ВАЗ-2106
Двигателями называется машина, превращающая любой вид энергии в механическую. На автомобили ВАЗ-2106 установлен двигатель внутреннего сгорания, то есть тепловой двигатель, в котором используется работа расширения газообразных продуктов сгорания топлива, сжигаемого в специальных камерах. ...