Сила ударная колес

При работе автомобилей большинство их деталей воспринимают значительные статические и динамические нагрузки. Динамические нагрузки возникают из-за давления газов в камере сгорания цилиндров двигателей, инерционных сил, ударного взаимодействия поверхностей сопряженных деталей, тормозных усилий, ударов колес о препятствия (неровности дороги), упругих колебаний и по другим причинам Многие детали воспринимают систематические знакопеременные нагрузки и поэтому при неудачной конструкции, неправильной технологии изготовления или восстановления деталей, чрезмерных нагрузках могут подвергаться усталостным разрушениям. К таким деталям в первую очередь следует отнести продольные балки и поперечины рам, рессорные листы, поворотные цапфы, полуоси, зубчатые венцы сильно нагруженных шестерен, коленчатые валы, ведомые валы коробок передач. [c.3]

Поскольку масса колеса практически не сказывается на силе ударного взаимодействия, а определение массы рельса, участвующей во взаимодействии, весьма затруднительно, в качестве критерия ударного взаимодействия колеса И контррельса (усовика) пользуются не самой потерей энергии АТ, а показателем хю1 = = г> 81п Ру. Естественно, что такой показатель нельзя использовать непосредственно для оценки сил ударного взаимодействия, но зато он может быть использован для сравнительных целей. [c.53]

Проходя тупую крестовину, колесо так же, как и на острой, переходит с усовика на сердечник или с сердечника на усовик. В обоих случаях ударные воздействия формируются аналогично и различие состоит только в величине взаимодействующих масс. Массы сердечников тупых крестовин меньше, чем острых, меньше при этом и силы ударного взаимодействия. Другой особенностью тупых крестовин являются условия преодоления вредного пространства. Обеспечить полное перекрытие вредного пространства контррельсами на тупой крестовине с жесткими элементами не [c.57]

Таким образом, на протяжении перевода имеется довольно много неровностей различного происхождения. Естественно, что при движении колеса по этим неровностям возникают добавочные (иногда ударные) силы. Так, при движении по остряку и рамному рельсу собственный вес вагонов, приходящийся на одну ось, возрастает в 1,2—1,8 раза. При перекатывании по крестовине динамическая сила воздействия колеса на нее достигает (при скорости 100 км/ч) 200 кН (20 тс) и более. [c.147]

Скрепления, обеспечивающие соединение концов рельсов, называют стыковыми скреплениями. Надежность конструкции этого соединения, правильное его содержание имеют большое значение для безопасности движения поездов, достижения достаточно больших сроков службы как рельсов со скреплениями, так и ходовых частей подвижного состава. Чем плотнее собран и сплочен стык рельсов, чем лучше закручены гайки на стыковых болтах, тем меньше динамические ударные силы от колес подвижного состава. Стыковые скрепления состоят из пары накладок, болтов с гайками и пружинными разрезными шайбами. [c.54]

Совершенно очевидно, что при таком продольном профиле пути колесо вынуждено неравномерно во времени перемещаться в пространстве, что приводит к силам инерции колеса, передаваемым через связи колеса с тележкой другим элементам вагона и пути. Естественно, что это также является одной из причин возникновения колебаний вагонов. К этому следует добавить, что ударные процессы возникают на каждом колесе одной колесной пары не одновременно из-за различного износа стыков, различия в их прогибах и сдвижке стыков друг относительно друга по длине пути. [c.13]

К динамическим относятся ударные, внезапно приложенные и повторно-переменные нагрузки. Ударные нагрузки возникают, например, при ковке металла или забивке свай примером внезапно прилагаемой нагрузки является давление колеса, катящегося по рельсу повторно-переменные нагрузки испытывают, например, детали кривошипно-ползунного механизма паровой машины. К динамическим относятся также инерционные нагрузки, например, силы инерции в ободе вращающегося маховика. [c.181]

Описанный механизм не может рассматриваться как червячная передача, ибо здесь отсутствуют силы трения между поверхностями червяка и колеса, когда они находятся под нагрузкой. Достоинством механизма является отсутствие ударных нагрузок и бесшумность работы. [c.102]

Рабочее колесо имеет сложную пространственную конструкцию, обладающую большим числом собственных частот. Гидродинамические возмущения в проточной части гидротурбины имеют не менее богатый спектр частот, обусловленный сложным характером течения. Поэтому возможны случаи, когда отдельные компоненты возмущающих сил окажутся близкими к собственным частотам рабочего колеса. Не исключено также появление колебаний рабочего колеса при срывных и ударных взаимодействиях с потоком, возникновение автоколебаний, параметрических явлений и др. [c.69]

Капля, попадая на входной участок выпуклой поверхности рабочей лопатки с углом р < 90°, сразу же оказывается в поле кориолисовых сил, составляющие от которых по оси х направлены против потока. Начальная же скорость Wxo может быть как положительной, так и отрицательной в зависимости от угла атаки и, следовательно, от коэффициента разгона и степени реактивности (рис. 21 и 22). Кроме того, под влиянием центростремительного ускорения дополнительно появляется проекция силы на ось х, направление которой зависит от знака л . Поэтому некоторые капли будут продолжать движение по потоку, другие же капли могут обратно сбрасываться с колеса. Последние имеют большую абсолютную скорость и при встрече с направляющими лопатками — значительную ударную составляющую. Такие капли вызывают эрозию лопаток. Их повторные отражения от неподвижных и подвижных лопаток повышают механические потери. [c.94]

В действительности же гораздо чаще приходится иметь дело с силами, быстро изменяющими свою величину или положение (или и то, и другое одновременно). Такие нагрузки называются динамическими. К числу их относятся, например, ударные воздействия на колеса (катки) подвески и корпус автомашины или трактора при их движении по неровной поверхности силы, возникающие в частях конструкции, движущихся ускоренно (поршень, шатун и другие детали двигателей, элементы конструкции самолетов и т. п.) ударное действие взрывной волны, вибрационные нагрузки и т. д. [c.375]

При повороте рулевого колеса из-за поперечного наклона шкворней колесо автомобиля поднимает шкворень, и от этого передняя часть автомобиля несколько приподнимается. Сила тяжести (вес) приподнятой части автомобиля давит на шкворень, стремясь опустить его вниз, и этим способствует возвращению колес в нейтральное положение. Кроме того, поперечный наклон шкворня уменьшает усилие, необходимое для поворота колеса, и снижает действие ударной нагрузки, возникающей при наезде его на неровности дороги. [c.272]

Под действием ударно-динамических нагрузок в крестовине появляется и развивается износ рабочих поверхностей усовика и сердечника за счет их истирания, смятия, появления усталостных трещин и выкрашивания металла. Интенсивность развития этих явлений непосредственно зависит от уровня действующих сил. Основным фактором, определяющим уровень ударно-дина-мического взаимодействия подвижного состава и элементов крестовины, является траектория движения центра тяжести колеса в вертикальной плоскости, которая определяется- продольным профилем крестовины и очертаниями поверхности катания колеса. Очертания поверхности катания колеса формируются в процессе его износа при движении по самым различным элементам пути и мало зависят от профиля крестовины. Поэтому можно считать, что решающее регулируемое влияние на условия работы крестовины оказывает ее продольный профиль. [c.50]

Гидромеханическая передача заменяет сцепление и обычную коробку передач. Она значительно упрощает управление автомобилем, так как скорость его движения регулируется только двумя педалями — управления дросселем и тормоза (педаль сцепления отсутствует ручным переключением передач в основном приходится пользоваться только при трогании с места). Кроме того, обеспечиваются плавное трогание автомобиля с места и плавный его разгон, исключается возможность случайно заглушить двигатель, снижаются ударные нагрузки в трансмиссии, улучшается проходимость автомобиля по мягким грунтам (за счет плавной передачи тяговой силы к ведущим колесам при трогании с места и малой скорости движения). [c.152]

Выше было рассмотрено лишь статическое действие нагрузки, величина и положение которой меняются со временем столь незначительно, что можно пренебречь влиянием сил инерции и динамическим эффектом нагрузки. При статическом действии нагрузки мы считали, что нагрузка медленно изменяется от нуля до конечного своего значения. Нередко мы встречаемся с динамическим действием нагрузки, которая зависит от времени, быстро меняясь и вызывая в элементах конструкций ускорения и силы инерции. Подвижная нагрузка (поезд, автомобиль) меняет свое положение на балке, вызывая и ударные эффекты (ввиду наличия выбоин в пути, выбоин в бандажах колес и т. д.). Продолжительность действия ударных нагрузок т может быть мала по сравнению с периодом собственных колебаний системы Т (так, продолжительность прохождения колесом выбоины в 10 см при скорости 72 км ч будет т = 0,005 с, а период колебаний моста пролетом / = 20 м будет Т = 0,09 с, и в таком случае динамическую нагрузку можно принимать очень кратковременной или, в пределе, мгновенной). Встречаются динамические продолжительные нагрузки, промежуток действия которых в несколько раз более периода собственных колебаний системы (например, действие меняющегося по величине давления ударной волны атомного взрыва может быть в промежутке времени, равным т=1 с, т. е. почти в 10 раз более указанного периода колебаний моста). Нередко имеют место повторные динамические нагрузки (повторные удары колес подвижного состава о стыки рельсов). Особенно неблагоприятное действие оказывают периодические повторные удары. [c.327]

Колебания при скручивании. Закрепленные на валах вращающиеся массы, в особенности маховые колеса, ременные и канатные шкивы, могут создавать прямо противоположные друг другу и притом колеблющиеся скручивающие моменты при / отдельных вращающихся массах, разделенных отдельными пружинящими участками вала, периодически колеблющаяся система имеет I — 1 различных периодов собственных колебаний. Поэтому необходимо принять меры к тому, чтобы число возможных периодических колебаний в размере приложенных к валу сил (возникающих, например, при кривошипном механизме в поршневой машине или в какой-либо ударной машине) было бы значительно ниже наименьшего числа собственных колебаний периодически колеблющейся системы так, чтобы была исключена возможность возникновения явления резонанса с числом оборотов между состоянием покоя и полным числом оборотов вала. О расчете и способах уничтожения резонанса в валах смотри также раздел С Детали машин для уравновешивания . [c.470]

При небольших скоростях движения автомобиля, когда боковые силы незначительны, стабилизация управляемых колес достигается поперечным наклоном шкворней. Такой наклон шкворня (угол р, рис. 83, в) способствует возвращению повернутого колеса в нейтральное положение за счет происходящего при повороте подъема передней части автомобиля на небольшую высоту, зависящую от угла поворота колес. Основное же значение поперечного наклона шкворня состоит в уменьшении плеча с, а следовательно, и момента, необходимого для поворота колеса уменьшается также ударная нагрузка, возникающая при наезде колеса на неровность дороги. [c.142]

На холостом ходу храповик движется относительно храпового колеса (рис. 48) как с окружной скоростью определяемой кинематикой ПМ, так и в перпендикулярном направлении со скоростью уц, определяемой действием силы от замыкающей пружины и ударных сил, которые совокупно вызывают между соударениями свободные колебания храповика. [c.84]

Однако косозубые колеса имеют тот недостаток, что при их применении возникают осевые нагрузки, стремящиеся сдвинуть колесо вдоль оси вала. Для устранения этого недостатка в силовых передачах, работающих с ударной нагрузкой, применяют шевронные колеса, в которых силы осевого давления уравновешиваются. Косозубое колесо можно представить себе собранным нз бесконечно большого количества бесконечно тонких прямо- [c.25]

Переход от железобетонных шпал к деревянным делают не в стыке, а на середине звена. Это нужно для того, чтобы отрицательный эффект повышения жесткости подрельсового основания не совпадали с большими ударными силами, действующими от колес на путь в стыках. [c.76]

P — сопротивление сил вращающихся масс на приводе (начиная от цепи реверсивной электромагнитной муфты до последнего ведущего колеса рейки), которые при реверсировании ударно действуют на реечную пару. Сопротивление сил Р можно подсчитать по известному способу условного приведения вращающихся масс к последнему валику реечной передачи. Сила сопротивления Р будет иметь различные значения в зависимости от периодов реверсирования и может быть определена следующим образом [c.401]

Из уравнений (2.4.78) и (2.4.79) видно, что при определенном угле наклона лотка для зацепления зубчатых колес может оказаться достаточным силы тяжести устанавливаемой детали. Вследствие этого целесообразно, если такая возможность имеется, вначале устанавливать колесо меньшей массы, а затем -большей массы, достаточной для сцепления колес. Угол наклона лотка для обеспечения максимально возможной производительности сборочного процесса должен быть максимальным. Однако следует ограничивать угол наклона, чтобы не превысить допустимой для соединяемых деталей ударной нафузки. [c.301]

Для повышения экономичности и маневренности тяговой передачи гидротрансформатор на дрезине ДГК устанавливают совместно с механической коробкой перемены передач. Такая комбинированная передача называется гидромеханической. Она обеспечивает плавное бесступенчатое изменение силы тяги дрезины, автоматически приспосабливающейся к величине сопротивления движению, а это, в свою очередь, уменьшает боксование колес при трогании с места. При гидромеханической передаче отсутствует жесткая связь между колесными парами и двигателем, что исключает ударные нагрузки на двигатель и увеличивает срок его службы. [c.104]

Приближенная оценка ударной силы взаимодействия зубьев может быть получена из анализа крутильных колебаний тягового привода, как система с тремя степенями свободы. Обобщенными координатами являются углы поворота шестерни, зубчатого колеса и якоря. При этом учитываются упругие перемещения соударяющейся и выходящей из зацепления пары зубьев, жесткости зубьев при кромочном и срединном контактах, а также вала якоря, моменты инерции якоря, зубчатого колеса и шестерни. [c.45]

Бандажи являются той частью колес, которая непосредственно взаимодействует с рельсами. На контактную площадку бандажа передаются вертикальные силы до 150 кН, продольные силы сцепления до 45 кН и поперечные до 30 кН на поверхности катания и до 60—80 кН на гребень. Материал бандажа подвергается растяжению, сжатию, сдвигу и смятию, а при скольжении колес — усиленному износу. В связи с этим материал бандажа должен обладать высокой прочностью, чтобы сопротивляться износу и смятию, и быть достаточно вязким, чтобы сопротивляться ударным нагрузкам. Технические данные и материал бандажей отвечают ГОСТ 398—81. Для унифицированной колесной пары применяются бандажи толщиной 75 мм, которые изготавливают из раскисленной мартеновской стали 60 марки 2. Химический состав стали следующий углерод 0,57—0,65 % кремний—0,20—0,42 % марганец —0,60—0,90 % сера и фосфор — не более 0,04 % и 0,035 % соответственно никеля и хрома — не более 0,25 % и 0,20 % каждого ванадия — не более 0,10 % меди — не более 0,30 %. [c.263]

Из-за коничности колес возникает необходимость расположения головок усовика и сердечника крестовины в разных уровнях усовик в зоне перехода несколько возвыщается, а сердечник, наоборот, опускается (см. рис. 15). В зависимости от положения колесной пары в пределах рельсовой колеи коническое колесо перемещается по усовику и по сердечнику различными радиусами катания. Поэтому переход его с усовика на сердечник осуществляется как проход по вертикальной неровности пути. При этом возникают силы инерции, действующие как на путь, так и на подвижной состав. Все эти динамические воздействия сопровождаются, как правило, возникновением сил ударного характера. [c.50]

Формула (3) позволяет оценить силы ударного взаимодействия колеса и крестовины в зависимости от ее массы /Пкр увеличение массы крестовины сопровождается ростом этих сил. Именно поэтому переход на рельсы тяжелых типов приводит иногда не к увеличению, а к сокращению сроков службы крестовин., Отсюда следует, что одним из путей повышения сроков службы крестовин может быть создание крестовин пониженной металлоемкости. Другой путь — переход на крестовины с НПК- Условия перекатывания колес по таким крестовинам значительно благоприятнее из-за сгсутствия разрыва между усовиком и сердечником параметры неровности сглаживаются. [c.54]

Сила окружная удельная 185. 190, 212 Сила ударная 208. 209. 210 Схема зацепления 185, 186 Схема зуба при расчете иа изгиб 212 Схема кручеиия тел сопряженных колес 193 [c.632]

На величину внутренней динамической нагрузки оказывают влияние ошибки шага зубьев, деформация изгиба зубьев под нагрузкой, переменная изгибная жесткость зубьев и опор, окружная скорость. Погрешности по шагу зубьев и деформация зубьев при изгибе вызывают ударные нагрузки на входе зубьев в зацепление (рис. 11.16, а). Удары отсутствуют, если контакт зубьев происходит на линии зацепления NN, а их основные шаги на торце равны Р/61 -Ptbl- Если шаг зубьев шестерни меньше шага зубьев колеса, то начальный контакт возникает в точке В. Для возможнооти контакта по линии зацепления шаги должны выравняться в результате мгновенного упругого деформирования зубьев. При этом возникает удар. Сила удара зависит от величины погрешности по шагу, жесткости зубьев, окружной скорости и присоединенных к колесам инерционных масс. Поэтому для каждой сте- [c.257]

Ударно-вибрационная машина с несколькими исполнительными устройствами, совершаемыми сложное движение, предназначена для осуществления технологического процесса (рис. 10.2.14). Механизм использован, в частности, для привода шлифовальных кругов 3, совершающих планетарное движение. Водило 10 приводится во вращение с помощью передачи 8. Центральное колесо 1 неподвижно либо ему сообщается дополнительное вращение с помощью передачи 9. На сателлитах 2 грузы 6 установлены так, чю радиальные составляющие сил инерции, получаемых при вращении водила, взаимоуравнове-шиваются и центральный подшипник водила не нагружается силами инерции. [c.571]

Встреча эта сопровождается ударом такого же характера, как и удары гребней колес в усовики и контррельсы, однако, допустить такие же по величине ударные силы здесь нельзя. Связано это с тем, что непосредственно после удара остряк испытывает большие безударные воздействия сил инерции всего экипажа, вызванные изменением направления его движения, а на усовик и контррельс передаются силы инерции только его части — тележки. Кроме того, остряк в зоне удара в отличие от усовика и сердечника подвержен непосредственному воздействию вертикальной колесной нагрузки, а сечение его в этом месте ослаблено острожкой. [c.54]

При работе зубчатой передачи между зубьями сопряженных зубчатых колес возникает сила давления f рис. 12.15), направленная по линии зацепления. Кроме того, от скольжения зубьев между ними образуется сила трения = где / — коэффициент трения. Сила невелика по сравнению с силой Р, поэтому при выводе расчетных формул ее не учитывают, т. е. принимают, что сила взаимодействия между ЗЫБЯМИ направлена по нормали к их профилям. Под действием силы F и F зубья находятся в сложном напряженном состоянии. На их работоспособность оказывают влияние напряжения изгиба в поперечных сечениях зубьев и контактные напряжения Стд в поверхностных слоях зубьев. Оба эти напряжения, переменные во времени, и могут бьггь причиной усталостного разрушения зубьев или их рабочих поверхностей. Напряжения изгиба Tf вызывают поломку зубьев, а контактные напряжения Он — усталостное выкрашивание поверхностных слоев зубьев. Поломка зубьев — опасный вид разрушения, так как при этом может выйти из строя не только зубчатая передача, но и валы и подшипники из-за попадания в них отколовшихся кусков зубьев. Поломка зубьев возникает в результате больших нагрузок, в особенности ударного действия, и многократных повторных нагрузок, вызывающих усталость материала зубьев. Во избежание поломки зубьев их рассчитывают на изгиб. Усталостное выкрашивание поверхностных слоев зубьев — распространенный и опасный вид разрушения большинства закрытых и хорошо смазываемых зубчатых передач. Выкрашивание заключается в том, что при больших контактных напряжениях на рабочей поверхности зубьев обычно на ножках, вблизи полюсной линии) появляются усталостные трещины. Это приводит к выкрашиванию мелких частиц материала зубьев и образованию небольших осповидных углублений, которые затем под влиянием давления масла, вдавливаемого с большой силой сопряженным зубом в образовавшиеся углубления и трещины, растут и превращаются в раковины. Для предотвращения выкрашивания зубьев их рассчитывают на контактную прочность. [c.181]

Дробеметная очистка основана на ударном действии металлической дроби, выбрасываемой лопатками колеса дробемет-ного аппарата центробежной силой вращения. Расход энергии при дробеметной очистке примерно в 5—6 раз меньше по сравнению с дробеструйной очисткой. Производительность дро- [c.96]

Статические нагрузки с течением времени не меняют своей величины. Динамические нагрузки являются переменными во времени. Они разделяются на повторно действующ ие —циклические, внезапно приложенные иударные. Первые из них прикладываются к телу периодически, вторые — внезапно, а третьи действуют в течение короткого промежутка времени. В практике динамические нагрузки встречаются либо в чистом виДе, либо в комбинации со статическими. Например, действие колеса локомотива на рельс выражается статической нагрузкой от собственного веса, циклической нагрузкой от действия пара и сил инерции и ударной нагрузкой при прохождении рельсовых стыков. [c.9]

В своем трактате Общие принципы движения жидкостей (1755) Эйлер впервые вывел основную систему уравнений движения идеальной жидкости, положив этим начало аналитической механике сплошной среды. Гидродинамика обязана Эйлеру расширением понятия давления на случай движущейся жидкости. Стоит вспомнить слова Эйлера относительно того, что жидкость до достижения тела изменяет свое направление и скорость так, что, подходя к телу, протекает мимо него вдоль его поверхности и не прилагает к телу никакой другой силы, кроме давления, соответствующего отдельным точкам соприкосновения . В этих словах Эйлера, в противовес ньютонианским взглядам на ударную природу взаимодействия твердого тела с набегающей иа него жидкостью, выдвигается новое для того времени представление об обтекании тела жидкостью. Давление определяется не наклоном поверхности в данной точке к направлению набегающего потока, а движением жидкости вблизи этой точки поверхности. Эйлеру принадлежит первый вывод уравнения сплошности жидкости (в частном случае движения жидкости по трубе это уравнение в гидравлической трактовке было дано задолго до Эйлера в 1628 г. учеником Галилея Кастелли), своеобразная и ныне общепринятая формулировка теоремы об изменении количества движения применительно к жидким и газообразным средам, вывод турбинного уравнения, создание теории реактивного колеса Сег-нера и многое другое. [c.20]

Наиболее неблагоприятными для устойчивости вагона являются условия, возникающие при ударном входе в кривук.. Такие условия появляются тогда, когда перед входом в кривую, не имеющую переходной вставки и поз-вышений наружного рельса (стрелочные кривые), вагон, двигаясь прямолинейно, отстоит гребнями колёс набегающей колёсной пары от внутренних кромок головок рельсов на величину полного нормального зазора в прямой е. Возни1сающие при ударе переднего колеса в наружный рельс инерционные усилия вагона могут при неблагоприятных условиях значительно превзойти по величине боковые силы, действующие на вагон при установившемся движении в кривой. [c.688]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...