TÍNH TOÁN KIỂM TRA HT TREO Ô TÔ

 

TÍNH TOÁN KIỂM TRA HT TREO

 

[Tính toán kiểm tra bền nhíp]

Các thông số ban đầu để tính toán bền nhíp

BẢNG THÔNG SỐ TÍNH TOÁN  HỆ THỐNG TREO
Thông số	Đơn vị	Nhíp trước	Nhíp sau
			Nhíp chính	Nhíp phụ
Trọng lượng tác dụng lên nhíp (P)	KG
Khoảng cách tâm hai mơ nhíp	mm
Số lá nhíp	lá
Hệ số dạng nhíp (1-1.5)		1.2	1.2	1.2
Chiều rộng các lá nhíp	mm
Chiều dày các lá nhíp	mm

Lực tác dụng lên một bộ nhíp trước được xác định theo công thức:

P_T = (Z₁-m₁)/2 (kG)

Lực tác dụng lên một bộ nhíp sau được xác định theo công thức:

P_S = (Z₂-m₂)/2 (kG)

Trong đó :

                – Z_n – Trọng lượng phân bố lên cầu thứ n

                – m_n – Trọng lượng phần không được treo ở cầu thứ n

 

[Tính toán bền nhíp trước]

Ứng suất trung bình phát sinh ở nhíp trước được xác định theo công thức:

s_m = (P_T*L)/(4*Wn)

Trong đó:

                – L – Chiều dài lá nhíp chính

                – P_T – Lực tác dụng lên nhíp trước

                – Wn – Mô men chống uốn

                        Wn = S(b_i*t_i²)/6

 

Theo phương pháp giả định phân bố ứng suất thì:

– Ứng suất lớn nhất phát sinh trong lá nhíp thứ nhất:

s₁ = 0,7*s_m

– Ứng suất lớn nhất phát sinh trong lá nhíp thứ hai:

s₂ = 0,85*s_m

– Ứng suất lớn nhất phát sinh trong lá nhíp cuối:

s_c = 0,9*s_m

– Ứng suất lớn nhất phát sinh trong các lá nhíp còn lại:

s_cl = (M_m – M₁ – M₂ – M_c)/Wn

– Mô men uốn trung bình là: M_m = P.L/4

M₁ = s₁ * W₁ =  s₁ * (b₁*t₁²)/6

                        M₂ = s₂ * W₂ =  s₂ * (b₂*t₂²)/6

M_c = s_c * W_c =  s_c * (b_c*t_c²)/6

 

[Tính toán bền nhíp sau (nhíp chính + nhíp phụ)]

Xác định độ cứng của nhíp chính và nhíp phụ

– Độ cứng của nhíp chính

C_c = (48*E*J_c)/L_c³

J_c = S(b_ic*t_ic³)/12 (cm⁴)

E = 2.05*10⁶

 

– Độ cứng của nhíp phụ

C_p = (48*E*J_p)/L_p³

J_p = S(b_ip*t_ip³)/12 (cm⁴)

 

Xác định lực tác dụng lên nhíp chính và nhíp phụ

                P_S = P_c + P_p = C_c*(f₀+f)+C_p*f

Trong đó:

                f₀ – Khe hở giữa nhíp phụ với gối đỡ khi không tải

                f – Độ võng của nhíp chính và nhíp phụ khi đầy tải

                f = (P_S-C_c*f₀)/(C_c+C_p)

Lực tác dụng lên nhíp chính

P_c = C_c*(f+f₀)

Lực tác dụng lên nhíp phụ

P_p = C_p*f = P_S– P_c

 

*Sau khi xác định được lực tác dụng lên nhíp chính và nhíp phụ ta tiến hành tính toán bền nhíp chính và nhíp phụ. Xác định các ứng suất tương tự như phần xác định ứng suất cho nhíp trước.

 

Kết quả tính toán bền nhíp được lập bảng như sau:

 

BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN BỀN NHÍP
Thông số		Đơn vị	Nhíp trước	Nhíp chính	Nhíp phụ
Mô men chống uốn tổng cộng		Cm3	6.720	6.720	5.227
Ứng suất trung b́nh phát sinh		KG/cm2	3318.8	3547.3	2649.4
Ứng suất lớn nhất lá 1		KG/cm2	2323.1	2483.1	1854.6
Ứng suất lớn nhất lá 2		KG/cm2	2820.9	3015.2	2252.0
Ứng suất lớn nhất lá cuối cùng		KG/cm2	2986.9	3192.5	2384.4
Ứng suất lớn nhất các lá giữa		KG/cm2	3623.0	3872.4	3013.6
Mô men uốn	Mtrungb́nh	KG.cm	22302.0	23837.6	13847.3
	M1	KG.cm	1734.60	1854.04	1384.73
	M2	KG.cm	2106.30	2251.33	1681.46
	Mcuối	KG.cm	2230.20	2383.76	1780.37

* Chú ý: Số liệu trong bảng mang tính tham khảo

 

[Kết luận]

Vật liệu chế tạo nhíp là loại 60Si2Mn có [s_b] = 9500 KG/cm²

– như vậy [s] = [s_b]/k = 9500/2.5 = 3800 KG/cm²

Ứng suất phát sinh trong các lá nhíp đều nhỏ hơn ứng suất cho phép của vật liệu. Nhíp đủ bền.

 

 

[Bảng tham khảo một số loại vật liệu chế tạo nhíp]

 

VẬT LIỆU CHẾ TẠO NHÍP TRUNG QUỐC
Vật liệu	[sb] (KG/cm2)	d %
85	8000	10
65Mn	8500	12
55Si2Mn	9500	12
60Si2Mn	9500	12
60Si2MnA	9500	13
60Si2CrA	11000	12
50CrVA	9500	12

 

THÉP NHÍP LÒ XO (THEO GOCT 14959-69)
Vật liệu	[sb] (KG/cm2)	d %
50C2	1200	6
55C2	1300	6
55C2A	1300	6
60C2	1300	6
60C2A	1600	6
70C3A	1800	6
50xG	1300	7
50xGA	1300	7
55xGP	1400	5
50XGFA	1300	6
50XFA	1300	8
50XCA	1350	6
60C2XA	1800	5
60C2XFA	1900	5
65C2BA	1900	5
60C2H2A	1750	6
60CGA	1600	6