Трактор гусеничный сельскохозяйственный тягового класса 4 на базе ВТ-150
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
зависимо от их направления, причем в расчете принимается наибольшая из этих сумм, кН;
- наибольшая из осевых сил, независимо от того, в какой части пролета она действует, кН;- наибольшее из плеч приложения осевых сил, м;
- максимальная нагрузка, кНм;
- минимально допустимое для данного вала значение коэффициента запаса прочности по пределу текучести.
Радиальные опорные реакции валов определяются исходя из условия действия на валу максимальной нагрузки :
Результаты расчёта критерия приведены в таблице 1.22.
Необходимость проведения расчета на усталостную прочность обуславливается соотношением значений критериев от и , где - критерий необходимости расчета вала на усталостную прочность, определяется по таблицам для наибольшего концентратора напряжений: если то статическая и усталостная прочность вала обеспечены; если то необходимо в расчете на статическую прочность уточнить значение и
если , то усталостная прочность обеспечена,
если то необходим расчет на усталость.
Значения критерия приведены в таблице 1.23,
где - предел выносливости материала вала при изгибе с симметричным циклом, МПа;
Статическая и усталостная прочность валов АБ (первичного) и ЖИ (дополнительного) обеспечены; валы ВГ (вторичный) и ДЕ (чаднего хода) необходимо рассчитать на статическую прочность для уточнения значения .
5.19 Расчет на статическую прочность
Расчет вала ВГ на статическую прочность проводится при включении в коробке передач I передачи (наиболее нагруженный режим для нала). Схема сил, Действующих на вал па этом режиме, представлена на рисунке 3, определение реакций на опорах вала с учетом действия на валу максимальной нагрузки .
Для построения эпюр изгибающих и крутящего моментов необходимо опрелить их в характерных сечениях - по точкам приложения сил (сечение 1 - 1), (сечение 2 - 2) и на опоре Г. Изгибающие моменты в характерных сечениях определяются по плоскостям - вертикальной и горизонтальной, а затем геометрически складываются.
Вертикальная плоскость:
Горизонтальная плоскость:
Суммарный изгибающий момент:
Результаты расчета приведены в таблице 1.24, эпюры изгибающих и крутящего моментов представлены на рисунке 1.27.
Как следует из эпюр, наиболее опасные сечения - 1-1 и опора Г. Напряжения изгиба в опасных сечениях
(1.97)
Напряжения кручения в опасных сечениях
(1.98)
где и - момент сопротивления сечения при изгибе или кручении соответственно, ;
(1.99)
- диаметр вала в опасном сечении, м.
Запас прочности по изгибу по отношению к пределу текучести
(1.100)
Запас прочности по кручению по отношению к пределу текучести
(1.101)
где - предел текучести материала вала при кручении;
Коэффициент запаса прочности по пределу текучести
(1.102)
Результаты расчета приведены и таблице 37.
Т.к. в обоих сечениях , то для вторичного вала ВГ расчет па усталостную прочность не нужен, т.к. и статическая, и усталостная прочность его обеспечены.
5.20 Определение критериев необходимости расчета полуоси заднего моста
Полуось заднего моста работает только на кручение, поэтому формула определения критерия необходимости расчета на статическую прочность приобретает вид:
(1.103)
Значения и приведены в таблице 1.25.
Как следует из таблицы 55, и , поэтому полуось необходимо рассчитать на статическую прочность, чтобы уточнить величину коэффициента запаса .
5.21 Расчет на статическую прочность
Расчет полуоси проводится при включении в коробке передач I передачи (наиболее нагруженный режим). Опасное сечение - по минимальному диаметру, в нем считаются напряжения кручения и коэффициент запаса.
Результаты расчета приведены в таблице 1.26.
Т.к. в опасном сечении , то необходим расчет полуоси на усталостную прочность при том, что статическая прочность обеспечена -
5.22 Расчет на усталостную прочность
Коэффициенты концентрации напряжений и пределы выносливости полуоси в каждом сечении приведены в таблице 1.28.
Результаты расчета коэффициента эквивалентности приведены в таблице 1.29; для вала без поверхностного упрочнения m = 9.
Коэффициенты запаса прочности по пределу выносливости по всем сечениям полуоси приведены в таблице 1.30.
По всем проверенным сечениям коэффициент запаса прочности n>[ n], следовательно, усталостная прочность полуоси обеспечена.
6. Тяговый расчет
Главная задача тягового расчета - определение основных тягово-скоростных параметров трактора, которые обуславливаются мощностью тракторного дизеля, передаточными числами и кпд трансмиссии, кпд движителей и сцеплением их с почвой.
На тракторе ВТ-150Д тягового класса 4 установлен дизель Д-442ВИ ОАО Алтайдизель с полкой постоянной мощности, основные показатели которого приведены в таблице 1.31, а скоростная характеристика представлена в таблице 1.32.
Таблица 1.31 - Основные показатели Д-442ВИ
Наименование параметраОбозначениеВеличинаДиапазон оборотов полки постоянной мощности, об/минn1500... 1850Эксплуатационная мощность на номинальном режиме, кВтNе110,2Число оборотов на ?/p>