Все о транспорте
 

Расчет пружинных виброизоляторов

Эффективное ослабление вибраций низкой частоты (ниже 15 Гц), в большинстве случаев, возможно лишь с помощью виброизоляторов из стальных пружин. Пружины просты, стабильны, дешевы, долговечны, малогабаритны и хорошо противостоят действию высокой температуры, при антикоррозийных покрытиях они не боятся сырости.

При расчете пружинных виброизоляторов следует учитывать статистические и динамические нагрузки по формуле:

Р = Рст + 1,5 Рдин, Н (5.1).

где Р – расчетная нагрузка на одну пружину,

Рст – статистическая нагрузка на одну пружину,

Рдин – динамическая нагрузка на одну пружину,

1,5 – коэффициент, учитывающий усталостные явления материала пружины.

Определяется динамическая и расчетная нагрузки на пружину:

Рдин = аКж, Н (5.2)

где а – амплитуда колебаний агрегата при рабочем режиме М,

Рдин – динамическая нагрузка на одну пружину,

Кж – жесткость одной пружины.

Амплитуда колебаний агрегата определяется по формуле:

, М (5.3)

где Рст – статическая нагрузка на пружину, Н,

m – масса источника колебаний, кг,

ωв – круговая частота вынужденных колебаний определяется по формуле:

, (5.4)

где ƒв – частота вынужденных колебаний, Гц.

Выбирается пружина с определенным индексом (отношение диаметра пружины к диаметру проволоки) в мм.

(5.5)

Чем больше С, тем больше податливость пружины при одном и том же числе витков. Значение С рекомендуется принимать от 4 до 10. В зависимости от индекса пружины С, находим коэффициент Кс, учитывающий повышение напряжения в точках сечения прутка, лежащего на поверхности цилиндра диаметром Д1=Д-d (поправочный коэффициент, учитывающий кривизну витков).

Таблица 5.1

3

4

5

6

7

8

10

11

12

1,5

1,37

1,3

1,24

1,2

1,17

1,14

1,15

1,11

Определяется диаметр прутка пружины d,мм и количество витков пружины:

, мм (5.6).

где [t]к – допускаемое напряжение кручения материала пружины, Па.

Из формулы (5.5) находится наружный диаметр пружины:

Д = С·d, мм

Определяется число рабочих витков пружины (некоторые витки, прилегающие к торцам, не участвуют в работе).

, (5.7)

где G – модуль упругости при сдвиге.

Определяется общее количество витков пружины:

i = i1 + i2,

где i2 – число нерабочих витков пружины, которое изменяется:

при i1 >7i2 = 2,5

при i1<7i2 = 1,5

Определяется коэффициент жесткости пружины:

, Н/м (5.8)

Определяется статическая осадка пружины:

, м (5.9)

Находится собственная частота колебаний по формуле:

, Гц (5.10)

Определяется коэффициент передачи (КП) по формуле :

(5.11)

и эффективность виброизоляции по формуле: Э = (1-КП)·100%

 
 

Передаточное число главной передачи
Передаточное число главной передачи i0 определяется исходя из обеспечения заданной скорости движения автомобиля: i0 = (0.377×nmax×r)/( ik× ipk×Vmax), (8) где r – радиус качения колеса, м; nmax – максимальные обороты коленчатого вала двигателя, об/мин; ik - передаточное число коробки передач на прямой передаче; ipk – передаточное число раздаточной коробки на повышенной передаче; Vmax – максимальная скорость автомоби ...

Индикаторная диаграмма и диаграмма Брикса
Построение индикаторной диаграммы основывается на данных теплового расчета. Диаграмма строится в осях P(S), где P – сила давления газов, S – ход поршня. P определяется по двум кривым, которые можно описать уравнениями: где n1 и n2 – показатели политропы, ex – степень сжатия, находимая в зависимости от угла поворота коленчатого вала определяется как: где Sa – полный ход поршня: Sa=Sc+Ss, здесь Ss – рабочий ход поршня (см. расчет размеров ц ...

Рациональные решения совершенствования параметров постоянных устройств для повышения скорости поездов межобластного сообщения
В соответствии с теоретическими положениями, заданное сокращение времени хода достигается за счет комплекса взаимоувязанных мероприятий по формированию оптимальной схемы остановок и совершенствованию параметров постоянных устройств. Целью модернизации постоянных устройств является снятие ограничений скорости, число которых зависит от рода тяги и, особенно, скорости движения поездов. Анализ существующих ограничений скорости на основных направл ...