Анализ рабочего процесса, расчет и конструкторская разработка механизма рессорной подвески Расчет рессоры
В передней и задней подвеске автомобиля «УАЗ-3151» применяются рессоры. Их положительными свойствами являются относительно простая технология изготовления, удобство ремонта и возможность выполнять функции направляющего устройства. Недостаток рессор – высокая металлоёмкость и недостаточный срок службы.
Используем полуэллиптическую не симметричную листовую рессору (рис. 5.). Серьга рессоры имеет наклон 6˚, а при максимальном прогибе – до 40˚.
Рис. 5. Полуэллиптическая рессора
Листы растягиваются под действием силы S и за счёт этого увеличивается жесткость рессоры. В проушины рессор устанавливают резиновые втулки, что уменьшает усилия при перекосе мостов. Отрицательно влияет на работу рессор трение между листами, поэтому их смазывают графитовой смазкой, для легковых машин применяют неметаллические прокладки. По концам рессорных листов устанавливают вставки из пластмасс или резины.
Прогиб рессоры fр под нагрузкой Рр находятся по формуле:
где δ – коэффициент деформации учитывающий влияние последующих листов на предыдущие, принимаем δ=1,4;
Рр – нагрузка на рессору, Н;
lэ – эффективная длина рессоры, lэ=l-l0 (l – полная длина (l=1165 мм), l0 – расстояние между стремянками (l0=65 мм), lэ=1165-65=1100 мм;
Ε=2,15*105 МПа – модуль упругости;
J0 – суммарный момент инерции рессоры в среднем сечении.
b – ширина рессоры, b=55 мм;
h – толщина листов, h=7 мм;
n – количество листов, n = 8
ε – коэффициент ассиметрии, ε=(l2-l1)/l=65/1100=0,06;
Проверку рессоры на прочность проводим по напряжениям изгиба:
где Рmax=кдРр=2,7*4000=10800 Н.
Жесткость определяем по формуле:
Заключение
Автомобиль, его системы и механизмы конструируют таким образом, чтобы он имел определенные эксплуатационные свойства, требуемые для заданных условий эксплуатации и обеспечивающие его эффективное использование. Чем совершеннее конструкция автомобиля и лучше его техническое состояние, тем выше эксплуатационные свойства автомобиля.
В курсовом проекте проведены расчеты тягово-динамической характеристики автомобиля, расчет и выбор двигателя для легкового автомобиля среднего класса с колесной формулой 4х4 с внешней скоростной характеристикой, кинематический расчет трансмиссии, построение графиков показателей приемистости, анализ эксплуатационных свойств рассматриваемого автомобиля, проектировочный расчет главной передачи.
Библиографический список
Автомобили. методическое пособие. сост. А. А. Лопарев, В. И. Судницин, Киров 2005.
Богатырев. А. В. Автомобили/ А. В. Богатырев, Ю. К. Есеновский-Лашков. – М.: Колос, 2001.
Вахламов В. К. Конструкция и элементы расчета: учебник для вузов/ В. К. Вахламов. – М.: Издательский центр «Академия», 2006.
Вахламов В. К. Автомобили: Основы конструкции: учебник для вузов/ В. К. Вахламов. – М.: Издательский центр «Академия», 2004.
Вахламов В. К. Автомобили: Эксплуатационные свойства: учебник для вузов/ В. К. Вахламов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005.
Колеса и шины. Краткий справочник. Выпуск № 3. К60 – М.: ЗАО «КЖИ», За рулем, 2004.