м. (4.41)
Параметри dв, dср, rt визначаю по ГОСТ 9150-59 «Основні розміри метричної різьби» і ГОСТ 6402-70 «Пружинні шайби». Момент на ключі, необхідний для загортання гайок фланцевого з'єднання, вказую в технічних вимогах на складальному кресленні.
Таким чином, я розрахував болти кріплення карданного шарніра. Отримані результати задовольняють умовам міцності.
4.2.5 Розрахунок шліцьового з'єднання
Розрахунок шліцьового з'єднання полягає у визначенні напружень в небезпечному перерізі шлицевого наконечника і шліців на зминання і зносостійкість від розрахункового крутного моменту М.
Напруга крутіння визначаю за формулою:
(4.42)
де - момент опору шлицевого наконечника на кручення в небезпечному перерізі:
мм3, (4.43)
де d1 - найменший діаметр шліцьового наконечника, мм.
Підставивши отримане значення в формулу (4.57), отримую:
МПа.
Умова міцності шлицевого наконечника на кручення:
МПа (4.44)
де? t - межа текучості матеріалу шлицевого наконечника, МПа,=3 - коефіцієнт запасу.
Умова міцності виконується.
Розрахунок напруг зминання шліців виконую за формулою:
, (4.45)
де - питома сумарний статичний момент площі поверхонь шліцьового з'єднання щодо осі вала, мм3/мм;
(4.46)
- середній діаметр шліцьового з'єднання, мм;
- робоча висота зубів, мм; - кількість шліців;
мм; (4.47)
мм, (4.48)
де D, d - відповідно зовнішній діаметр шліцьового наконечника і внутрішній діаметр шлицевой втулки, мм; - робоча довжина шліців, мм;
і - фаски, відповідно шлицевого наконечника і втулки, мм.
Підставивши отримане значення в формулу (4.61) і (4.60), отримую:
мм3/мм;
МПа.
Допустимі значення напруг зминання:
, (4.49)
де? Т - межа текучості матеріалу шліців, МПа;=1,4 - коефіцієнт запасу міцності при розрахунку на зминання;
КD=2 - коефіцієнт динамічності навантаження;
КСМ - загальний коефіцієнт концентрації навантаження при розрахунку на зминання:
, (4.50)
де Кз=1 - коефіцієнт розподілу навантаження між зубами;
Кп=1,3 - коефіцієнт, що враховує концентрацію навантаження у зв'язку з похибками виготовлення;
Кр=3,5 - коефіцієнт концентрації навантаження від закручування валу.
Підставивши отримане значення в формулу (4.64), отримую:
МПа,
- умова виконується.
Розрахунок шліцьового з'єднання на знос проводиться за формулами:
. (4.51)
Використовуючи вже наявні дані, я отримую вираз:
МПа;
, (4.52)
де - найбільше допустиме тиск, МПа
Кизн - загальний коефіцієнт концентрації навантаження при розрахунку на знос:
(4.53)
де=1 - коефіцієнт, що враховує вплив нерівномірності навантаження зубів на знос і різне ковзання на робочих поверхнях при обертанні валу;
Кдолг - коефіцієнт довговічності:
(4.54)
Кн=0,57 - коефіцієнт змінності навантаження;
Кц=2 - коефіцієнт числа циклів;
Кр - коефіцієнт умов роботи:
(4.55)
Кс=1 - коефіцієнт, що враховує умови мастила,
Кос=3 - коефіцієнт, що враховує умови закріплення маточини на валу і її переміщення під навантаженням.
- умова на знос виконується.
У цьому розділі, я зробив розрахунок шліцьового з'єднання. Перевірка показала, що вироблений раніше розрахунок виконаний правильно.
4.3 Розрахунок голчастих підшипників карданного шарніра на довговічність
При розрахунку голчастих підшипників карданного шарніра необхідні наступні параметри, [7].
. Середній розрахунковий момент на карданном валу до коробки передач Мер і середній трансмісійний розрахунковий момент Мтр, за яким розраховую підшипники карданних шарнірів після коробки передач.
Розрахункові моменти залежно від параметра автомобіля, що задається відношенням його ваги до максимальному крутному моменту двигуна, визначаю за формулами (4.43) і (4.44). Емпіричний коефіцієнт визначаю по залежності:
; (4.56)
Нм; (4.57)
Нм, (4.58)
де Ga - по...
