Расчет деталей и узлов грузового автомобиля

Целью данной работы является нахождение центра тяжести автомобиля, определение нагрузки на колеса, расчет полуосей и выбор подшипника.

Задание для данной контрольной работы:

- определить положение центра тяжести и дать расчётную схему;

- определить нагрузку на заднюю ось;

- определить нагрузку на подшипник одного колеса;

- определить величину изгибающего момента на полуоси колеса в месте опоры на подшипник, дать эпюру нагружения;

- из условия прочности на изгиб определить размер поперечного сечения (диаметр) оси под подшипником полуоси колеса;

- подобрать тип, номер подшипника по статической грузоподъёмности.

Определение положения центра тяжести автомобиля.

Дано:

G1 = 55 kH; V = 65 км/ч.

G2 = 13,5 kH; d = 400 мм.

G3 = 92 kH;

В = 3,5 м;

К = 2,4 м;

l1 = 0,6 м;

l2 = 2,2 м;

l3 = 0,3 м;

l4 = 0,25 м;

Для нахождения центра тяжести вводим систему координат x, o, y в которой определяем положение центра тяжести G1, G2, G3. X1 = l1 = 0,6 м; X2 = В – (l2 + l3) = 3,5 – (2,2 + 0,3) = 1 м; X3 = В - l3 = 3,5 – 0,3 = 3,2 м; По формуле определяем центр тяжести:

XC = = = 2 м;

Зная положение центра тяжести автомобиля, его можно представить как двухопорную балку.

ΣМА = 0;

- G × XC + RB × B = 0;

RB = = = 93,4 kH;

ΣМВ = 0;

- RA ×B + G × (B - ) = 0;

RA = = = 70 kH;

Определяем нагрузку на колёса задней оси:

В продольном направлении нагрузка на колеса одной оси распределяется симметрично.

RC = RE = = = 46,7 kH;

Нагрузка на подшипники переднего колеса:

= = = = 35 kH;

Расстояние l4 является плечом и создаёт на оси изгибающий момент в месте установки подшипника.

= l4 = 46,7 × 0,25 = 11,6 kH;

В качестве материала для оси принимаем сталь 45 ГОСТ 1050-88 [бН] = 220 МПа.

Условия прочности на изгиб оси Мm ≤ [бН].

Размер поперечного сечения оси для которого WO = 0,1d3 ;

автомобиль колесо ось опора

≤ [бН];

dp ≥ 3= = = 80,70 мм;

Принимаем диаметр оси в месте установки подшипника 80 мм и производим расчёт подшипника:

В том случае если работа подшипника происходит со скоростью более 1 об/мин. подбор подшипников производится по динамической грузоподъёмности.

Срасч. = Рэкв.;

Pэкв. = X × V × Rmax. × Kб × KT;

= ;

Срасч. – расчётная динамическая грузоподъёмность [Н];

Pэкв. – эквивалентная расчётная нагрузка;

– частота вращения колеса [об/мин];

Lh – расчётная долговечность подшипников [ч] – принимаем 20000 часов;

X – коэффициент радикальной нагрузки, X = 1;

V – коэффициент вращения колец, (внутреннее = 1, наружное = 1,2);

Rmax. – максимальная нагрузка на подшипник;

KT – температурный коэффициент, (при температуре не более 90ºС = 1);

m – показатель степени, (для шариковых = 3, для роликовых = 103);

𝝊 – скорость движения автомобиля = 65 км/ч;

dk – диаметр колеса автомобиля = 400 мм;

Pэкв. = 1× 1 × 46,7 × 1,3 × 1 = 60,7 kH = 60700 H;

= = = 0,859 об/мин;

Другое по теме:

Электро-магнитное излучение
Для предотвращения образования влаги и защиты от статического электричества в помещении используются нейтрализаторы и увлажнители, а полы имеют антистатическое покрытие. Допустимые уровни напряженности электростатических полей не превышаю ...

Коэффициент загрузки локомотивов
Коэффициент загрузки маневровых локомотивов определяют отдельно для работающих на горке, по окончанию формирования, на местной работе по формуле (8.7): , (8.7) где - суммарное время работы маневровых локомотивов, прикрепленных к данном ...

Расчет автосцепного устройства
В автосцепном устройстве грузового 4-х осного вагона применяется поглощающий аппарат Ш-2-В. Расчет полощающего аппарата сводится к расчету по энергоемкости, т. е. величины кинематической энергии удара, воспринимаемой при ударном сжатии. ...