Проверочный расчет деталей дифференциала

Определение прочности вилки карданного шарнира.

Рис. 2.5. Крестовина и вилка карданной передачи

Вилка карданного шарнира рассчитывается на изгиб и кручения. Под действием силы ,приложенной на плече а, напряжение изгиба будет составлять:

где – момент сопротивления опасного сечения Б–Б, как правило, принимается в форме прямоугольника с размерами b и l. Тогда:

, м³.

Напряжение кручения в опасном сечении Б–Б, возникающее под действием силы , приложенной на плече l:

При этом =kl , м³.

Для соотношений l/b равных 1; 1,5; 1.75; 2; 2,5; 3; 4; 10, значения коэффициентов k соответственно равны 0,208; 0,231; 0,239; 0,246; 0,258; 0,267; 0,282; 0,312.

Напряжения в выполненных конструкциях находятся в следующих пределах: =50–80 МПа, 80–160 МПа

Результаты расчетов и измерений заносятся в таблицу, и делается соответствующий вывод о работоспособности вилки карданного шарнира.

Зубчатые колеса шестеренчатых дифференциалов рассчитывают на изгибную прочность при приложении максимального динамического момента к корпусу дифференциала.

Расчетная схема при проверке зубьев сателлитов на изгиб представлена на рисунке:

Рис. 2.6. Расчетная схема сателлита дифференциала

Окружная сила, действующая на один сателлит:

где – максимальный момент двигателя, H.м;

– максимальное передаточное число коробки передач;

– передаточное число главной пары;

– расстояние от оси полуосевых шестерен до середины сателлита, м;

n – число сателлитов.

При расчете предполагаются следующие упрощения:

– окружная сила распределена поровну между всеми сателлитами;

– каждый сателлит передает усилия двумя зубьями.

Напряжения изгиба:

где – коэффициент формы зуба;

= – коэффициент учитывающий параметры зубчатого зацепления (см. расчет зубчатых колес коробки передач).

Материал сателлита – сталь 18ХГТ, 40Х.

Палец крестовины под сателлитом рассчитывается на смятие:

на срез:

Допустимое напряжение [ ]=50–60 МПа, [ =100–120 МПа.

Напряжение снятия в месте крепления пальца в коробке дифференциала рассчитывается следующим образом:

Окружная сила:

Напряжение смятия:

Допускаемые напряжения: [

Результаты выполнения расчетов заносятся в таблицу, и делается вывод о работоспособности анализируемых деталей.

Дата добавления: 2014-12-08