Автомобиль. Анализ конструкций, элементы расчета. Мелисаров В.М - 22 стр.

UptoLike

По теории максимальных касательных напряжений, эквивалентное напряжение
э
σ
состоит из нормальных напряжений
в окружном направлении
t
σ
и напряжение изгиба
и
σ
:
()
=
α+α
+
η
=σ+σ=σ
a
hadE
h
P
2
2
2
tиэ
()
5,752170
475,02
475,02475,01475,1621015,2
91,12
6,2051
25
2
=
+
+
=
Па =
= 752,2 МПа
где
η
коэффициент полноты лепестка;
()
[]
()
91,1
8014714,3
125,113
/
л
=
+
=+π=η еanS ,
где n число лепестков, примем
12
=
n
;
л
S
ширина лепестка на радиусе;
()
5,113801475,0)(5,0
л
=+
=
+
=
еаS
мм.
Причем,
()
(
)
5,162
147
160
ln
147160
ln
=
=
=
a
b
ab
d
мм;
6,2051
80134
134160
4261
пр
=
=
=
ec
cb
PP
Н.
Полученное напряжение
э
σ
сравнивается с пределом текучести материала при растяжении. Для стали 60С2А
1400
=
σ
t
МПа.
Рычаг выключения рассчитываем на изгиб:
6,383171
108,012145
1254261
3
э
и
пр.вык.
=
==σ
еnW
lP
Па = 383,1 МПа,
где
вык пр.
P
усилие пружины при выключении;
е расстояние от точки приложения силы до центра опоры,
145
=
e
мм;
n число рычагов выключения;
12
=
n
;
l
расстояние от точки приложения силы до опасного сечения (согласно рис. 6 все
размеры снимаются с общего вида),
125=l
мм;
и
W
момент сопротивления изгибу в опасном сечении.
Так как
tэ
σ<σ
, то условие соблюдается.
В зависимости от диаметра первичного вала коробки передач выбираются размеры подшипника и исходя из его разме-
ров (прил. 4) определяем момент сопротивления при изгибе:
(
)
(
)
3
4444
и
108,0
11,0
11,018,0098,0098,0
=
=
=
d
dD
W Н·м.
Шлицы ступицы ведомого диска рассчитываем на сжатие и срез.
Напряжение сжатия
51098
72,075,0
3,2955
с
=
=
α
=σ
F
P
Н/м,
где
7502025
2
2023
2
m
вн
=
=
= li
dd
F
мм; 3,2955
01075,0
3,09,105
ср
max к
=
=
β
=
r
М
P
Н;
75,10
4
2023
4
вн
ср
=
+
=
+
=
dd
r
мм,
l
длина шлиц, мм;
m
i
число шлиц;
н
d
и
в
d
наружный и внутренний диаметр шлиц, мм (прил. 3);
=α 72,0
коэффици-
ент точности прилегания.
Напряжение среза
7,2
72,0003,0025,020
3,2955
=
=
α
=τ
lbi
P
m
МПа,
где b ширина шлиц (прил.3);
[]
=τ
5…15 МПа (сталь 40Л).
Учитывая, что шлицевое соединение обеспечивает свободное перемещение ступицы, причем напряжение на смятие
должно быть не более 30 МПа, а напряжение на срездо 15 МПа, то условие соблюдается.
1.2.5. Долговечность.