A forgóvázak alkatrészeinek kiszámítása
A tehervagonok és a személygépkocsik tehergépjármű-alkatrészét a legnagyobb terhelésekre számítják ki, a leginkább veszteséges, de lehetséges műveleti kombinációban. A targoncák fő részeihez tervezett terhelések statikusak, függőlegesek, oldalirányúak a centrifugális erő és a szél hatása, a tehetetlenség és a fékezési erők között.
A Qst kocsiszekrény statikus terhelését (1. ábra) a képlet határozza meg
ahol Q a kocsira jutó teher;
Kocsi nélküli kocsi t-tara.
Tekintettel arra, hogy a gépkocsi teste két támasz (a hátsó (2) és az első (1) forgóváz tolóereje, mint egy gerenda), megtaláljuk a terhelés terhelését:
az elülső kocsi lábánál
de a hátsó kocsi lábánál
ahol l1 és l2 a távolság a jármű súlypontjától függően az elülső és a hátsó forgóvillák tolóerőt viselő terhelésével vízszintesen;
S - autó alapja.
Ábra. 1 - Terheléselosztás a kocsikocsik között
A számításhoz a leginkább terhelt kocsi választódik ki. A kocsiban egyenletesen elosztott rakomány és a szimmetrikus karosszéria, ami a legtöbb autó esetében igaz,
A Qd függőleges dinamikus terhelést úgy határozzák meg, hogy megszorozzák a Qst statikus terhelést a függőleges dinamika koefficiensével kd:
A horizontális terhelések a forgóvázaknak az autó egyik oldalán történő további függőleges betöltését okozzák, és a megfelelő ürítést a másik oldalon.
Kiegészítő függőleges terhelés a tolóerő csapágyaira a tehetetlenségi erők Qi. amely fékezéskor történik
ahol Pu - az autó hajtóerejének hosszanti ereje anélkül, hogy figyelembe venné a kerékpárokat.
További függőleges terhelések a csúszkákon, amelyek a Pc centrifugális erő és a Pv szélerő hatására merülnek fel. a kocsit az alábbi képlet szerint határozzák meg:
ahol h és h a Pj és Pg erők vektorai és a péntek síkja közötti függőleges távolságok;
a a péntek és a diák közötti távolság.
A kocsi Pt centrifugális erőből a súrlódobozon lévő Pr keresztirányú vízszintes (oldalirányú) terhelést és a Pb testre gyakorolt szélnyomását egy kocsihoz a
A függőleges erőket kiegyenlítik két QA és QB reakcióval.
- vészfékezés esetén a kocsi mozgása egyenes vonal mentén (nincs centrifugális erő), ha nincs szélerő;
- mozgás egy görbe mentén (centrifugális erő) a vészfékezés során szélerő jelenlétében.
ahol l a gerenda számított hosszúsága megegyezik a rugós halmazok középpontjai közötti távolsággal.
A második esetben a test elfordul az oldalsó csúszkákhoz, míg a függőleges terhelés a tolórúd csapágy és a csúszda között oszlik meg (2. ábra, c). Az A hordozó A reakció QA meghatározásához hozzuk létre a pillanatnyi egyenletet a B hordozóhoz képest
Meghatároztuk a B tartó reakcióját, amely a pillanatnyi egyenletet az A hordozóhoz viszonyítva,
A középső hajlítási pillanat
Amint az utolsó kifejezésből látható, ebben az esetben a középső szakasz pillanata kisebb, mint az első (lásd a (6) képletet). Ezért, a
A gerenda szakaszában a csúszógyűrű beépítési helyén (lásd a 2c. Ábrát) egy második pillanatot hoznak létre a második erőszakhoz, mint az elsőhöz (lásd 2. ábra, b). Ezért a kiszámított hajlítónyomat ebben a szakaszban lesz
A hosszanti gerendán keresztirányban ható és a vízszintes síkban hajlító fő erő a tehetetlenségi erő, amely a vészfékezés során keletkezik. Úgy gondolják, hogy mindkét szekér egyszerre érzékeli. Ezért egy vízszintes erő hatására egy futómű a referenciatengely referenciasíkjában található
A legnagyobb pillanat az Rg. a középső szakaszban a
A függőleges síkban a gerenda hajlító pillanatától függő feszültségek (4. ábra, a) a következők:
a középső szakaszban
a szakaszban
ahol Wx1 és Wx2 az ellenállás pillanatai az átlag és a lejtő mentén az xx tengelyhez viszonyítva.
A sugárnak a vízszintes síkban hajló pillanatig tartó megnyúlása (4. ábra, b) egyenlő:
a szakaszban
ahol a Wy1 és Wy2 az átlag keresztmetszeteinek és a lejtő mentén az yy tengelyhez viszonyított ellenállások pillanatai.
Hasonlóképpen, a telepítési hely egy szakaszához:
A szerkezeti szilárdsági feltételeknek megfelelően ezek a teljes feszültségek nem haladhatják meg a maximális megengedett értékeket.
Az öntött oldalkeret számításának koncepciója
Az öntött oldalkeret (oldalfal) (5. ábra, a) monolitikus szerkezet; összetett alakú, elemeinek keresztmetszete változó. Mindez megnehezíti az oldalfal kiszámítását, megnehezíti és nehézkes. Ennek megfelelően az oldalfal függőleges (statikus, dinamikus, függőleges oldalirányú erőktől) és vízszintes terheléseken számolható.
Ábra. 5 - A kocsi oldalfalának számítási sémája
Mivel merevség csomópontok oldalfal hajlító erők továbbítani nem csak annak öv, amelyhez terhelést alkalmazzák, hanem más elemek (rudak), ami a járulékos feszültségeket a hajlítás. A rudak alakváltozásának kölcsönös hatása további ismeretlen erőket hoz létre a rúdban, és az ismeretlenek száma nagyobb, mint a statikus egyenletek száma. Ebben az esetben azt mondják, hogy a rendszer statikusan meghatározatlan.
A statikailag meghatározatlan rendszerek kiszámítása, ahogy az az "Anyagellenállás" című tanfolyamból ismert, speciális módszerekkel, amelyek közül az egyik az erők módja.
Az oldalfalak kiszámításának lényege az erők módszerével:
- Pre alapján az üzemeltetési tapasztalatok meglévő tervek, vagy durva becslések szerint a fő vonal oldalfal hajlásszöge a magok alakja és méretei a keresztmetszet minden elemében.
- Az előzetes adatok alapján elkészül az oldalfal tervezési sémája (5. ábra, b), amelyet feltételesen az elemek keresztmetszetének súlypontjain áthaladó vonalak jeleznek; vezeti a szükséges méretek (l1. l2 et al.), és azt mutatják akció a terhelő áramkör R. általában úgy, hogy a terhelés átadódik a biztonsági öv alsó három ponton (a kombinált tavaszi készletek), illetve merevítők tavasszal csoport. A szaggatott vonalak a (ábra. 5b) látható (eltúlzott), mint a hajlított rúd oldalfalak, amelynek támogatást A és B pontok terhelés alatt.
- A kiszámított rendszert statikusan alakítsa át a felesleges kapcsolatok kiküszöbölésével. Ebből a célból minden zárt oldalfal van vágva egy helyen, így a belső erők a helyszínen a metszés, a vneshnimi.Tak a nagysága és iránya ez az erő nem ismert, a helyszín a vágott alkalmazott potenciál erő tényezők - normál és nyíró erők, hajlító nyomatékok. Figyelembe véve, hogy a vágott elem bal és jobb oldali részei egyensúlyi helyzetben kell maradniuk, ugyanazok az erő tényezők, amelyek ezeken a részeken hatnak, nagyságrendekkel azonosak; ugyanazok az erő tényezők irányát bárki választja, csak akkor, ha ellentétes irányúak egymáshoz képest. Annak ellenére, hogy az irányt megfelelően választották-e ki, a jel mutatja a megadott erő tényező számértékének előtti eredményt. Ugyanaz a statikusan meghatározott rendszer, amelyben a külsõ erõk nemcsak a terhelés, hanem a szakaszokban ismeretlen erõtényezõk is, a legfontosabb rendszer.
- A fő rendszerhez írj egy egyenletrendszert, amelynek száma egyenlő az ismeretlen erők számával, Az egyenletek rendszerének megoldása, ismeretlen erő tényezők keresése. Egyenlet azon a tényen alapul, hogy a relatív mozgás a részek a rúd helyett kivágott összessége meglévő külső és belső erők, vagyis a külső terhelés és ismeretlen biztonsági tényezők nullának kell lennie, mivel a valóságban az oldalfal nem ezeket a szakaszokat.
- Miután meghatározták az erő tényezőit, elkészítik a hajlító pillanatok keresztirányú és normál erőinek végső teljes diagramját. Ezután a hajlításból, nyújtásból (tömörítés) és nyírásból származó feszültségeket az oldalfalelemek keresztmetszetének előre kiválasztott méreteiből és alakjaiból, valamint a kapott diagramokból kell kiszámítani. A feszültségszámítás eredményei alapján korrigálják a keresztmetszetek méreteit.
A hajlítónyomaték bemutatott összefoglaló görbéje (5. ábra, c) szerint a legmagasabb pillanatok az alsó öv közepén keletkeznek az A és B pontokban, ahol a szakaszok megerősítésre kerülnek.
Személygépkocsik kocsinak kiszámítása
A személygépkocsik szállítása az autó összetett és felelős része, és amikor az összes eleme mozgatja, olyan erőkomplexumot érzékel, amely a csomópontokban és részletekben feszültséget okoz. A legnehezebb és időigényesebb a kocsik kereteinek kiszámítása. A keret előzetes számításakor a hosszirányú és az oldalsó gerendák különálló gerendáknak tekinthetők, amelyeket a végükön szabadon hordoznak vagy beágyaznak. Ebben az esetben az erősség kiszámításánál az összes terhelés hatására a teljes legnagyobb feszültség megengedett feszültségeivel összehasonlítva határozzák meg. Az egyes elemek a forgóváz keret, különösen a csomópontok és a csomópontok kapcsolatainak gerendák amely megerősítette lógó alkatrészek, fék rendszer és egy másik, ahol miatt az igénybevétel koncentrációja valószínűleg veszélyes állapot számítása során nagy figyelmet fordítunk.
Számított forgóváz keret rendszer térbeli rúd rendszer által alkotott vonalak középpontjain átmenő gravitációs keresztmetszetek zárt profil gerendák és keresztmetszetek keresztül központok hajlító megnyitható a profil gerendák (ábra. 6.).
Ábra. 6 - Személygépkocsi-kocsi számítási sémája
Kiszámításakor a kocsik keretek figyelembe venni a következő fő ható erők keret: Pst függőleges statikus terhelést a bruttó tömeget, a test és teherautó alkatrészek alapján a keret, amikor egy szimmetrikus minta rugó reakciók; függőleges dinamikus terhelés, amelyet a statikus terhelés szorzásával határozunk meg a függőleges dinamika kd tényezőjével. által okozott erők sodrási keret és iesimmetrichnostyu reakciók tengelyágy rugók hatására függőleges statikus és dinamikus terhelések (antiszimmetrikus terhelés).
A kéttengelyes forgóvázak ferde szimmetrikus terhelése négy egyenlő erőt tartalmaz a tengelydobozokra. Ezek közül kettő átlósan helyezkedik el, felfelé, a másik kettő pedig lefelé. Ezeket az erőket különböző aszimmetrikus tényezők okozzák, különösképpen az útban fellépő szabálytalanságok és a kocsik egyes elemei gyártásának és kopásának tűrései. Figyelembe kell venni a kerekek és a sínek közötti kölcsönhatásokat is, amelyek akkor merülnek fel, amikor az autó gördülésekor halad. Kiszámítása forgóvázkeretekhez kell elvégezni pontos módszerek a szerkezeti mechanika, mivel közelítő módszerek nem adnak pontos eredményt, és nem az erő elemeinek teherautók veszélyezteti a közlekedés biztonságát.
A központi felfüggesztés (felfüggesztés, vontatás, fülbevalók, csuklós hengerek, támasztó gerendák) egyes részei a következő erőkből kerülnek kiszámításra:
A felfüggesztési konzolt a legnagyobb terhelésnél számolják ki
ahol P2 a függőleges terhelés az alsávon;
γ a függőleges függőleges szögek szöge.
A P2 függőleges terhelés meghatározásához ebben az esetben a Qst helyett a legnagyobb függőleges erőt kell felvenni (1 + kd) Qst + Qu értékkel. Ezután egy adott esetben a P'2-vel P2-t jelölünk, egy szuszpenzióhoz jutunk:
ahol Qst az (1) képlet által meghatározott statikus terhelés;
Qi a fékezés során a tehetetlenségi erők terhelése;
Pr az (5) képlet által meghatározott vízszintes erő;
h1 - az alkalmazási pont Mag magassága a sínfej szintje fölött;
L a támaszok közötti távolság.
A szuszpenzió középső részében a σ feszültség az U'2 erő nagyságától függ.
A számításnál az erősségi állapotot kell teljesíteni
ahol Fn a szuszpenzió számított keresztmetszete;
2 - együttható, figyelembe véve a két akasztó jelenlétét a bölcső mindkét oldalán;
[σ] - az acél felfüggesztés megengedett feszültsége.
Mivel a felfüggesztés hordozza a személygépkocsi testét, azok tartósabb acélból készültek, hogy nagyobb biztonságot nyújtsanak.
A tartó (alátámasztás) gerendáit a (7. A számítási képletek a következők:
A tartóelemek és a bölcső medálok párnái a nyírási és zúzási műveleteket az "Anyagellenállás" c.
Ábra. 7 - A támogatási sugár kiszámítására szolgáló rendszer