рпз (1037709)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

1. Исходные данные5Вес машины: G  3.85 10 NЧисло опорных катков по борту: n  6Координаты опорных катков относительно продольной оси, проходящей через центр масс машины:l  2.116 m1l  0.786 m2l  1.655 m3l  2.375 m4l  3.255 m5l  4.12 m6Угол наклона носовой ветви гусеницы: αнк  29°Угол наклона кормовой ветви гусеницы: αвк  29°4Статическое натяжение гусеницы: Pг  3.46 10 NМомент инерции подрессоренного корпуса относительно поперечной оси, проходящей через центр масс:52IY  1.5 10  kg mТолщина гусеницы: h гус  0.070mРадиус опорного катка: Rок  0.340mРадиус балансира:Rб  0.330m2.

Получение упругой и демпфирующей характеристикиподвески2.1 Размеры корпусаДлинну корпуса получим из формулы определения момент инерции подрессоренного корпусаотносительно поперечной оси, проходящей через центр масс:Gп22IY = αк  0.06 βоб Lкорп  Hкорп gГде:5Gп  0.93 G  3.58  10 N - вес подрессоренного корпуса;αк  0.6 - коэффициент влияния масс корпуса;βоб  1.1 - коэффициент распределения масс оборудования;- высота корпуса машины;Hкорп  2.1mLкорп- длина корпуса машины;IYLкорп  Gп  αк g 2 Hкорп0.06 βоб 6.077 mШирину корпуса получим из формулы определения среднего давоения на грунт (10..90 кПа):4q ср =G3.6m  Bкорп  4.120 mq ср  85kPaGBкорп  3.6m b гус  2.501 mq ср 4.120 m3.6m  Bкорп2- ширина корпуса- ширина гусеницы 0.55 m2.2 Выбор жесткости упругих элементов подвескиЖесткость упругих элементов найдем исходя из рекомендуемых значений периода продольно-угловыхколебаний корпуса.IYTφ = 2 πn2i 1 c  l 2 i iГде:ci - жесткость рессоры i-ой подвески;- продольная координата i-ой подвески относительно центра масс корпуса;l  2.116 m1l  1.33 m2l  0.461 m3l  0.259 m4l  1.139 m5l  2.004 m6n  6 - число опорных катков по борту.Предположим, что жесткости всех подвесок равны:22  π  IY c Tφ 2Tφ n li2i 1Предельным допускаемым значениям периода продольно-угловых колебаний соответствуютмаксимальное cmax и минимальное cmax значения жесткости подвески вблизи статического хода.4 kgcmin  c( 1.8sec )  7.719  10cmax  c( 0.5sec )  1  102s6 kg2s2.3 Статическая нагрузка на один катокPст =Gп  ΔPг2 nГде:   ΔPг = Pг sin αнк  sin αвк- составляющая статического натяжения гусеницы, воздействующая накрайние катки;αнк  29 ° - угол наклона ветвей гусеницы у направляющего колеса;5αвк  29 ° - угол наклона ветвей гусеницы у ведущего колеса;4Pг  3.46  10 N - сила статического натяжения гусеницы;     3.355  104 NΔPг  Pг sin αнк  sin αвкPст Gп  ΔPг2 n4 3.263  10 N2.4 Статическое угловое положение балансира Hкл  H  h гус  Rок βст = acosRбГде:Hкл  0.45m - высота клиренса гусеничной машины;H  0.15m - расстояние от оси торсиона до днища машины;h гус  0.07 m- толщина гусеницы;Rок  0.34 m- радиус опорного катка;Rб  0.33 m- радиус балансира; Hкл  H  hгус  Rок   54.847 °Rбβст  acos2.5 Диаметр торсионаПоскольку для гусеничных машин принципиально важен как можно больший динамический ход катка, авеличина статического хода имеет второстепенное значение, следовательно необходимо вычислитьдиаметр торсионного вала, при котором обеспечивается максимум динамического хода:3d Тдин = 64 Pст Rб  sin βстπ [τ]maxГде:[τ]max  1200MPa - максимальные допустимые касательные напряжения в торсионе.3d Тдин  64 Pст Rб sin βстπ [τ]max 53.071 mmДанная формула включает в себя величины, учитывающие все основные параметры подвески: нагрузкуна каток ( Pст ), кинематические характеристики ( Rб, βст ), а также свойства материалаторсиона ( [τ]max ).

Однако данная формула не учитывает ограничения, накладываемые на жесткостьподвески допустимыми значениями периода продольно-угловых колебаний. Чтобы учесть этиограничения, необходимо определить максимальное и минимальное значения диаметра торсионноговала, при которых подвеска вблизи статического положения будет иметь максимальную и минимальнуюдопустимую жесткость:4d Тmin =2 2  Pст Rб cosβст  Lтπ Gт4d Тmax =32  cmin Rб  sin βст32  cmax Rб  sin βст2 2  Pст Rб cosβст  Lтπ GтГде:Lт  2.5m- длинна рабочей части торсионного вала;64Gт  8.3 10 MPa - модуль упругости второго рода материала то рсиона.432  cmin Rб  sin βст 2d Тmin  Pст Rб cos βст   Lт 2π Gт4d Тmax 32  cmax Rб  sin βст 2 Pст Rб cos βст   Lт 2π Gт 43.638 mm 70.171 mmРанее найденное значение диаметра торсиона d Тдин попадает в отрезок [ d Тmin, d Тmax], длядальнейших расчетов следует принять d т  53 mm2.6 Упругая характеристика подвески2.6.1 Максимальный угол закрутки торсиона2  [τ]max Lтγт  78.148 °Gт d т2.6.2 Угол закрутки торсиона в статическом положенииγст  32 Pст Rб  sin βст  Lт4 19.616 °π d т  Gт2.6.3 Угловое положение балансира при нулевой закрутке торсиона(установочный угол)β0  βст  γст  35.231 °Угол β0  20°, следовательно в конструкции подвески нет необходимости предусмотреть ограничительобратного хода.2.6.4 Угловое положение балансира при максимальной закрутке торсиона (уголустановки отбойника)βт  β0  γт  113.38 °2.6.5 Статический ход подвески     0.08 mfст  Rб cos β0  cos βст2.6.6 Полный ход опорного катка  fполн  Rб cos β0  cos β0  γт  0.401 m2.6.7 Динамический ход опорного каткаfдин  fполн  fст  0.321  m2.6.8 Приведенная к катку упругая характеристика торсионной подвески  f ( β) = Rб cos β0  cos( β)P( β) =Gт IpLтβ0  β  βт1 β  β0 Rб sin( β)Где:Ip π d т3247 7.746  104m- полярный момент инерции торсионного вала.7Результаты вычислений по вышеприведенным формулам представлены в таблице 1 и на рис.

1. (град)3500f ( м)P (кН ) (град )f ( м)P (кН )39434852560. 0 1 4 0 .0 3 0 . 04 7 0 .0 6 5 0 . 08 48 .8 2 1 6 .2 7 2 2 .7 4 2 8 .5 2 3 3 .8 27680858993970 .1 9 2 0. 2 1 5 0 .2 3 8 0 . 26 2 0 .2 8 6 0 . 30 95 7 .5 7 6 2. 4 6 7 .4 4 7 2 .7 5 7 8 .4 2 8 4 .5 41.2 1051.08 1059.6 1048.4 1047.2 104Таб л и ца 1606468720. 1 0 4 0 .1 2 5 0. 1 4 7 0 .1 6 938 . 8 4 3 .5 6 48 . 2 3 5 2 .8 7Таб л и ца 1 ( пр о д о л ж ение )1011051091130.

3 3 3 0 .3 5 6 0. 3 7 8 1 06 . 6 891 . 2 9 8 .5 3 0. 4 0 1 1 15 . 8 146 10P( β)4.8 1043.6 1042.4 1041.2 10400.0450.090.1350.180.2250.270.3150.360.4050.45f ( β)Рис. 1.2.7 Удельная потенциальная энергия подвескиУдельная потенциальная энергия подвески λ является важным показателем качества системыподрессоривания. Если не учитывать влияние амортизаторов и считать все подвески одинаковыми илинейными, то удельную потенциальную энергию можно в общем случае найти по формуле:λ=n  c fполн2GпЗначение жесткости подвески можно получить из формулы определения диаметра то рсиона:Given4dт =32  c Rб  sin βст2 2  Pст Rб cosβст  Lтπ Gтоткуда:c  Find( c)  2.681  105 kg2sλ n  c fполнGп2 0.721 mДля современных ГМ считается достаточным λ=0.6..0.8 м.Более корректно λ можно определить, исходя из свойств материала торсиона и его геометрическихразмеров:82λ 2π d т  [τ]max  Lт16 Pст Gт 0.733 m2.8 Кинематическая схема подвескиКинематическая схема подвески представлена на рис.

2.Рис. 2.3. Определение основных характеристик демпферовСопротивление демпферов (амортизаторов) выбирают так, чтобы обеспечить гашение колебанийφ1, где φ1 и φ2 - амплитуды колебаний в моменты,корпуса с требуемой эффективностью: ν =φ2отстоящие на величину периода колебаний. Для современных БГМ допустимые значения ν =10..17.Демпфирующие свойства амортизатора определяются коэффициентом сопротивления μ.

То естьдемпфирующая сила на катке в зависимости от скорости катка определяется по формуле: Rдх = μ VкКоэффициенты сопротивления на прямом и обратном ходу различны, но на первом этапе расчетовиспользуют среднее значение коэффициента сопротивления:μпр  μобр.μср =23.1. Средний коэффициент сопротивления амортизатора,приведенный к катку9n lic' IY2  ln( ν)μср.к =nа2l  j2i 124  π  ln( ν)2j1Где:n а  3 - количество амортизаторов по борту;c' - условная жесткость линейной системы подрессоривания, имеющей такую же удельнуюпотенциальную энергию, как и проектируемая:c' 2  λ Pстfполн5 kg 2.983  1022sn lic' IY2  ln( ν)μср.к nа2l  j2i 124  π  ln( ν)24 kg 5.861  10sj13.2.

Сопротивление амортизатора на обратном ходуМаксимаьлное значение коэффициента сопротивления амортизатора на обратном ходе определяется изусловия «не зависания» катка:c' Tφμоб.к.max = fполн 4  ln fст Где:IYTφ  2  π 0.966 sn2  c2 lii 1μоб.к.max c' Tφ fполн 4  ln fст  4.456  104 kgsПо опыту конструирования коэффициент сопротивления амортизатора на обратном ходе можноопределить как:μср.к44 kgμ'об.к  7.326  10 6.512  10s( 0.8 0.9 )Для дальнейших расчетов следует принимать меньшее из двух значений μоб.к.max и μ'об.к :4 kgμоб.к  min μоб.к.max μ'об.к  4.456  10s3.3. Максимальное сопротивление амортизатора на прямом ходуподвескиМаксимальная сила сопротивления амортизатора на прямом ходу, приведенная к оси катка,ограничивается ускорениями тряски:10Rпр.к.max = Gп z"  c n  hн g  1g 2.nаГде:z" g2 4.903m- максимальные допустимые ускорения тряски;2sh н  0.05m - высота неровностей:5 kgc  2.681  102- жесткость подвески вблизи статического хода.sRпр.к.max  Gп z"  c n h н g  14 1.643  10 N2.ngа3.4.

Коэффициент сопротивления амортизатора на прямом ходу подвески4 kgμпр.к  2  μср.к  μоб.к  7.266  10smmVк   0 0.001   0.6 ss Rд.пр.к Vк Rд.об.к Vк  μоб.к Vкμпр.к Vк if μпр.к Vк  Rпр.к.maxRпр.к.max if μпр.к Vк  Rпр.к.maxГрафик зависимости демпфирующей силы от скорости опорного катка пре дставлен на рис. 3, и втабличном виде в таблице 2.43 10 Rд.пр.к VкRд.об.к Vк42 1041 1000.2Рис. 3.0.40.6VкТаблица 2Прямой ходVк ( м с )Ra (кН )Vк ( м )сRa (кН )00.226016.432Обратный ход00316.4323133.676114. Уточнение характеристики демпфирующего элемента сиспользованием программного комплекса «Trak»Данный комплекс, по средствам имитационного математического моделирования, позволяетоценивать плавность хода ГМ с учетом нелинейных характеристик элементов системыподрессоривания и неудерживающих связей опорных катков с грунтом.Известно, что демпфирующий элемент системы подрессоривания с одной стороны должен гаситьколебания корпуса машины при максимальных амплитудах раскачки («резонансный» режимдвижения по периодической трассе), а с другой стороны не должен передавать дополнительныхусилий, вызывающих ускорения «тряски», на корпус машины при движении по высокочастотномупрофилю трассы («зарезонансный» режим).

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.

Список файлов курсовой работы