Конструкция и расчет торсионной подвески БГМ (1035793)
Текст из файла
М.Г. Дядченко, Г.О. Котиев, Е.Б.СарачУчебное пособие по курсу «Методы расчета ипроектирование ходовых систем гусеничных машин»КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ ТОРСИОННОЙ ПОДВЕСКИБЫСТРОХОДНОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫРассмотрены вопросы конструирования торсионных подвесокбыстроходныхгусеничныхмашин.В первом разделеданобзорконструкций подвесок современных быстроходных гусеничных машин сподробным анализом элементов конструкции. Вторая и третья главыпосвящены проектировочному расчету торсионной подвески. В нихпредставлен порядок получения упругой и демпфирующей характеристикподвески, предложен метод уточнения характеристики демпфера сиспользованием программного комплекса «Trak», дан расчет на прочностьэлементов конструкции подвески.Для студентов специальности «Многоцелевые гусеничные машиныи мобильные роботы».1.
Конструкции подвесок быстроходных гусеничных машинОбзор конструкций подвесок быстроходных гусеничных машин(БГМ) за все время их развития показывает большое разнообразие какиспользованных кинематических схем (направляющий аппарат), так итипов упругих и демпфирующих элементов. Однако в настоящее время набыстроходныхгусеничныхмашинахвосновномприменяютсянезависимые подвески с металлическими (торсионы, редко — пружины)илипневматическимиупругимиэлементамиигидравлическимидемпфирующими элементами (фрикционные демпферы не находятширокого применения).
В то же время существует большое разнообразиеконструктивныхособенностейконкретныхБГМ,чтосвязаноскомпоновочными и технологическими требованиями, а также длительнымжизненным циклом образцов бронетанковой техники. Вследствие того, чтоанализ существующих конструкций является неотъемлемой частьюпроцессапроектированияподвескиБГМ,обзорунаиболеераспространенных конструктивных решений посвящен данный раздел.1.1. Опорные каткиНа большинстве современных отечественных БГМ применяютсяопорныекаткиснаружнымирезиновымишинами(бандажами)(приложение рис.
1.1). Исключение составляют катки танка Т-64(приложение рис. 1.9), оснащенные внутренней амортизацией. Резиновыймассив в катках с внутренней амортизацией работает в более тяжелыхусловиях, что приводит к меньшей долговечности катков.Катки машин легкой категории, имеющие одинарные шины,выполняются стальными неразборными (приложение рис. 1.3). Онисостоят из обода с привулканизированной шиной, ступицы и вваренныхмежду ними дисков. Такая конструкция обеспечивает малую массу катка иего герметичность, что важно для плавающих машин.
Отверстия, которыепредусмотрены в дисках для сообщения внутренней полости с атмосферойпри сварке, после сборки закрываются специальными заглушками.На машинах средней и тяжелой категорий сейчас используютсяразборные катки со сдвоенными шинами (приложение рис. 1.10, 1.11).Диски катков изготавливаются из легких сплавов.
Катки основных танковимеют стальные ступицы, а у машин средней категории подшипникимогут устанавливаться непосредственно в расточки дисков (приложениерис. 1.7). На машинах более ранних выпусковиспользовалисьнеразборные стальные катки (приложение рис. 1.8). Они не требовалииспользования дополнительных стальных ступиц и реборд, но былизначительно тяжелей современных легкосплавных. В связи с этим каткитакой конструкции целесообразно использовать на низкоскоростныхгусеничных машинах, когда большая неподрессориная масса не оказываетсущественного влияния на плавность хода.Здесь хотелось бы отметить, что при демонтаже двухрядных катковбольшинства БГМ, из-за конструктивных особенностей, приходитсяразбирать подшипниковый узел опорного катка.
Это приводит к тому, что,чаще всего, при выходе из строя, например, шины катка, каток бракуетсяцеликом вместе с подшипниковым узлом. Этот недостаток был устранен вконструкции катков Т-80 и БМП-3, у которых диски катков можнодемонтировать отдельно от ступицы (приложение рис.
1.11 и 1.6). Но такаяконструкцияимеетдополнительныеособенности,которыебудутрассмотрены ниже.Диски опорных катков БГМ скрепляются между собой или соступицей болтами и гайками. Болты фиксируются от проворота упоромграней головки в соответствующие выступы диска катка или ступицы.Гайки стопорятся от самоотворачивания при помощи шплинтов илиприменением специальных гаек с увеличенным трением в резьбе.Дляуменьшенияизносадисковкаткаипредупрежденияповреждения резиновой шины гребнями траков, катки оснащаютсяребордами. Стальные катки с однорядной шиной имеют выступы обода,выполняющие роль реборд, которые подвергаются термоупрочнению.Диски катков из алюминиевого сплава оснащаются ребордами изизносостойкой стали. В этом случае реборды запрессовываются в диск иликрепятся пружинными замковыми кольцами.Ступицыкатковслужатдляустановкинаружныхколецподшипников и центрирования дисков.
Так как применять посадку снатягом между ступицей и дисками нежелательно для сборки и демонтажакаткавполевыхпозиционированияусловиях,дисковтопосадкуотносительноиспользуютступицы,толькоадляфиксацияосуществляется путем обжатия центрального пояска ступицы дисками, призатяжки болтов катка (приложение рис.
1.10). В случае крепления дисков кступицы болтами (приложение рис. 1.11) центрирование происходит повнутреннемудиаметрудисков,афиксацияипередачаусилийосуществляется непосредственно через болтовое соединение. В этомслучае сферические поверхности гаек 10 используются для разгрузкиболтового соединения, так как позиционировать с помощью них дискотносительно ступицы (как это происходит в колесной технике) не удаетсяиз-за разной твердости материалов гайки и диска. Если в конструкцииотсутствуетступицакакотдельнаядеталь,имеетсяспециальноецентрирующее кольцо 1 (приложение рис. 1.7), обеспечивающее соосностьдисков катка.Катокустанавливаетсянаосинаподшипникахкачения.Малогабаритные катки с внутренней амортизацией устанавливаются нанестандартныхсдвоенныхконическихроликовыхподшипниках1(приложение рис.
1.9), имеющих малый радиальный размер при высокойгрузоподъемности. В катках с наружным обрезиниванием используютсястандартные шариковые и роликовые подшипники (приложение рис. 1.7).Шариковые радиальные подшипники воспринимают радиальные и осевыенагрузки, возникающие при поворотах и движении по уклонам.
Роликовыерадиальные подшипники воспринимают большую часть радиальныхнагрузок. В катках легких машин могут использоваться два шариковыхподшипника (приложение рис. 1.2), а в катках машин средней и тяжелойкатегорий — шариковый и роликовый подшипники, имеющие близкийнаружныйдиаметр.Конструкциякаткадолжнапредусматриватьвозможность установки двух роликовых подшипников вместо одного вусиленных катках передних подвесок (приложение рис.
1.10). Наружныекольца подшипников устанавливаются в ступицу по посадке с натягом,фиксируются крышками, притягиваемыми 6 ÷ 8 болтами с резьбой М8 ÷М10.Внутренниекольцаподшипниковпримонтажекаткаустанавливаются на оси балансира по посадке с зазором (для облегчениясборкииболееравномерногоизносаподшипниковвпроцессеэксплуатации) распираются втулкой и фиксируются на сои гайкой илирезьбовой пробкой, вворачиваемой в отверстие оси. От отворачиваниягайка стопорится шплинтом или отгибной шайбой.Смазываниеконсистентнойилиподшипниковжидкойкаткасмазкой.можетВслучаеосуществлятьсяиспользованияконсистентной смазки предусматриваются два канала (а приложение рис.1.8) для запрессовки смазки в полость катка, которые закрываютсяболтами, крепящими крышку ступицы.
При использовании жидкой смазкив центре крышки предусматривается контрольно-заливочное отверстие спробкой 12 (приложение рис. 1.3).Уплотнительные устройства катка могут включать самоподжимныеманжеты и лабиринтные уплотнения. Самоподжимные манжеты могутиметь одну или несколько рабочих кромок и устанавливаются такимобразом, чтобы предотвратить вытекание смазки из катка, а такжепопадание воды и абразива в полость катка. Крышки катка уплотняютсярезиновыми кольцами или паронитовыми прокладками.1.2. БалансирыБалансир представляет собой рычаг, преобразующий вертикальноедвижение катка во вращательное движение головки торсиона.
Балансирсостоит из рычага балансира и двух осей: верхней, устанавливающейся вкорпус, и нижней – оси катка. Исключение составляет балансиры танков Т80 и Т-64 (приложение рис. 1.9 и 1.11), которые вместо верхних осейимеют цилиндрические корпус-обоймы.
В качестве верхних осейбалансиров в Т-80 и Т-64 используются кронштейны, установленные вкорпус ГМ.Балансиры изготавливаются ковкой или штамповкой как цельными,так и составными. Например, ось балансира ГМ-569 (приложение рис. 1.7)изготовляется отдельно и соединяется с телом балансира посадкой снатягом и сваркой. На легких машинах гражданского назначенияиспользуется также конструкция, в которой ось катка, ось балансира и телобалансира изготавливаются отдельно из проката и соединяются посадкамии сваркой.Ось катка имеет посадочные места под внутренние кольцаподшипников катка. Для снижения массы конструкции в оси каткавыполняется отверстие, закрываемое заглушкой для предотвращенияизлишнего расхода смазки. Из соображений технологичности ремонта ивосстановлениярабочуюповерхностьманжетныхуплотненийизготавливают в виде напрессованной на ось катка втулки 31 (приложениерис. 1.11).
При ремонте изношенная, с выработками от манжет, втулкасрезаетсяизаменяетсяновой.Впротивномслучаенеобходимовосстанавливать ось катка наплавкой с последующей механообработкой итермоупрочнением.Рычаг балансира может иметь постоянное (например, круглое)сечениеилипеременное,обеспечивающееравнопрочность.Дляоблегчения конструкции в теле балансира может выполняться сверление,не влияющее на изгибную прочность балансира. Также на балансирепредусматривается специальная площадка или палец, запрессованный вотверстие оси катка, для упора в ограничитель хода (отбойник).
Палецтакже используется для установки домкрата при вывешивании опорногокатка.Для соединения с телескопическим амортизатором на балансирекрепится сваркой кронштейн в виде двух проушин (а приложение рис. 1.2)или запрессовывается цапфа 5 (приложение рис. 1.9). Если амортизаторрычажно-лопастной, то его тяга крепится к пальцу 32 (приложение рис.1.10), запрессованному в отверстие в оси катка.Верхняя ось балансира на современных ГМ (кроме Т-64, Т-80) имеетдве шейки, которые являются, в зависимости от конструкции, цапфамиподшипниковскольженияиливнутреннимикольцамиигольчатыхподшипников. Подшипники скольжения применяются на БГМ легкойкатегории (БМП-2, ПТ-76, МТ-ЛБ), игольчатые подшипники — на среднихи тяжелых машинах.Восибалансиравыполняетсяотверстие,вкоторомпредусматриваются шлицы треугольного профиля для соединения сторсионным валом.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
