关于K01半轴强度和疲劳计算
1.关于最大静扭强度M的计算
K01半轴已知参数如下:
满载前轴荷G 发动机输出扭矩Memax
车轮滚动半径r k变速箱Ⅰ档速比i k
地面附着系数φ分动器低速档速比i p
使用分动器时驱动桥数目n主减速器速比i o
后备系数K (K>1.8)
1.1按发动机最大扭矩计算
M1=K*M j=K*0.6*M emax*i k*i p*i o/n
1.2按最大附着力计算
M2=K*M j=K*9.80665*(G/2)*r k*φ
最大静扭强度M应取M1和M2中的较小的一个值
2.万向节疲劳计算
条件:万向节载荷最大值G,车轮滚动半径r k,主减速器速比i o, 适应中等和大的振动,使用因素S F=2.2(查表)
地面附着系数φ
万向节可2-1. 万向节传递的最大扭矩Mmax为:
Mmax=G1*r k*φ*S F/(2*i o)
2-2. 轴颈直径计算
S等于万向节传递的最大扭矩Mmax除以0.00872再开3次立
方根;
查表决定产品规格及其对应的M100(见附件1)
(注:M100代表转速100r/min,Kα=1,能得到1500h计算寿命的扭矩) 2-3. 算万向节寿命
2-3.1 按各工况数据进行计算,需要以下条件
工况扭矩转速夹角角度因素占用时间比
1 M1 n1α1 Kα1 τ 1
2 M2 n2α2 Kα2 τ 2
3 M3 n3α3 Kα3 τ 3
由以上条件计算出每种工况的合速度系数和相应的寿命:工况1:X C1=1.056*M/(M100* Kα)
=1.056*M1/(35.5* Kα1)
注:角度因素Kα1请查附件1
计在n1转速时,查伯菲尔德等速万向节的合速度系数和运转时间的关系表(见附件1)可得出X C1对应的产品寿命U1
工况2:X C2=1.056*M/(M100* Kα)
=1.056*M2/(35.5* Kα2)
在n2转速时,查伯菲尔德等速万向节的合速度系数和运转时间的关系表(见附件1)可得出X C2对应的产品寿命U2
工况3:X C3=1.056*M/(M100* Kα)
=1.056*M3/(35.5* Kα3)
在n3转速时,查伯菲尔德等速万向节的合速度系数和运转时间的关系表(见附件1)可得出X C3对应的产品寿命U3
在这些工况条件下,万向节的相应寿命(单位h)为:
Ue=1/(τ1/ U1+τ2/ U2+τ3/ U3)
如果产品整体寿命不够,可增大产品规格,从而增大M100数值,进而提高产品使用寿命。
2-3.2 按各工况平均数据进行计算,需要以下条件平均时速Sv 平均时速Sv时对应的扭矩Mv
万向节平均工作角度α对应的角度系数Kα
计算出平均时速工况下的合速度系数X C
X C=1.056*Mv/(M100* Kα)
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