Рис. 5.4. Схема знакопеременных нагрузок действующих на шток и поршень
Определяем приведенные силы при знакопеременной нагрузке в направлениях U и Т (рис. 5.4).
Аuw = 0,58 Аuо + 0,42 Аuu = 0,58∙1140,74+0,42∙166,67 = 731,63 Н.
Аtw = 0,58 Аto + 0,42 Аtu= 0,58 · 502,39 + 0,42 · 18,04 = 298,96 Н.
В формуле учтены отрицательные значения коэффициента 0,42 и противоположно направленных сил.
Результирующая знакопеременных нагрузок:
Аw = √Аuw² + Аtw² = √731,63² + 298,96² = 790,35 Н
Момент, изгибающий шток:
Млw = Аw · о′ = 790,35 · 0,136 = 107,49 Н∙м
В завершение следует определить минимальный для данного случая диаметр штока и убедиться, что имеющиеся напряжения не превышают допустимые.
В качестве материала штока применяем среднеуглеродистую, качественную сталь 40, обладающей следующими свойствами: σb min=568,98 Мпа, εs = 333,54 Мпа, δs=19% . Выбранная сталь дает отличные результаты при высокочастотной закалке, что для штоков амортизаторов весьма важно.
Допустимые напряжения:
σb = 0,6 σb min b1 b2 / (βКb · υ)=0,6 · 568,98 · 0,94 · 0,95 / (1 · 1,2) = 254,05 Мпа.
где 0,6 – коэффициент, справедливый для поверхностного упрочнения и вводится при использовании твердого хромирования штока амортизатора;
b1 = 0,94 – масштабный коэффициент, отражающий снижение предела выносливости с увеличением диаметра; определен для Ø 20 мм;
b2 – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности, обусловленную технологией обработки. При σb min = 700 МПа и высоте микронеровностей поверхности штока Rt = 6 мкм b2 = 0,95;
βКb = 1 – коэффициент концентрации напряжений;
υ = 1,2 – коэффициент запаса прочности, обусловленный способностью поверхностного слоя при его упрочнении выдерживать в течение длительного времени возросшие примерно на 20% напряжения.
σb =
Чтобы иметь шток, упрочненный закалкой ТВЧ на 3 мм, принимаем минимальный его диаметр dmin = 20 мм.
Фактические напряжения от изгиба:
σb ф =136,86< σb=254,05
Условие усталостной прочности выполнено.
Статьи о транспорте:
Вертикальные колебания
Жесткость упругих элементов, входящую во все расчеты, приводят только к одному колесу.
Для кузова уравнение частоты колебаний [в мин-1] без учета демпфирования, а также влияния оси и шин имеет вид:
(1)
а для колебаний неподрессоренных масс [в мин -1], связанных с одним колесом:
(2)
где CIV, ...
Расчёт сопротивления сдвигу в песчаном слое основания
Средний модуль упругости расположенный выше слоя песка определяем по формуле (46)
МПа.
Напряжение сдвига от временной нагрузки для капитального типа дорожной одежды определяем следующим образом.
При = 1240,63 МПа; 120 МПа
; ; .
По номограмме [5, стр.130, рис. 7.7] определяем отношение ,
где ...
Навигационно-гидрографические условия
Азовское море
Берега. Западный и Восточный берега преимущественно плоски и однообразны, берега окаймлены песчано-ракушечными пляжами. Южный берег приглубь, опасностей почти нет, здесь находится Керченский пролив берега, которого немного возвышены.
Глубины и рельеф дна. Азовское море мелководно, ...