Проверочный расчет корпуса тормозного устройства [6]

1.3.2.2 Проверочный расчет корпуса тормозного устройства [6]

Расчет производим в наиболее опасных сечениях: 1-1,2-2 и 3-3 (рис.1.6.). Для уменьшения веса корпуса тормозного устройства и увеличения его надежности в качестве материала для его изготовления предлагается ультравысокопрочная сталь 300М разработанная в США [7]. Химический состав стали; C –0,39÷0,44%; Si – 1,5÷1,8%; Ni – 1,65÷2%; Cr – 0,7÷0,95%; Mo – 0,3÷0,45%; V – 0,05÷0,1%. Для этой стали σ_в=1900 МПа. Из этой стали, изготовлены шасси самолетов Boeing 727, Boeing 737, Boeing 747.

При расчете принимается пониженный временный предел прочности материала с учетом его нагрева:

σ_в´=0,84×σ_в =0,84×1900=1596 (МПа). (1.23.)

Сечение 1-1:

В сечении 1-1 прочность корпуса тормоза проверяется на изгиб от действия осевой силы. Определим разрушающую осевую силу S_Т.разр:

S_{Т разр}= K×S_Т´, (1.24.)

где K=3 – коэффициент безопасности;

S_T´=40177 H – осевое усилие сжатия дисков в проектируемом тормозном устройстве;

S_{Т разр}= 3×40177=120531 H.

Определим нормальные напряжения от изгиба для растянутых и сжатых волокон:

 (1.25.)

где L=R₁-R_T – плечо приложения разрушающей осевой нагрузки;

R₁=0,094 м – радиус сечения 1-1;

R_Т=0,078 м – радиус приложения разрушающей осевой нагрузки S_{Т разр},

L=0,094-0,078=0,016 (м);

W – момент сопротивления сечения,

 (1.26.)

где R₁ – радиус сечения 1-1;

h₁= 0,006 м – толщина стенки тормозного устройства;

(м³);

5,4446×10⁸ (Па)=544,46 МПа.

Определим коэффициент избытка прочности:

где K_п=1,1 – коэффициент пластичности материала,

Сечение 2-2

В сечении 2-2 определяются нормальные напряжения при изгибе с растяжением по формуле:

 (1.27.)

где F – площадь расчетного сечения:

F= n × [b×H - (b-a) × b₁ - 2×b₂×b₃] ; (1.28.)

n =15 – количество участков "В" (рис.1.7.);

H=9 мм =0,009 м – высота участка "В";

a=0,018 м;

b₁=0,006 м;

b₂= H-b₁ =0,009-0,006=0,003 (м);

b₃=0,007 м – радиус отверстия;

 (1.29.)

где R₀=0,105 м – внутренний радиус сечения;

R_в=0,108 м – см. рис.1.6.;

 (м);

F =15×[0,0446×0,009-(0,0446-0,018)×0,006-2×0,007×0,003] =0,00299( м²);

W_р – момент сопротивления сечения,

 (1.30.)

где Y_с – координата центра тяжести сечения:

 (1.31.)

I – момент инерции всего сечения:

I= nI₁, (1.32.)

где I₁ – момент инерции одного элемента сечения:

(1.33.)

следовательно

тогда

I=15×1,82×10^-9=2,73×10^-8 м⁴;

(м³);

L₂ – плечо приложения силы S_{Т разр} в сечении 2-2

L₂=0,016+0,0056=0,0216 (м).

Используя формулу (1.27.) найдем нормальное напряжение:

5,742×10⁸ (Па)=574,2 МПа.

Коэффициент избытка прочности равен:

 (1.35.)

тогда

=2,036.

Сечение 3-3

В сечении 3-3 производим расчет на срез от действия на опорный буртик через полукольца осевого усилия S_{Т разр}:

 (1.36.)

где F – площадь сечения среза:

F=(2π×R-n×b)×h₃, или

F=n×a×h₃, (1.37)

где n – количество участков "В";

h₃=0,002 м – толщина опорного буртика;

F=15×0,018×0,002=8,1×10^-4 (м²);

Коэффициент избытка прочности:

Похожие работы

Конструктивное усовершенствование гидравлической системы самолета Ту-154 на основе анализа эксплуатации

Скачать

75787

6

2

... масла, л 10 103 45 3. Рабоий уровень масла в гидробаках, л 36 36 20 4. Производительность нагнетающих насосов, л/мин 110 55 55 1.2 Анализ работы гидросистемы самолета Ту-154 Гидравлическая система самолета Ту-154 является функциональной системой, надежность которой существенно влияет на безопасность полетов, поскольку за счет работы гидрооборудования осуществляются такие жизненно ...

Основные характеристики бронетанковой техники

Скачать

104551

7

1

... л.с. Использование двухтактного дизельного двигателя привело к конструктивным изменениям в трансмиссии и приводах управления движением. Имеются и другие конструктивные отличия, например, в установке зенитного пулемета. Основные характеристики остались без изменений. Т-80УД - это украинский вариант от ХКБМ. Технические характеристики Т-80 Длина, м 9,7 Высота, м 2,6 Ширина, м 2,2 ...

Буран

Скачать

107300

23

17

... техника одержали новую выдающуюся победу, Успешно выполнен испытательный запуск универсальной ракетно-космической транспортной системы "Энергия" и орбитального корабля "Буран". Подтверждены правильность принятых инженерных и конструкторских решений, эффективность методов экспериментальной отработки и высокая надежность всех систем этого сложнейшего ...

Автоматизированное проектирование деталей крыла

Скачать

130434

3

194

... ) при запуске в серийное производство контейнеров с оборудованием. Все это ведет к снижению сроков и затрат на подготовку производства. 5Автоматизированное проектирование деталей крыла В настоящем разделе проекта рассматривается автоматизированное проектирование деталей и узлов с целью увязки конструкции и подготовки информации для изготовления шаблонов, технологической оснастки и самих деталей. ...