и по внутрішньому контуру;
K i =1/cos ? i - величина, зворотна косинусу кута нитки в i -й точці на профілі покришки.
Для визначення S встановлюємо вимірювач на розчин 10 мм і вимірюємо довжину контуру від екватора до точки обода. Отримуємо S=460 мм. Наносимо на креслення точки, відповідні поділу дуги на 4 рівні частини (див. Малюнок 8.1)
Малюнок 8.1 - Характерні точки на профілі покришки
Вимірюємо відстань кожній з точок ділення від осі обертання r i (визначаємо для кожної точки величину 1/cos ? i . При обчисленні величини 1/cos ? i зручно користуватися номограмою. Для цього обчислюють відношення ? , відстань кожної точки від осі обертання до деякої умовної величиною R 0.
(8.4)
Приймемо R 0=300 мм. За номограмі визначаємо значення К i . Значення К i наведені в таблиці 8.1.
Таблиця 8.1 - Значення Кi для різних точок профілю
Точкаr, мм? =r/300K i=1/cos? i 03201,0671,73413001,0001,56122600,8671,34032400,81,267C2210,7371, 206
Довжина нитки дорівнює
8.2 Визначення конфігурації піддутому покришки
При навантаженні шини внутрішнім тиском в початковий період відбувається істотна її деформація. Це обумовлено тим, що на цьому етапі відбувається зміна кутів між нитками корду за рахунок деформування гуми між нитками. Зсув ниток протікає до тих пір, поки їх напрямок не співпаде з напрямком вектора діючої сили. Після цього навантаження від внутрішнього тиску сприймається тільки нитками корду, а деформації, зазнає шиною, стають незначними. Даний стан, при якому припиняється зміна кутів між нитками, називається станом рівноваги, а конфігурація внутрішнього профілю по-кришки, відповідна рівноважного стану, рівноважної конфігурацією. Розрахунок покришки на міцність виробляється саме по рівноважного стану [6].
Обчислюємо відносини
Наносимо відповідну точку на номограмму рівноважної конфігурації для ? про =34 ° (малюнок 8.3). Інтерполяцією по номограмі знаходимо для цієї точки значення кута корду по екватору в надутим покришці, а також значення b/r про і ? про . Отримуємо: ? =59,2 °; b/r про =0,51; ? про =0,59.
Зміна радіуса по екватору визначають за формулою [6]:
(8.5)
де R Н і ? КН - відповідно, радіус і кут по короні в надутим покришці; R В і ? КВ - те ж саме для вулканізованої покришки.
З попередніх розрахунків маємо R В =320 мм; ? КВ =59,2 °; ? КН =54 °.
Малюнок 8.3 - Номограма рівноважної конфігурації для? про =34 °
Знаходимо радіус по екватору по внутрішньому контуру R :
(8.6)
6.3 Визначення основних габаритних розмірів покришки
До основних габаритним розмірам покришки відносяться зовнішній діаметр ( D ) і ширина профілю ( B ) в надутому стані.
Зовнішній діаметр надутим покришки D дорівнює:
(8.7)
де
D - Зовнішній діаметр вулканізованої покришки. D =640 мм.
Відстань найбільш широкого місця профілю від осі симетрії ro одно:
(8.8)
Ширина профілю по внутрішньому контуру каркасу визначається за формулою:
(8.9)
Тоді ширина профілю по зовнішньому контуру В дорівнює:
(8.10)
де t - товщина боковини, мм. t =125 мм.
8.4 Визначення зусилля від внутрішнього тиску в нитках корду
Так як нагружение ниток корду відбувається після того, як припиняється зміна кута, тобто при встановленні рівноважної конфігурації, розрахунок зусиль виробляється саме для рівноважного стану. Для розрахунку користуються геометричними характеристиками рівноважного профілю ( R н , ? кн і т.д.) [6].
Зусилля від внутрішнього тиску ( N ) в нитках корду каркаса діагональних і радіальних, а також брекера діагональних шин визначається за формулою, виведеною для меридианальной складової сили внутрішнього тиску: