робіт правки кузова силовий каркас може бути демонтований і площа ділянки звільнена для інших робіт;
· для доступу до днища автомобіля служить поворотна рама;
· вимірювальний інструмент включає універсальні пристосування і шаблони;
· на даному стенді можуть виконуватися роботи з виправлення кузовів не тільки автомобілів малого класу, але й інших марок автомобілів.
Більш докладно пропонована конструкція розроблювального стенду представлена ??в графічній частині проекту.
2.2.2 Розрахунки на міцність елементів стенду
.2.2.1 Перевірочний розрахунок колони
Колона є консольно закріплену балку. При роботі на неї діє сила, що виникає за рахунок додатку зусилля розтяжки, яка в загальному випадку може бути спрямована під деяким кутом до осі стійки і прикладена в будь-якій її точці. Для перевірочного розрахунку вибирається режим, при якому створюється максимально можливе навантаження: сила прикладена в самій верхній з можливих точок і спрямована перпендикулярно осі колони.
На рис.2.4 (а) представлена ??розрахункова схема колони при обраному режимі навантаження. Висота точки прикладання сили відповідає висоті останньої точки фіксації рами (1,4 м). Величина сили відповідає максимальному зусиллю, що може створити застосовуваний комплект силового обладнання (10т або 100 кН).
На рис.2.4 (б) представлені епюри зусиль в стійці при її навантаженні - поперечної сили Q і згинального моменту M. Для розрахунку вибирається точка, в якій зусилля в стійці мають максимальні значення - точка А.
Величина нормального напруги в перетині визначається за формулою [13]:
, (2.1)
де s - нормальна напруга в перетині, Па;
М - згинальний момент в перетині, Н · м;
W изг - момент перетину опору вигину, м3.
Згідно епюрі, згинальний момент у перерізі становить 140 кН · м. Момент перетину опору вигину визначається за формою перетину. Як сказано в пункті 2.2.1, стійки виготовляються з сортового прокату. У пропонованій конструкції для цих цілей використовується швелер №10, зварюваний по крайках бічних майданчиків для отримання квадратного перетину. Згідно сортаменту, момент опору вигину даного перетину складе 45,2 см3.
Підставляючи чисельні значення у формулу 2.1, отримуємо
.
Величина дотичного напруження в перетині визначається за формулою [13]:
, (2.2)
де t - дотичне напруження в перетині, Па;
Q - поперечна сила в перетині, Н;
S - площа перерізу, м2.
Згідно епюрі, поперечна сила в перетині складає 100 кН. Згідно сортаменту, площа перетину становить 21,8 см2.
Підставляючи чисельні значення у формулу 2.2, отримуємо
.
Перевірка працездатності перетину здійснюється шляхом порівняння еквівалентного напруги, розрахованого на основі діючих нормального і дотичного напруження, з допустимою напругою. Для забезпечення працездатності перетину повинна виконуватися умова [5]:
s екв lt; [ s ] (2.3)
Так як матеріалом стійки є сталь, для розрахунку еквівалентного напруги застосовується теорія енергії формозміни опору матеріалів (четвертий теорія міцності). Еквівалентне напруження за цією теорією визначається за формулою [5]:
(2.4)
Підставляючи в формулу чисельні значення, отримуємо:
.
Згідно [5], допустима напруга [ s ]=160 МПа. Як видно, умова 2.3 виконується. Працездатність колони забезпечена.
Рис. 2.4. Розрахункова схема стійки і епюри внутрішніх зусиль: а) розрахункова схема; б) епюри внутрішніх зусиль.
2.2.2.2 Перевірочний розрахунок рами
Рама являє собою Двоопорний балку. При роботі на неї діє сила, що виникає за рахунок додатку зусилля розтяжки, яка в загальному випадку може бути спрямована під деяким кутом до осі рами і прикладена в будь-якій її точці. Для перевірочного розрахунку вибирається режим, при якому створюється максимально можливе навантаження: сила прикладена посередині рами і спрямована перпендикулярно до її осі.
На рис.2.5 (а) представлена ??розрахункова схема поперечки при обраному режимі навантаження. Довжина поперечки становить 3,2 м. Величина сили відповідає максимальному зусиллю, що може створити застосовуваний комплект силового обладнання (10т або 100 кН).
На рис.2.5 (б) представлені епюри зусиль у рамі при її навантаженні - поп...
