Расчёт редукторных механизмов в трансмиссиях автомобилей. Воронин Н.Н. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

46 47
При отсутствии сведений о пределе текучести материала при кручении при-
нимают
( )
TT
7,0...5,0 σ=τ
, меньшие значения для мало- и среднеуглеродистых
сталей, большие – для легированных и низкоотпущенных сталей.
7. Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести
22
TTTT
T τστσ
+= nnnnn
. (4.16)
8. Сравнение фактического коэффициента запаса прочности с допускаемым.
Пример 4.1. Выполнить проверочный расчёт на статическую прочность
вторичного вала коробки передач автомобиля ЗИЛ-130 по следующим исходным
данным: передача вторая, U
II
= 4,1;
max
e
T
= 410 Нм; G
сц
= 69500 Н; U
о
= 6,32;
r
К
= 0,49 м; β
с
= 1,8; d
w
= 0,162 м; β = 25°4015; предположить соединение
вторичного вала непосредственно с карданным валом: D
ш
= 0,062 м, d
ш
= 0,054 м,
γ = 17°; длина участков вала (рис. 4.2): а = 0,215 м, b = 0,125 м, c = 0,065 м; материал
вала – сталь 25ХГМ ГОСТ4543–71, σ
Т
= 1000 МПа.
A
B
D
Y
A
Z
A
K
F
r
F
a
F
t
d/2
X
B
Y
B
Z
B
Q
r
Q
a
z
y
x
a
b
c
M
z
, Н
м
M
y
, Н
м
T
p
, Н
м
827,9
3714,3
452, 7
5861
6006
Рис. 4.2. Расчётная схема и эпюры моментов
вторичного вала
Передаточное число трансмиссии на второй передаче
оIIт
UUU
=
=
Крутящий момент на первичном валу по сцеплению колёс с дорогой
5,105191,2549,08,069500
Т
К
maxсц
==ϕ=
ϕ
UrGT
Н м.
Максимальный динамический момент на первичном валу
( )
( )
м.Н 146530)2091,25()5,1051
35,14108,12(4108,12302035,1β2β2
т
max
с
max
сmax
=×
×==
ϕ
UTTTT
ee
Расчётный крутящий момент на вторичном валу и силы от карданной
передачи
60061,41465
IImaxР
===
UTT
Н
м;
( ) ( )
[ ]
Н;696410546217sin115,060064sin4
3
шшР
=+°=+γµ=
dDTQ
r
( ) ( )
[ ]
Н.2276910546217cos115,060064cos4
3
шшР
=+°=+γµ=
dDTQ
a
Силы в зацеплении:
74148162,0600622
Р
===
wt
dTF
Н,
29943510425cos20tg74148costg
w
=
°°=βα=
tr
FF
Н,
35634510425tg74148tg
=
°=β=
ta
FF
Н.
Реакции опор в плоскости z:
( )
( ) ( )
02:0М =++++=
cbaQbaYdFaFF
rВariA
;
( )
( )
02:0М =+++=
baYdFbFcQF
AarriB
;
=+= .0:0
abai
QXFX
Откуда Y
А
= 3850,5 Н, Y
В
= 19128,7 Н, X
В
= 58403 Н.
Эпюра изгибающих моментов М
z
:
участок AK (0 x
1
a): М = Y
A
x
1
, x
1
= 0, М = 0; x
1
= a, М = Y
A
a = 3850,5 ×
× 0,215 = 827,9 Н
м;
участок BD (0 x
2
c): М = Q
r
x
2
, x
2
= 0, М = 0; x
2
= c, М = Q
r
c = 6964 ×
× 0,065 = 452,7 Н
м;
участок KB (c x
3
b + c): М = Q
r
x
3
Y
b
(x
3
c), x
3
= c, М = Q
r
c = 6964 ×
× 0,065 = 452,7 Н
м; x
3
= (b + c), М = Q
r
(b + c) Y
b
(b + c c) = 6964 (0,125 +
+ 0,065) 19128,7 0,125 = 3714,3 Н
м.
Для плоскости y: Z
A
= 27260,3 Н, Z
B
= 46887,4 Н и эпюра моментов на рис. 4.2.
8,693858613,3713МММ
2222
=+=+=
yz
Н
м;
23386326214,332
33
==π= dW
мм
3
;
9,46771166214,316
33
==π=
ρ
dW мм
3
;
5,301746214,34
22
==π= dS
мм
2
;
5,3085,30173563423386108,693810М
33
=+=+=σ SSW
a
МПа;