Читать методичка по транспорту, грузоперевозкам: "Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

Напряжение кручения полого вала

, (1.19)

где dH и dв -наружный и внутренний диаметры рулевого вала;

Допустимое напряжение кручения []=100 МПа.

Проверяется также угол закрутки рулевого вала, который допускается в пределах 5…80 на 1 м длины вала.

Рулевой механизм.

Для механизма, включающего глобоидный червяк и ролик, определяется контактное напряжение.

= Рх / (Fn) , (1.20)

где Рх -осевое усилие, воспринимаемое червяком;

F -площадь контакта одного гребня ролика с червяком (сумма площадей двух сегментов);

n -число гребней ролика.

Рх = Мр.к. / () , (1.21)

Где - начальный радиус червяка в горловом сечении;

-угол подъема винтовой линии в том же сечении.

Площадь контакта одного гребня ролика с червяком, (1.22)

где r1 и r2 -диаметры червяка и ролика;

и-углы охвата границ площади контакта (угол между радиусами, проведенными из центра окружности червяка и ролика, к крайним точкам контактной площади).

Допустимое напряжение=7 …8МПа

Винтореечный механизм. В звене винт -шариковая гайка определяют радиальную нагрузку на один шарик.

Условная радиальная нагрузка на шарик.

, (1.23)

где m -число рабочих винтов;

z -число шариков на одном витке (находят из условия полного заполнения канавки);

-угол контакта шариков с канавками (=450).

Контактное напряжение, определяющее прочность шарика

(1.24)

где kkp-коэффициент, зависящий от кривизны контактирующих поверхностей (kkp=0,6…0,8);

Е -модуль упругости первого рода (Е=200МПа);

dш -диаметр шарика;

dк -диаметр канавки;

Допустимое напряжение=2500 …3500 МПа

Зубья сектора и рейки рассчитывают на изгиб и контактное напряжение по ГОСТ 21354-87.

Окружное усилие на зубьях сектора, (1.25)

где rсек -радиус начальной окружности сектора;

Рж -максимальное давление жидкости в усилителе;

Dгц -диаметр гидроцилиндра усилителя.

Второе слагаемое применяется в том случае, если усилитель нагружает рейку и сектор, т.е. когда рулевой механизм объединен с гидроцилиндром.

Допустимое напряжение=300 …400Мпа; =1500МПа.

Вал рулевой сошки.

Напряжение кручения вала сошки при наличии усилителя

, (1.26)

где d -диаметр вала сошки.

Допустимое напряжение=300 …350МПа

Рулевая сошка. Основные виды напряжения: изгиб и кручение. Расчет ведут на сложное сопротивление. Усилие на шаровом пальце сошки, вызывающее изгиб и кручение (при наличии встроенного усилителя) (Рис. 2.12).

, (1.27)

где-длина сошки (между осями вала и шарового пальца сошки).

Напряжение изгиба в опасном сечении (переходное сечение от отверстия под вал сошки в тело сошки, т.е. у основания сошки).

, (1.28)

где-расстояние от оси шарового пальца до опасного сечения сошки;

Wи -осевой момент сопротивления опасного сечения.

Напряжение кручения

, (1.29)

где-плечо действия силы (расстояние от центра шара до центра посадки сошки на вал);

Wк -полярный момент сопротивления опасного сечения.

Эквивалентное напряжение

=300…400 МПа.

Шаровой палец сошки.

Напряжение изгиба, (1.30)

=300…400МПа.

Напряжение смятия (давление, которое определяет износостойкость шарового пальца с диаметром шара dш).

; =25…35МПа

Похожие работы