Расчёт редукторных механизмов в трансмиссиях автомобилей. Воронин Н.Н. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

64 65
Реакции опор в плоскости z:
( )
iA
F
М
:
,0
1
=+
lFcY
tB
;
1
clFY
tB
=
( )
:М
iB
F
,0
1
=+
bFcY
tA
.
1
cbFY
tA
=
Результаты расчёта реакций опор сведены в табл. 4.10. Суммарный
изгибающий момент в сечениях I–I, II–II
,МММ
22
zy
+=
в сечении III–III
.ММ
y
=
Выясним опасные сечения вала. Вал считаем реверсивным, так как при
требуемой долговечности работы вала t = 5208 ч (пример 5.1), частоте вращения
n
1
= 255 об/мин и пробеге автомобиля на передаче заднего хода α
з.х
= 0,5 %
(табл. 5.5) число циклов нагружения составляет N
Ц.з.х
= 60n
1
α
з.х
t = 60
255
0,005 ×
× 5208 = 398412 > 10
3
циклов.
Сечение I–I (участок вала с напрессовкой):
==π= 326514,332
33
dW
= 26948 мм
3
,
2694830503535103М10К
2232
a
2
a
3
срус
a
=+=+=σ
σ
WT
= 520 МПа.
Рис. 4.8. Расчётная схема и эпюры моментов первичного вала
Таблица 4.10
Результаты расчёта на усталостную прочность первичного вала главной передачи
автомобиля ЗИЛ-130
Передача
Параметр
I II III IV V
Расчётный крутящий момент Т
р1
, Н
м
3050 1681 939 603 410
Окружная с ил а F
t1
, Н
61900 34116 19057 12238 8321
Радиальная сила F
r1
, Н
4420 2436 1361 874 594
Осевая сила F
a1
, Н
51129 28180 15741 10109 6873
Реакция опоры, Н:
Z
A
19412
10699
5974
3842
2607
Z
B
14992 8263 4613 2968 2013
Y
A
22160 12214 6822 4381 2979
Y
B
84080 46330 25879 16619 11300
Изгибающий момент, Н
м:
М
I- I
3535 1949 1088 699 475
М
II- II
2862 1578 882 566 385
М
III -III
2519 1389 776 498 339
Частота вращения n
1
, об ин 255 463 830 1283 1900
Относительная продолжительность
работы на передаче α, %
0,60 1,80 7,60 20 70
Продолжительность работы на пере-
даче t, ч
31,25 93,70 395,80 1041,60 3645,60
Число циклов нагружения N
Ц
10
–6
0,48 2,60 19,71 80 ,81 415,60
Отношение N
Ц
/N
0
0,06 0,33 2,46 10 ,10 51,95
Амплитуда нормальных напряжений
σ
a
, МП а
131 72 40 26 18
Отношение σ
a
/σ
aI
1,00 0,55 0,31 0,20 0,13
Амплитуда касательных напряжений
τ
a
, МПа
56,60 31,20 17,40 11 ,20 7,61
Отношение τ
a
/τ
aI
1,00 0,55 0,31 0,20 0,13
Сечение II–II (галтель радиусом r = 1,5 мм,
0231,0655,1
==
dr
):
=σ
ус
a
( )
2694830502862101,2
223
+=
= 326 МПа.
Разница в условных напряжениях составляет
( )
[ ]
%37520100326520
=
,
поэтому сечение II–II считаем не опасным.
Амплитуды циклов нормальных и касательных напряжений вычислены при
коэффициентах асимметрии циклов
1
=
σ
r
,
1
=
τ
r
и полярном моменте сопро-
тивления
53896166514,316
33
==π=
ρ
dW мм
3
.