Курсовая работа: Замена резьбовых соединений рычагов подвески автомобиля ГАЗ 24 на резинометаллические шарниры

Для определения силы Р_а откладываем в определенном масштабе вертикально расположенную силу Т_к . Через ее верхний и нижний концы проводим линии, соответственно параллельные силе Р_а и реакции Q_н , действующей вдоль нижнего рычага. Сила Р_а проходя через шарнир В, создает на плече l_a момент, скручивающий резино-металлический шарнир А. Силовой треугольник расположен на рисунке 3.

Рисунок 3- Силовой треугольник для определения силы Р_а .

Из силового треугольника видно:

Так как Т_к = G = 4193,77 Н., то сила скручивающая шарнир А будет вычисляться по формуле:

Р_а = G/0,61 (7)

Р_а = 4193,77/0,61= 6875 Н.

Для определения силы Р_d строим аналогичный силовой треугольник. Через верхний и нижний концы силы Т_к проводим соответственно линии , параллельные оси верхнего рычага и силе Р_d , которая, проходя через шарнир Е на плече l_d создает момент , скручивающий резинометаллический шарнир D.

Рисунок 4- Силовой треугольник для определения силы Р_d .

Из силового треугольника видно:

Сила, скручивающая шарнир D будет вычисляться по формуле:

Р_d = G/0,39 (8)

Р_d = 4193,77/0,39= 10753,3 Н.

Геометрическими вычислениями находим, что плечо l_a =0,203 м., а плечо l_d = 0,257 м.

Подставляя полученные значения в формулу (6) найдем деформацию шарниров А и D:

Величина момента М_ш , скручивающего резино-металлический шарнир, для любого положения колеса может быть подсчитана по формуле:

, (9)

где - угловая деформация резинового шарнира, измеряемая от его нейтрального положения.

Величина для шарниров А и D может быть определена по изменению угла между осями вертикальной стойки и соответствующего рычага. Нейтральное положение зависит от того, в каком положении подвески были зажаты или установлены втулки резино-металлического шарнира. Поэтому в дальнейших расчетах следует учитывать, что упругий момент шарнира может иметь и положительное и отрицательное значения, в зависимости от того, в какой области относительно нейтрального положения происходит деформация шарнира. Если при перемещении колеса вверх относительно кузова автомобиля момент, скручивающий шарнир, возрастает, то он будет иметь положительное значение; если убывает, - то отрицательное. Знаки моментов следует учитывать при подстановке в формулу (4).

Определим угловую деформацию шарниров А и D в статическом режиме:

Определим величины ; :