Составители:
Рубрика:
42 43
планируемый пробег автомобиля L
0
, км; вес автомобиля G
а
, Н; нагрузка на ведущие
колёса G
сц
, Н; радиус колёс r
К
, м; коэффициент запаса сцепления β
с
; передаточные
числа коробки передач U
i
; передаточное число главной передачи U
о
; делительный
диаметр d, м, и угол наклона зубьев β, град, цилиндрических зубчатых колёс; число
зубьев шестерни z
1
, торцовый модуль m
te
, мм; конусное расстояние R
e2
, мм, ширина
венца колеса b
2
, мм, угол α
п
профиля зуба в нормальном среднем сечении, град,
угол β
m
наклона зуба в среднем сечении венца, град, угол δ
1
делительного конуса
шестерни конической передачи с круговыми зубьями, град; диаметр и длина
ступеней вала d
i
и L
i
мм; длина вала и расстояние от зубчатых колёс до опор, м;
наружный D
ш
и внутренний диаметр d
ш
шлицев, м, максимальный угол γ наклона,
град, коэффициент трения µ в шлицах карданной передачи; внутренний d
и наружный D диаметры, мм, монтажная высота T
п
конических подшипников, мм,
угол α контакта, град, параметр осевой нагрузки e; материал, шероховатость
поверхности, вид поверхностной обработки, твёрдость вала.
4.1. Определение нагрузок на вал
Для расчёта вала устанавливают действующие на него силовые факторы:
крутящий момент, силы в зубчатых зацеплениях, реакции опор и дополнительные
силы, например, центробежные силы в планетарных передачах, силы от кардан-
ной передачи и т. д.
Порядок расчёта.
1. Выбор расчётного момента (см. разд. 1).
2. Вычисление силы в зубчатых зацеплениях (см. разд. 2).
3. Определение осевой и радиальной составляющих сил от карданной пере-
дачи, возникающих при колебаниях ведущего моста на рессорах,
( )
шшр
cos4 dDTQ
а
+γµ=
; (4.1)
( )
шшр
sin4 dDTQ
r
+γµ=
, (4.2)
где
р
T
– расчётный крутящий момент, передаваемый карданной передачей, Н
⋅
м;
µ – коэффициент трения в шлицевом соединении: при хорошей смазке µ = 0,04...0,06,
при плохой смазке µ = 0,11...0,12, при заедании µ = 0,40…0,45.
4. Составление расчётной схемы вала.
Расчётную схему вала представляют в виде балки на шарнирных опорах,
нагруженной сосредоточенными силами. Подшипник, воспринимающий осевую
и радиальную силы, заменяют шарнирно неподвижной опорой, подшипник, на-
груженный радиальной силой, – шарнирно подвижной опорой.
В расчётной схеме осей опоры представляют в виде жёстких заделок.
Положение опоры для радиального подшипника соответствует середине
ширины подшипника, для радиально-упорного – в точке пересечения оси враще-
ния с нормалью, проведённой к середине контактной площади тела качения с на-
ружным кольцом. Расстояние между координатой опоры и упорным торцом (бо-
лее широким) наружного кольца определяют по следующим зависимостям:
для однорядных радиально-упорных шарикоподшипников
( )
[ ]
α++=
tg5,05,0 dDBa
; (4.3)
для однорядных конических роликоподшипников
( )
[ ]
edDTa ++= 33,05,0
п
; (4.4)
для двухрядных радиально-упорных шарикоподшипников (работает один
ряд тел качения)
( )
[ ]
α++=
tg5,05,15,0 dDBa
; (4.5)
для двухрядных конических роликоподшипников (работает один ряд тел
качения)
( )
[ ]
edDTa
++=
33,05,15,0
п
, (4.6)
где е – параметр осевой нагрузки.
Если в двухрядных радиально-упорных подшипниках работают оба ряда тел
качения, то положение опоры принимают посередине подшипника.
При установке в опоре сдвоенных подшипников большую часть нагрузки
воспринимает внутренний (ближайший к пролёту) подшипник, поэтому услов-
ную опору располагают по внутреннему подшипнику.
Силы в зубчатых зацеплениях приводят к центру соединений зубчатых ко-
лёс с валом.
В случае пространственной системы сил задают пространственную систе-
му координат, одну из плоскостей которой совмещают с плоскостью осей валов,
другую располагают перпендикулярно первой. В этой системе показывают произ-
вольно направленные составляющие реакций опор.
К концам валов прикладывают консольные нагрузки. При неизвестном на-
правлении консольной нагрузки за плоскость её действия принимают либо плос-
кость суммарного изгибающего момента в опасном сечении вала от сил в зацепле-
ниях, либо иную наихудшую комбинацию для вала.
5. Используя уравнения равновесия плоской системы сил, определяют вели-
чину и направление составляющих реакции опор в двух перпендикулярных плос-
костях, проверяют правильность вычислений. На схеме показывают истинное на-
правление составляющих реакций, вычисляют радиальные реакции опор.
6. Строят эпюру крутящего момента и эпюру изгибающих моментов в плос-
кости осей валов и в перпендикулярной к ней плоскости.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- …
- следующая ›
- последняя »
