рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Конструкция рам

Конструкция рам - раздел Философия, ГЛАВА 1. НАГРУЗКИ И МЕТОДЫ ИХ МОДЕЛИРОВАНИЯ Лонжеронные Рамы Состоят Из Двух Продольных Балок Специально...

Лонжеронные рамы состоят из двух продольных балок специального профиля (лонжеронов), поперечин и местных усилителей (там, где это требуется).

Лонжероны изготавливаются штамповкой из листовой стали и обычно имеют профиль поперечного сечения в виде швеллера с отношением высоты поперечного сечения к ширине полки = 2,8-3,5. Полки швеллера обращены внутрь. Толщина листовой стали, идущей на изготовление лонжеронов, δ = 5 – 10 мм. В качестве материалов выбираются низкоуглеродистые, хорошо штампуемые в холодном состоянии стали 15, 20, 25 и 25 кп. Иногда применяются титанистые стали 30Т (автомобили Зил), позволяющие благодаря их более высоким механически свойствам несколько снизить (на 15-20 %) вес рамы.

В соответствии с характером нагружения рамы для двухосных автомобилей наибольшее сечение лонжерона находится в средней части рамы, а к краям оно уменьшается. Это обеспечивает изгибную равнопрочность лонжерона, способствует уменьшению веса рамы и облегчает более удобную установку передних и задних рессор. Кроме того, такая конструкция лонжерона по длине дает возможность снизить высоту центра тяжести автомобиля.

Сечение лонжеронов трехосных многоцелевых и народнохозяйственных автомобилей (Зил-131, Урал-4320, КамАЗ-4310 и КрАЗ-255Б и др.) в задней части такое же, как и в средней, поскольку 70 % нагрузки падает на заднюю тележку.

Для некоторых армейских автомобилей КрАЗ-255Б применяются не штампованные, а прокатные профили из малоуглеродистых низколегированных сталей типа 14ХСНД; 19ХГС и др.

Материал прокатных профилей имеет более высокие механические характеристики, чем листовая сталь. Однако вес рам из прокатных профилей выше, так как лонжероны имеют в этом случае по всей длине равное сечение.

По форме в плане лонжеронные рамы могут быть прямоугольные с параллельными лонжеронами и постоянной шириной полки (автомобили Зил-131, Урал-4320, КрАЗ-255Б), прямоугольные с параллельными лонжеронами и сужающимися к передней части полки.

Габаритные размеры лонжеронных рам определяются исходя из заданных габаритных размеров автомобиля.

 

Хребтовые рамы имеют одну центральную несущую балку обычно трубчатого сечения. Такой тип рам получил применение на чехословацких автомобилях «Татра».

Хребтовые рамы при высокой изгибной прочности в отличие от лонжеронных рам хорошо сопротивляются деформациям кручения и поэтому наиболее пригодны для установки на полноприводных (особенно многоосных) автомобилях, предназначенных к эксплуатации в тяжелых дорожных условиях.

К числу недостатков хребтовых рам относятся:

трудность доступа к механизмам силовой передачи при обслуживании и ремонте; при замене деталей силовой передачи и регулировках необходима частичная, а иногда и полная разборка несущей системы;

необходимость использования высококачественных хромистых, хромомолибденовых и других легированных сталей для изготовления картеров и соединительных патрубков;

повышенная конструктивная сложность силовой передачи и ходовой части и более жесткие требования к точности изготовления и сборке.

Расчет рамы является в значительной мере приближенным и всегда дополняется данными натурных или модельных испытаний.

В существующей практике используются два дополняющих друг друга видов расчетов:

расчет на изгиб от вертикальной нагрузки с учетом возможного дополнительного нагружения;

расчет на кручение, возникающее при форсировании автомобилями кюветов, канав, рвов и других препятствий.

Действием продольных нагрузок, возникающих от веса смонтированных на раме агрегатов при неравномерном движении (торможении, разгоне), пренебрегают.

Не учитываются в расчетах также различные реактивные (тормозные, от картеров силовой передачи, рулевого механизма) моменты, воспринимаемые рамой.

Расчет рамы на изгиб. Расчет на изгиб сводится к расчету главного несущего элемента – лонжеронов. Каждый лонжерон рассчитывается на половину всей приходящейся на раму нагрузки, при этом упрочняющее действие поперечин не учитывается.

В основу расчета кладутся статические веса смонтированных на раме агрегатов и механизмов. Динамические нагрузки учитываются введением в расчетные формулы эмпирических коэффициентов динамичности.

Лонжероны рассчитываются в следующем порядке:

в определенном масштабе на листе бумаги откладывается длина рассчитываемого лонжерона;

отмечаются от какого-либо одного из концов лонжерона продольные координаты нагрузок от сил веса агрегатов, смонтированных на раме, кабины и кузова (указанные на рисунке силы означают):

 

Рис.6.1. Схема для расчета лонжеронной рамы на изгиб

Р1 – вес радиаторов;

Р2 – вес, приходящийся на переднюю опору двигателя;

Р3 – вес механизмов управления;

Р4 – вес, приходящийся на заднюю опору двигателя;

Р5 – вес кабины;

Р6 – вес раздаточной коробки;

Р7 – вес запасного колеса;

Р8 – вес топливных баков).

Силы веса агрегатов условно принимаются приложенными в центре тяжести, а вес кузова с находящейся в нем нагрузкой – равномерно распределенным по длине грузовой платформы;

отмечаются на рассчитываемом лонжероне положение вертикальных реакций опор рессор;

определяются значения опорных реакций рессор Т;

подсчитываются изгибающие моменты Мх и строится эпюра изгибающих моментов. При этом:

Мхi = Мi-1 + Qi-1 · Δℓ ,

где: Мхi – изгибающий момент в рассчитываемом сечении;

Мi-1 и Qi-1 - изгибающий момент и перерезывающая сила в

предыдущем сечении, значения которых уже известны;

Δℓ - расстояние между i – м и i – 1-м сечениями;

 

по найденным значениям Мхi и известным значениям моментов сопротивления изгибу Wхi подсчитываются напряжения изгибу в xi-м сечении:

σ =

При расчетах используется таблица «Геометрические и секториальные характеристики сечений основных форм, применяемых при конструировании рам»;

полученные расчетные напряжения сравниваются с допускаемыми для аналогичных рам.

Статический расчет трубы хребтовой рамы аналогичен приведенному.

Примерный вид эпюры изгибающих моментов применительно к рамам автомобилей многоцелевого назначения (6х6) мы видим на рисунке. Эпюра имеет две характерные точки, в которых моменты достигают наибольшей величины: точку А, соответствующую сечению у переднего конца грузовой платформы, и точку Б, относящуюся к сечению, где заделана в раме ось балансира задней подвески (у двухосных автомобилей – у задней опоры задней рессоры).

Наличие значительного свеса ℓо (консоли) рамы у трехосных автомобилей с балансирной задней подвеской приводит к появлению в раме опасных отрицательных изгибающих моментов.

В опасных сечениях расчетные напряжения σ достигают ± 350-650 кгсм2 (меньшие значения для более легких автомобилей).

Величина допускаемых напряжений с учетом возможного кратковременного динамического нагружения в первом приближении может быть подсчитана по формуле:

[ σ ] ,

где: [ σ ] = [450630] кг/см2

σs – предел текучести материала лонжерона, равной 2500-3500 кг/см2;

Rд – коэффициент запаса на динамическую нагрузку, равный 2,5-2,7.

В реальных условиях поломки лонжеронов происходят не обязательно в точках А и Б наибольших статических напряжений. На прочность рам большое влияние оказывают концентраторы напряжений, какими являются отверстия под заклепки (или болты) для крепления кронштейнов, вырезы в лонжеронах, места окончания усилителей. Именно в районе концентраторов напряжений нередко появляются всевозможные трещины.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ГЛАВА 1. НАГРУЗКИ И МЕТОДЫ ИХ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Расчетные режимы деталей двигателей При расчете деталей на прочность выбирают... Кинематический расчет трансмиссии Определение... Карданные передачи ведущих мостов...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Конструкция рам

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Расчетные режимы деталей двигателей
  При расчете деталей на прочность выбирают наиболее тяжелые из возможных режимов работы двигателей. Учитывая, что инерционная нагрузка обычно снижает газовую нагрузку и их совместное

Расчетные нагрузки деталей двигателей
  Детали двигателей внутреннего сгорания подвергаются воздействию: - нагрузок от сил давления газов, сил инерции, сил трения и сил полезных сопротивлений; - тепловых

Подбор двигателя
  Одной из основных задач тягового расчета является выбор мощности двигателя для рассчитываемой машины. Мощность двигателя должна быть достаточной для обеспечения движения машины с за

Определение диапазона трансмиссии
  Кинематический расчет трансмиссии сводится к определению передаточных чисел агрегатов и механизмов, составляющих трансмиссию машины. Для определения передаточных чисел КП и

Определение передаточных чисел коробки передач
  Передаточное число I-ой передачи выбирается из условия получения максимальной величины динамического фактора машины. Чтобы полностью использовать опорно-сцепные качества машины, мак

Определение передаточного числа главной передачи
  Передаточное число главной передачи iгп определяется исходя из получения максимальной скорости на высшей передаче по формуле:  

Определение основных размеров деталей муфты сцепления
  Основной задачей расчета является выбор числа и размеров поверхностей трения муфты. Расчетный статический момент трения Mм расч муфты может быть определен

Выбор основных размеров и параметров зубчатых колес
и главных передач   Исходными данными для предварительного выбора основных размеров и параметров зубчатых колес главных передач являются: максимальное значение крутящего моме

Определение основных параметров сцепления
  Сцепление автомобиля представляет собой блокировочную муфту, служащую для кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного соединения их вновь, а также для предохран

Расчет сцепления на удельную работу буксования
  Задачей расчета сцепления является определение по заданному передаваемому крутящему моменту двигателя геометрических и силовых параметров сцепления (расчетного момента, силы сжатия

Конструкция и расчет механического привода
  Механический привод состоит из педали управления, системы рычагов, валов и тяг, связывающих педаль с муфтой выключения сцепления. Валы и тяги изготовляются из стали 30 и 35

Требования к карданным передачам. Выбор основных параметров
5.4.1. Требования к карданным передачам   К карданной передаче автомобиля предъявляют следующие основные требования: обеспечение необходимой равномерности вращения в

Размер шарнира карданного вала
  Согласно отраслевого стандарта «Шарниры карданные неравных угловых скоростей», «Основные размеры и технические требования» определяют типаж (типоразмеры) карданных шарниров, обеспеч

Конструкция и расчет карданных передач
В карданной передаче рассчитывают следующие элементы: карданный вал (на кручение, растяжение – сжатие, угол закручивания); вилку и крестовину (на прочность и износ); подш

Конструкция и расчет рамы и корпуса гусеничной машины
6.1.1. Расчет рам Типы рам и требования, предъявляемые к раме   Рама является остовом автомобиля. На ней устанавливаются двигатель, агрегаты трансмиссии и ходовой ча

Расчет рамы на кручение
Наряду с высокой изгибной прочностью рамы должны иметь достаточную прочность на кручение: переезд дорожных неровностей всегда сопровождается кручением рамы. Закручивающий раму момент завис

Выбор типа и основных параметров подвески
Подвеской называется совокупность устройств и деталей, соединяющих корпус (раму) автомобиля с его колесами. Через подвеску вес автомобиля передается на колеса и распределяет

Двухосные автомобили
Для производства предварительного расчета следует определить коэффициент распределения масс машины: , гд

Расчет рессор
Рассмотрим схему полуэллиптической симметричной листовой рессоры. Точки подвеса к раме машины расположены у них на одинаковых расстояниях ℓ от середины опорной части.

Расчет амортизаторов
Амортизаторами называются специальные устройства, предназначенные для быстрого гашения колебаний корпуса (рамы) автомобиля, точнее, для рассеивания (превращение в тепло) энергии колебательного движ

Торсионы
Торсионные упругие элементы, или просто торсионы, находят применение в независимых подвесках. Их основными преимуществами является повышенная энергоемкость, удобство компоновки, в частности, возмож

Балансир
Балансир 3 (рис. 6.15) стальной, литой, в середине пустотелый. В отверстие верхней головки балансира запрессована ось 7 балансира, а в отверстие нижней головки – ось 1 катка. Ось балансира и ось ка

Общая характеристика плавности хода
Подвеска в автомобиле предназначена для упругой связи рамы (кузова) с колесами или мостами, а также смягчения толчков и ударов от воздействия дорожных неровностей при наезде на них колёс.

Характеристика подвески
Характеристикой подвески называют зависимость между величиной приложенной силы Р и деформацией f упругого элемента.

Расчет свободных (собственных) колебаний
По своему характеру колебания подразделяются на свободные и вынужденные. Свободные (собственные) колебания совершает тело, выведенное из состояния равновесия. Они могут бы

Собственные колебания автомобиля
После проезда неровностей автомобиль на дороге с ровной поверхностью совершает собственные (свободные) колебания. Частота свободных колебаний существенно влияет на плавность хода автомобил

Расчет переходных процессов в силовых цепях
Круговое движение автомобиля возникает не сразу после поворота колес на постоянный угол θ. В результате поворота колес возникают силы, изменяющие определенным образом направление движения авто

И механического тормозного привода
Для снижения скорости движения автомобиля, быстрой остановки и удержания его на стоянках всякий автомобиль оборудуется тормозами. На современных автомобилях имеются две системы тормозов: о

Расчет колесных тормозных механизмов
На современных автомобилях самым распространенным колесным тормозным механизмом основной тормозной системы является колодочный тормоз барабанного типа. Рассмотрим действие этого тормоза и

Расчет механического тормозного привода
На современных автомобилях механический тормозной привод применяется как ручной привод к стояночному тормозу. В основных тормозных системах механический привод не применяется из-за присущи

Конструкция и расчет гидравлического и пневматического приводов
Гидравлический тормозной привод широко применяется в основных тормозных системах легковых автомобилей и автомобилей малой и средней грузоподъемности. По принципу действия гидравлические то

Расчет гидравлического тормозного привода
В простом гидравлическом приводе (рис.8.6) для включения колесных тормозных механизмов используется мускульная энергия водителя. Водитель с усилием Q нажимает на тормозную педаль 1. У

Разновидности привода и принципиальные схемы
Пневматический привод применяется на автомобилях и автомобильных поездах средней, большой и особо большой грузоподъемности. Благодаря использованию энергии сжатого воздуха этот

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги