Файл: Бухарин Н.А. Автомобили. Конструкции, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля учеб. пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 221

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СО

X

ея

а

ч

\о

«я

Н

напряжений в полуоси g& (т4-)

покрытию (городские улицы)

распределения

асфальтовому

Расчет плотности

при движении по

 

 

о

Г"-

 

о

со

со

о

<N

со

 

N

 

 

о

СО

 

оо

о

ю

<М

со

■4t4

 

со

 

 

сч

г-

 

ю

CD

о

—н

N.

СЧ

 

о

 

 

 

CD

 

г—«

СО

о

о

О

 

о

 

 

 

О

СО

 

о

о

о

о

СО

 

о

 

 

 

о

 

 

о

о"

о

о

о

 

 

 

(Ч) Л/Лй

0,3940

0,0415

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

0,835

0,088

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ч) ‘V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ч) ЛІуЛій

0,0300

0,3110

 

0,0625

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ч)

m

'O

 

. со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

°

 

 

-

1

1

1

1

 

1

 

 

1

 

 

о"

о

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

—1

со

Ю

Tt4

 

 

 

 

 

 

 

(Ч)

піуііій

ю

 

сч

ю

—

 

 

 

 

 

 

 

1

§

 

 

g

§

8

1

1

 

1

 

 

і

 

 

 

 

 

 

 

■=

 

 

о

 

 

о"

о“

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тГ

 

^

0

ю

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ч) іи/

1

©Ä

ІО

со

о

1

1

 

1

 

 

1

 

 

 

О

 

О

О

О

0,01120

0,00762

0,00243

 

0,00037

(Ч )п /п 0

 

0,00007

 

0,00070

0,00353

0,00916

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ч) II/

 

0,0020

 

0,0203

0,101

J.0 ,262

0,320

0,218

0,0695

 

0,0107

Середина интервала ч

BUW

15 150

35350

 

55550

75750

95950

1151150

1351350

1551550

 

1751750

 

glVO/OJH .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

Интервал

gWO/OJH

50—250

250—450

 

450—650

650—850

1050

1250

1450

1650

 

1850

 

Ю

Ю

Ю

Ю

 

Ю

 

 

 

 

 

 

 

850—

1050—

1250—

1450—

 

1650—

 

 

Ю Ю Ю Ю О С Ч - ' Т ' С О С О

 

EUW

е ч ^ с о о о

—

—

—

—4

•—1

 

1

 

1

 

1

1 -

1

1

1

 

1

Ю

1

 

 

Ю І

 

Л Ю Ю Ю Ю Ю Ю

 

 

 

 

 

( М * Ф С О О О О С Ч ^ С £

”

начений:±

О иаз

gA (Tt.) полу.чены суммированием чисчнеловых

Пія ЗначенияCl a*

л

со

*

~.Рѵ/ѵ(Ч) it-

>

ч > ес.

.- ~

^Ріѵ/іѵ(ті)

>

^

са хі):т (ЧпАіІРш

f :;(гі)fnßllhi

3. Определяется число циклов на 1 километр пути. Среднее число циклов для асфальтированного покрытия определяем по приближенной формуле

к=Ѵ

 

к=Ѵ

©м

 

./XI. 11)

* = II"

Vik

/ S I

Подставляя данные таблицы (ХІ.2) в формулу (XI. 11), по­ лучим:

соц = 0,015-900 -1- 0,085-460 + 0,38-440 + 0,42-450 = 410 — .

4.Определим среднее значение нагрузочного режима , по

формуле.

со

А=Ѵ

 

 

 

Т = т„,=

[ xgA (x)dx =

У ß'ikXk-

(XI. 12)

 

— го

*=П

 

Подставляя в формулу

XI. 12 данные из табл. ХІ.2,

находим:

т= 0,035112,0 +0,095-68,0 +0,408-36,0 +0,472-20,4 =

=35,0 МПа.

Найдем параметры предела выносливости, соответствующие полученному среднему значению.

Стендовые испытания полуосей производились при симме­ тричном и пульсирующем циклах

т_х = 85 МПа (850 кгс/см2); т0 = 143 МПа (1430 кгс/см2);

т ,— 2,6; N 0 = 5,6-10е циклов.

Воспользовавшись формулой (IV. 1) определим зависимость предела выносливости от среднего значения цикла

+ = т-х + С

= 8’5 + °-813’35 =

— 113,5 МПа (1135 кгс/см2).

Величину корректирующего коэффициента ар [см. формулу (IV.25)] представим в следующем виде:

 

 

 

ттах

 

 

 

 

S хіёА fa)

 

 

тшах

__

-- Tm(n

 

 

 

 

 

£

т£/£— Ат_!

ёА fa)

 

ар

x mln

 

x mln____________

(XI. 13)

Тщах — k x _ i

Тщах — Tmin

где Tmin = 0,6+ = 0,6-113,5 = 68 МПа (680 кгс/см). Учитывая разбивку интервалов в табл. XI.3, принимаем тт1а = 65 МПа (650 кгс/смг).

285.

Т а б л и ц а X I.4

* К расчету долговечности полуоси при движении по асфальтовому покрытию в городе

И н т е р в а л

С е р е д и н а

 

 

 

 

 

 

и н т е р ва л а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т і

‘ А (т і)

т /й д ( ті )

■ г?-6- ИГ4

2,6

, ,

 

 

 

 

Tt

S A (Xi)

М П а

к г с /с м 2

М П а к г с /с м 2

 

 

 

 

 

 

6 5 -8 5

650—850

75

750

0,03903

2,920

7,6

 

_

85— 105

850— 1050

95

950

0,01056

1,000

14,0

 

—

105— 125

1050— 1250

115

1150

0,01120

1,290

20,1

2580 *

125— 145

1250—1450

135

1350

0,00762

1,030

34,4

2640

145— 165

1450— 1650

155.

1550

0,00243

0,377

49,4

1200

165— 185

1650—1850

175

1750

0,00037

0,065

79,0

 

290

 

И т о г о

0,0712

6,682

—

5680

 

 

шах

2 б

 

 

 

 

 

 

 

П р и нахо ж дении

^У

в и н те р в а л е

10 5 — 125 М П а в

расчете

 

т , ' g ( т ^

 

2,6

Т,

 

 

 

 

 

 

 

п р и н ято

 

= 15 5 0 ,

та к ка к

тг =

1 1 3 ,5

М П а .

 

 

зн ачен и е 0,6T J ’

 

 

 

Дальнейшие вычисления представлены в табл. XI.4.

тшах

£ т,-^А(тг)

 

' ^min

 

£

sk^i)

6,682

■65

T mln

0,7122'

 

 

 

= 0,242.

 

Т и п а х т т [ П

185 — 65

Формула для

определения

средней долговечности полуоси

с учетом пробега незагруженного

автомобиля запишется в виде

N,сум

dp

 

LА —

т шах

, ,

a Aq

ѴЧ

gA(Xj)

 

Z J

N{XI)

— ___aP (xr)mNо

(XI.14)

Tmax

К£ т?8аЫ

у,

286

П одставляя необходимые значения,

находим

^А =

0,2-12-113,52.6-5,6-10°

= 254-ІО3 км.

0,5 ---ПО-5680 ~

5. Частота колебаний крутящего момента в трансмиссии на грунтовой дороге определяется главным образом частотой колеба­ ний подрессоренных масс. Поэтому число циклов на 1 км пути можно определить по формуле

,.г

=

1

3600

'I /

Cp

1 3600

-1 Г 860

гпо и

 

 

 

 

V М

= 2^ Ч 2Х

К Х Г =59°

 

где Ср — жесткость

рессор,

ср — 842

кН/м (860

кгс/см);

М —

подрессоренная

масса,

приходящаяся

на ведущие колеса,

М =

— 5,1 т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность распределения напряжений в полуоси автомобиля-

самосвала

на грунтовых дорогах / (т,-)

(карьер/подъездные

пути

и т. п.) в первом приближении может быть описана нормальным законом.

Среднее значение крутящего момента на полуоси 1100 Н-м (ПО кгс-м).

Соответственно т = ~ = 44 МПа (440 кгс/см2).

Среднее квадратическое отклонение крутящего момента и напряжений т, полученные по результатам обработки экспери­

ментальных заездов, составило также

стм = 1100 Н-м (ПО кгс-м);

ах =

44 МПа (440

 

кг/см2).

 

 

 

 

 

Предел выносливости определим по формуле

т,

85 +

0,813т,,,

= 85 -|- 0,813-44

-

121 МПа (1210 кгс/см2).

Расчеты

для определения

ар н

L

по формулам (XI. 13) и

(XI. 14) приведены

в

табл.

ХІ.5.

 

 

 

Корректирующий

коэффициент

 

 

4

 

 

 

 

24,31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2391

 

 

 

 

0,194.

 

 

 

аР~~

215 — 75

 

 

 

 

 

 

Долговечность полуосей при эксплуатации на грунтовых

дорогах

 

0,194-12H.6.5,6-10G

 

 

 

 

Д =

 

69 -103 км.

 

 

 

 

0,5-590-13 785

 

 

Долговечность полуосей в смешанных условиях эксплуатации

определим

по формуле (ІѴ.27)

 

 

 

 

 

 

Ls —

 

 

а . L + а

 

L

 

 

254-103-69-ІО3

 

 

 

г

А

0,9-69-103 -Ь 0,1 -254- ІО3

 

 

+ ■Lr

А г 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•200-ІО3 км.

287

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а X I . 5

 

К расчету долговечности

полуоси

при движении

 

 

 

 

по грунтовым дорогам

 

 

 

Интервал

Середина

 

 

 

 

 

 

 

интервала

f (Хі)

V (ті)

t?-6. кН

2 6

 

 

 

 

 

 

МПа

кгс/см2

МПа

кгс/см2

ч 1ОД

 

 

 

 

 

75—95

750—950

85

850

0,1175

10,0

_

_.

 

95— 115

950— 1150

105

1050

0,0695

7,30

—

—

*

115— 135

1150— 1350

125

1250

0,0333

4,16

29

9 630

135— 155

1350— 1550

145

1450

0,0136

1,97

42

5 720

 

155— 175

1550— 1750

165

1650

0,0043

0,71

58

2 480

 

175—195

1750— 1950

185

1850

0'0007

0,13

80

560

 

195—215

1950—2150

205

2050

0,0002

0,04

105

200

 

 

II того

 

 

0,2391

24,31

—

13 785

 

* Прп вычислении суммы в интервале 115—135 МПа в расчет принято знача-

 

вне ~ 0 , 5 T J ’

/ (Tj-) = 4815,

так

как ^г ~

125 МПа

 

 

 

 

Рассчитанная величина средней долговечности полуосей совпа­ дает с результатами поломок полуосей в эксплуатации.

6. Для нахождения плотности распределения долговечности полуосей определим среднее квадратическое отклонение algL логарифма долговечности по формуле (IV.8).

 

 

 

 

“ « ' ■ “

У

Ч

е +

' Т г г ’

<Х1Л5>

где

С|е г

~

0,434 т

у v\ ' t

+

,

fr., — коэффициент

Варна-

цип

предела

усталости,

вызванный

межплавочным

рассеива­

нием

механических

свойств

и

отклонениями фактических раз­

меров от

номинальных,

от_, ^

0,07;

ѵх&— коэффициент вариа-

^ции нагрузочного режима, порождаемый случайными вариациями параметров спектра. Предположив, что это рассеивание Можно

оценить коэффициентом вариации загрузки в кузове, получим

VТа

тг

0,64,5 = 0,13;

сп^т — среднее квадратическое

отклонение, “полученное за счет

рассеивания характеристики усталости 'в пределах одной плавки, 0,2—0,6, примем а р — 0,3.

288

Смотрите также файлы