10、Y1r G1(1
2
2hg 、
一--)=12584.3N
B1
2hg 、 )=875.2N
B1
iii)越過(guò)不平路面
汽國(guó)越過(guò)不平路面時(shí)，因路面不平引起垂直動(dòng)載荷，至使垂直反作用力達(dá)到最大值
取動(dòng)載荷系數(shù) =2.5
G1 20727
Z1l Z1r 1 2.5 25883.75 N
2 2
載荷計(jì)算結(jié)果列表，如下表 2:
表2 單位N
緊急制動(dòng)
Z1
16891.6
X1
11824.1
側(cè)滑
Z1l
19360.5
Z1r
1346.5
Y1l
12584.3
Y1r
875.2
越過(guò)/、平路面
Z1
25883.7
11、5
1.3、彎矩及扭矩計(jì)算
①選擇下述四個(gè)部位計(jì)版式其斷面的彎矩、扭矩
I -I斷面位于鋼板彈簧座內(nèi)側(cè)，屬于前軸中部最弱部位。此斷面內(nèi)彎矩最大（鋼板彈簧
座可視為梁的固定端），故兩鋼板彈簧之間這段梁可不考慮受扭）
n-n斷面位于鋼板彈簧座外側(cè)附近，此斷面內(nèi)就彎矩最大，而扭矩最小
出-出斷面處的彎矩，扭矩均較大
IV-IV斷面位于梁端，此斷面內(nèi)扭矩最大，而彎矩最小
各斷面示意圖如圖1
各斷面的計(jì)算參數(shù)如下表 3
表3
車(chē)型\
Li
L2
L3
L4
hi
h2
h3
h4
JYI06I
402
3I6
I67
I38
I29
I25
34
12、
0
②各斷面彎扭矩計(jì)算如下
i）緊急制動(dòng)
垂直面內(nèi)彎矩 M =Z小
水平面內(nèi)彎矩 M =X 1li
上式中Li對(duì)應(yīng)與I -1、n -n、
出-出、IV -IV斷面分別帶入 L1、L2、L3、L4
上式中hi對(duì)應(yīng)與I
鋼板彈簧外側(cè)扭矩 Mn=X i（rr hi）
m -m> IV-IV斷面分別帶入 hi、h2、h3、0。
ii）側(cè)滑
左側(cè)各斷面垂直面內(nèi)彎矩 M 1=Z ii-Yii（rr-hi）
上式中Li,hi帶入值與緊急制動(dòng)時(shí)一致
iii）越過(guò)不平路面
垂直面內(nèi)彎矩 M=ZiLi
式中Li帶入與上面計(jì)算中一致
彎扭矩計(jì)算結(jié)果如下表 4
緊 急
13、 制 動(dòng)
M
6790423
5337746
2820897
2331041
M
4753288
3736416
1974625
1631726
Mn
4150259
4197556
5273549
5675568
側(cè)滑
Mi
3365832
1650492
-2379394
-3368715
越不平路
M
10405268
8179265
4322586
3571958
(4)斷面系數(shù)計(jì)算
a)斷面簡(jiǎn)圖
本汽車(chē)前軸簡(jiǎn)化為換算斷面形狀后如圖 3所示
前軸簡(jiǎn)化圖
圖3
b)計(jì)算斷面系數(shù)
A工字形斷面前軸
i)
14、I -1斷面
如圖3所示
①垂直面內(nèi)抗彎斷面系數(shù)
72 613 60
空=37003.48N.mm
6 61
②水平面內(nèi)抗彎斷面系數(shù)
Wii
ii
2t1B3 h3t
6B
2 12.5 723 36 123 21744 N .mm
6 72
ii) n --n 斷面
①換算斷面簡(jiǎn)圖如圖 4
9P
圖4 II — II斷面計(jì)算簡(jiǎn)圖
②垂直面內(nèi)抗彎斷面系數(shù)
n--n斷面為上，下翼緣不等長(zhǎng)的工字形斷面。計(jì)算其垂直面內(nèi)抗彎斷面系數(shù)的關(guān) 系是確定出形心軸坐標(biāo)。
形心軸Xc-Xc的坐標(biāo)：
V2
Fiyi
Fi
_ Bt1*1/2t1 b
15、t2(H 1/2t2) (B B1)*h(t1 h/2)
- Bt1 bt2 (B B1)h
=30.796
y2 H Vi
68 30.796
37.204
h2 y t2 37,204 12.5 24.704 hi h h2 43 24.704 18.296 該斷面對(duì)形心軸的慣性矩：
1—3 — 3 3 3
Jxc 3(By1 Bm by2 bh ) 4 1708769mm
上翼面的抗彎斷面系數(shù):
W上Jc
yi
1708769
30.796
55486.72mm3
卜翼面的抗彎斷面系數(shù):
Jxc
W下-xc
y2
1708769
37.20
16、4
_ _ _ _ 3
45929.72 mm
③水平面內(nèi)抗彎斷面系數(shù):
1 _ 3 3 3
W (B3tl b3t2 t3h)
6B
27822.98mm3
③抗扭斷面系數(shù)
由經(jīng)驗(yàn)公式得
136.14
H h、 _ __ . _ _ .68 43.
C1 2B 1.26( 2 ) 2 75 1.26 (一--)
H h
C2 H 1.67(—^—) 1.76(B b)
68 43
68 1.67 2 1.76 (75 43)
103.445
精選文檔
92 58
2
75 42
75
33
H h 3 3
1C1(H-
17、)3 C2(B b)3
Wn 2
3 B b
68 43 3 3
1 136.14( )3 103.445(75 33)3
3 75 33
62935.97mm3
iii）出-出斷面
如圖5 III-III斷面計(jì)算簡(jiǎn)圖
1）垂直面內(nèi)，水平面內(nèi)的抗彎斷面系數(shù):
W3
I
W3
3 3 43 3 3 3
b/6H (H h) (52 15 ) 18913.52mm
6 52
,2 _2
b 43 3
(H h) —(52 15) 11402.2 mm
6 6
2）抗扭斷面系數(shù):
1.29
h 52
b 43
0.171
0.216
3
18、3
Wn b 0.216 43 17173.512
iv) IV -IV斷面
1)垂直面內(nèi)，水平面內(nèi)抗彎斷面系數(shù)：
bH 2 43 522 3
W4 19378.7mm
6 6
2 - 2 _
“"b H 43 52 3
W4 16024.7 mm
6 6
2)抗扭斷面系數(shù)： 3 3 3
Wn b 0.263 43 20910.34mm
v)各斷面尺寸參數(shù)見(jiàn)表 5:
單位：mm
JY1061
I - I
n -n
m-m
W-IV
B
72
92
B1
60
50
ti
12.5
12.5
19、
b
72
58
43
43
bi
60
16
t2
12.5
12.5
t
12
42
h
36
43
15
H
61
68
52
52
vi)斷面系數(shù)計(jì)算結(jié)果列表見(jiàn)表 6
表6
單位：
N.mm
I -I
n-n
m-m
IV-IV
W
37003.48
34347.214
18913.52
19378.7
W"
21744
27822.97
11402.2
16024.7
Wn
62935.57
17173.512
20910.34
(5)應(yīng)力計(jì)
20、算
a計(jì)算公式
M
W
M "
W"
i)汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)
垂直面內(nèi)彎曲應(yīng)力
水平面內(nèi)彎曲應(yīng)力
合成應(yīng)力
扭轉(zhuǎn)應(yīng)力:
在矩形長(zhǎng)邊中點(diǎn)上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力
max
在矩形短邊中點(diǎn)上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力
Mn
Wn
max
工字形斷面中所產(chǎn)生的最大應(yīng)力和最大扭轉(zhuǎn)應(yīng)力是作用在梁斷面上的不同點(diǎn)處。 對(duì)于上 翼面長(zhǎng)邊中點(diǎn)，其相當(dāng)應(yīng)力:
M
W
M
W
ii）汽車(chē)側(cè)滑時(shí)
垂直面彎曲應(yīng)力
iii）汽車(chē)越過(guò)不平路面時(shí)
垂直面彎曲應(yīng)力
b）應(yīng)力值計(jì)算結(jié)果列表:
表 7 單位： 108 N / mm2
I -I
n -n
m-m
IV-IV
緊急制動(dòng)
21、
183.508
155.406
149.147
120.289
"
218.602
134.293
173.179
101.826
max
66.696
307.075
271.424
d
402.110
300.300
357.270
496.140
側(cè)滑
90.960
40.053
-125.804
-173.836
越不平路
"
281.197
238.135
228.545
184.324
（6） JY1061前軸材料的許用應(yīng)力
2、
材料：30Cr 倜質(zhì)硬度 ：HB241—281 b(N /mm ) ：
22、 800— 937
許用應(yīng)力： 合 s (0.6 0.7) b s 0.7
2、轉(zhuǎn)向節(jié)強(qiáng)度計(jì)算
作用力Zii、X11、Yi按表1-1取值
2.1、 截面系數(shù)計(jì)算
取輪轂內(nèi)軸承根部處指軸為計(jì)算斷面
453
32
8941.64
2.2、彎矩計(jì)算
A緊急制動(dòng)時(shí)
C1 Z12 X；
20
.16902.872 2 118302 2 825303.22
B側(cè)滑時(shí)
19379.22
20 12596.49 480
精選文檔
565832.60
C超越不平路面時(shí)
M 制 Z1 C1
25908.75 20
518175
計(jì)
23、算用參數(shù)JY1061
d1 45 ,
C1
d2
30
2.3、 應(yīng)力計(jì)算
A）緊急制動(dòng)時(shí)
82530.22
8941.64 .
B)
側(cè)滑時(shí)
56588732.60 ”
632.85
8941.64
C)
超越不平路面時(shí)
518175
57.951
8941.64
彎矩、
應(yīng)力計(jì)算結(jié)果列表見(jiàn)表 8
表8
功況
M
緊急制動(dòng)
825303.22
155.8
側(cè)滑
-5658732.69
-63285
超越/、平路
518175
57.951
2.4、 轉(zhuǎn)向節(jié)的材料、許用應(yīng)力及強(qiáng)度校
24、核
材料 JY1061 40Gr
2
許用應(yīng)力 [s] 查 YB6-71 ： [ b] 980N/mm
[5] (0.65 0.75)[ b]
3、主銷(xiāo)強(qiáng)度計(jì)算
5.1、 主銷(xiāo)作用力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 6
如圖6 主銷(xiāo)作用力計(jì)算簡(jiǎn)圖
主銷(xiāo)受力計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表 9
表9
參數(shù)車(chē)行
a
b
c
e
f
l
1i
n
r「
D
h
H
JY1061
6
7
70
20
497
360
B1 B
2
165
B1 B
2
480
30
37
40
5.2、 計(jì)算載荷
計(jì)算時(shí)，忽略主銷(xiāo)傾角的影響，并假定力的作用點(diǎn)位于主銷(xiāo)襯
25、套中點(diǎn)。
A) Z1、X1、丫按表1取值
B)汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)
力乙在主銷(xiāo)的支承反力 和S。
16902.87
1584 1415
Si
Si
67 70
10425.5N
主銷(xiāo)受到X1和u的作用，力u由下式求得:
l 84 5
u X1 11832 — 6059.4
l1 165
力X1在主銷(xiāo)的兩個(gè)支承上反作用力 S2和S2
S2 X1 11832 70 6045.55N
a b 67 70
八 a 67
S2 X1 11832 5786.45N
a b 67 70
力u在主銷(xiāo)的兩個(gè)支承上反作用力 S3和S3
S3 -^― 6059.4
26、 亞 3096.04N
a b 137
S3 —b- 6059.4 -67 2963.36N
a b 137
由制動(dòng)力矩X1rr的作用，在主銷(xiāo)的兩個(gè)支撐上產(chǎn)生反作用力 S4和S4
匚 480
S4 S4 X1一11832 41455.18N
a b 137
作用在主銷(xiāo)下端的 合力(圖14)
S (S1 S3 )2 (S2 S4 )2
..(10425.5 2963.36)2 (5786.45 41451.18)2 49102.27N
C)汽車(chē)側(cè)滑時(shí)
左主銷(xiāo)上支承的反作用力
o Y11 f Z11 12596.5 360 19379.22 84.5
S上
a b 1
27、37
21147.42N
左主銷(xiāo)下支承的反作用力
c Ye Z1ll 12596.5 497 19379.22 84.5
S 1 1- 33743.72N
a b 137
右主銷(xiāo)上支承的反作用力
Yrf Z1J …
S 3133.35N
a b
右主銷(xiāo)下支承的反作用力
Yire Z ir l 一
S 下 4009 .41 N
a b
D）汽車(chē)越過(guò)不平路面時(shí)
動(dòng)載荷在主銷(xiāo)上、下支承上產(chǎn)生的作用反力 S1和。
Si Si 乙-^― 15980.21N
a b
5.3、 彎矩計(jì)算
在緊急制動(dòng)和側(cè)滑時(shí)，主銷(xiāo)下支承的反作用力為最大，在越過(guò)不平路面時(shí)，因主銷(xiāo)下
28、
端的作用力臂大于上端，所以只需要計(jì)算主銷(xiāo)下支承處的彎矩（圖
15)
國(guó) 司TJ.dvrg
寸轉(zhuǎn)向胡裝配圖dwg 因汽主轉(zhuǎn)向標(biāo)液魚(yú)圉,jpg
2017/9/18 11:13
2017/Q/18 U心
2017/9/18
AutoCAD 圉形
AutoCAD 圉形
JPEG圄住
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吧軍轉(zhuǎn)向蟒格設(shè)計(jì)說(shuō)理書(shū)H□亡
2017/9/18 11:12
Microsoft Office...
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A）汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)
M S h=1816786.99N.mm
B）汽車(chē)側(cè)滑時(shí)
M S下 h =1248525.04N.mm
29、
C）汽車(chē)越過(guò)不平路面時(shí)
M S1 h =2650.72N.mm
（5）抗彎斷面系數(shù)、剪切面積和主銷(xiāo)襯套擠壓面積的計(jì)算
A）主銷(xiāo)抗彎斷面系數(shù)
D 3 d 4
W （1 —）=2650.72mm3
32 D4
B）主銷(xiāo)剪切面積
F —（D2 d2） =706.86mm2
4
D）主銷(xiāo)襯套擠壓面積
F D H =1200mm2
D:主銷(xiāo)外徑，d：主銷(xiāo)內(nèi)徑
5.4、 力計(jì)算
分別計(jì)算個(gè)工況下的彎曲應(yīng)力、剪切應(yīng)力、擠壓應(yīng)力見(jiàn)表 10。
表10
彎曲應(yīng)力
剪切應(yīng)力
擠壓應(yīng)力
緊急制動(dòng)時(shí)
M
W
S
F
S
c
F
側(cè)滑時(shí)
M
W
S下
30、
S下
c
F
越過(guò)/、平路面時(shí)
M
W
S1
F
S1 c F
公式編號(hào)
67
68
69
載荷、彎矩、應(yīng)力計(jì)算結(jié)果列表見(jiàn)表 11: 88
詳細(xì)D=W=G圖=紙：三二③1爸爸五四0六
3231885406|電艇S 更輯資科
男19歲 總7月"日（公歷）巨鱉座 屬虎
& L b S T 2
由*函?：
揶子掬與第D■蓬的空間
全套資料低拾10快起
主銷(xiāo)受力
M
c
緊急制動(dòng)
S
49102.27
1216783.99
685.74
69.5
40.920
表11
主銷(xiāo)受力單位：N M單位：mm2 其余量單位：N /
31、 mm2
側(cè)滑
S上
24602
s下
38676
越過(guò)不平路面
S1
5980.21
591267.77
223.06
22.61
13.32
3.5、主銷(xiāo)材料及許用應(yīng)力
JY1061：45
2 2
許用應(yīng)力 []833N/mm2 [ ] 83.3N/mm2
c [ c] 49.0N/mm2
按力Xi G1作靜載荷計(jì)算時(shí)， c 15N/mm2
2
參考文獻(xiàn)：
1、《汽車(chē)設(shè)計(jì)》 劉惟信2001.7清華大學(xué)出版社
2、《汽車(chē)車(chē)橋設(shè)計(jì)》 劉惟信2004.4清華大學(xué)出版社
3、CA1080,NJ130,BJ130前橋總成圖，零件圖。
4、《汽車(chē)設(shè)計(jì)》郭學(xué)訊，鄧亞?wèn)| 2005.8人民交通出版社
5、《汽車(chē)設(shè)計(jì)》吉林工業(yè)大學(xué)出版社 王望予2004.5機(jī)械工業(yè)出版社
6、《汽車(chē)構(gòu)造》吉林大學(xué)汽車(chē)工程系 陳家瑞2006.5人民交通出版社
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汽車(chē)轉(zhuǎn)向橋橋設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
