Đề Hãy tính toán cơ cấu phanh guốc ở cầu sau của xe tải có 2 cầu Cho biết Khối lượng toàn bộ của xe là 10 460kg, g=10ms2 , hệ số phân................................................................................................
Đề : Hãy tính tốn cấu phanh guốc cầu sau xe tải có cầu Cho biết : Khối lượng toàn xe 10 460kg, g=10m/s2 , hệ số phân bố tải trọng lên cầu : n1=0,3 , n2=0,7 , bán kính tính toán bánh xe rb=392mm, 𝜑 = 0,76 , hệ số thay đổi tải trọng tác dụng lên cầu phanh : m1p =1,15 , m2p =0,93 Áp suất phân bố má phanh phanh theo quy luật : q = qmax.sin𝛽 Cho trước : giá trị sau chung cho guốc phanh : + Bán kính trống phanh : rt = 160mm + Khoảng cách từ O đến ⃗⃗⃗ 𝐹1 , ⃗⃗⃗⃗ 𝐹2 : 145mm + 𝛽1 = 170 , 𝛽2 = 1270 , 𝛽0 = 1100 + Khoảng cách OO1 = OO2 = 130mm + Hệ số ma sát : 𝜇 = 0,3 𝑜 + Góc 𝑂̂ 𝑂𝑂2 = 36 (Góc OO1 OO2 với đường thẳng đứng qua tâm O 18o ) Trong : O1 , O2 : điểm tựa guốc phanh trái , phải Hãy tính giá trị sau : Câu : Momen phanh cần thiết cấu phanh Câu : Xác định góc 𝛿 bán kính 𝜌 lực tổng hợp tác dụng vng góc lên má phanh (khơng cần hình vẽ ) Câu : Tính tốn lực cần thiết tác dụng lên guốc phanh F1 , F2 lực R1, R2 , U1, U2 F1 = F2 (Phải có hình vẽ cấu phanh, lực tác dụng tam giác lực phải dựng hình xác) *Chọn F1 = F2 = 20mm dựng tam giác lực Câu : Trọng lượng toàn xe tải : G = mxe g = 10460.10 = 104600 N Hệ số phân bố tải trọng lên cầu sau : 𝑛2 = 𝑍2 𝐺 = 𝐺2 𝐺 𝐺2 = 𝑛2 𝐺 = 0,7.104600 = 73220 𝑁 Lực phanh cực đại tác dụng lên bánh xe cầu sau phanh đường phẳng : Fp2 = = G2 m2p 𝜑 = G.a 2L m2p 𝜑 73220 0,93.0,76 = 25875,948 N Momen phanh cần thiết cấu phanh cầu sau xe tải : 𝑀𝑝2 = 𝐹𝑝2 𝑟𝑏 = 𝐺2 𝑚2𝑝 𝜑 𝑟𝑏 = 𝐺.𝑎 2𝐿 𝑚2𝑝 𝜑 𝑟𝑏 = 25875,948.0,392 = 10143,372 N.m Câu : Khi áp suất phân bố theo đường sin phần tử lực dN1 dT1 tác dụng lên má phanh là: dN1 = q max brt sin𝛽d𝛽 dT1 = 𝜇q max brt sin𝛽d𝛽 Chiếu lực dN1 lên trục X1 − X1 ta có: dN1x = q max brt sin2 𝛽d𝛽 Từ : 𝛽2 𝛽 sin 2𝛽 = ∫ dN1x = q max 𝑏𝑟t ∫ sin2 𝛽d𝛽 = q max b𝑟𝑡 ( − )| 𝛽1 𝛽1 𝛽1 sin 2𝛽2 sin 2𝛽1 = q max brt (𝛽2 − 𝛽1 − + ) 2 = q max brt (2𝛽0 + sin 2𝛽1 − sin 2𝛽2 ) 𝛽2 N1x 𝛽2 Chiếu lực d𝑁1 lên trục Y1 − Y1 ta có : dN1y = qmax b𝑟t sin𝛽 cos𝛽 d𝛽 = qmax brt sin2𝛽 d𝛽 𝛽2 𝛽2 𝛽2 1 N1Y = ∫ dN1Y = qmax brt ∫ sin2𝛽 d𝛽 = qmax brt ∫ sin2𝛽 d2𝛽 𝛽1 𝛽1 𝛽1 𝛽2 1 = q max brt (−cos 2𝛽)| = q max brt (cos2𝛽1 − cos2𝛽2 ) 4 𝛽1 Góc 𝛿 tạo lực N1 với trục X1 − X1 : tg𝛿 = 𝑞 𝑏𝑟 (cos2𝛽1 − cos2𝛽2 ) max 𝑡 𝑁1𝑌 = 𝑁1𝑋 𝑞 𝑏𝑟 (2𝛽 + sin2𝛽 − sin2𝛽 ) max 𝑡 tg𝛿 = tg𝛿 = cos2𝛽1 −cos2𝛽2 2𝛽0 +sin2𝛽1 −sin2𝛽2 𝜋 𝜋 −cos2.127 180 180 𝜋 𝜋 𝜋 (2.110 )+sin 2.17 −sin 2.127 180 180 180 cos2.17 => 𝛿 = 0,2033 𝑟𝑎𝑑 = 11,650 = 0,2061 Mômen phanh sinh phần tử má phanh : dM′ 𝑝1 = rt dT1 = 𝜇q max brt2 sin𝛽 d𝛽 Mômen phanh sinh má phanh trước : ′ M𝑝1 𝛽2 =∫ 𝛽1 ′ dMp1 = 𝛽2 𝜇 q max brt ∫ sin𝛽 d 𝛽1 = 𝜇q max brt2 (cos𝛽1 − cos𝛽2 ) (*) Lực tổng hợp N1 là: 𝑁1 2 = √N1𝑋 + 𝑁1𝑌 = q max brt √(2𝛽o + sin2𝛽1 − sin2𝛽2 )2 + (cos2𝛽1 − cos2𝛽2 )2 (**) Bán kính 𝜌 xác định theo công thức: ′ ′ 𝑀𝑝1 𝑀𝑝1 𝜌= = 𝑇1 𝜇𝑁1 ′ Thay trị số Mp1 N1 từ công thức (*), (**) vào đơn giản ta có: 𝜌= = = 4𝑟𝑡 (cos𝛽1 − cos𝛽2 ) √(2𝛽𝑜 + sin2𝛽1 − sin2𝛽2 )2 + (cos2𝛽1 − cos2𝛽2 )2 4𝑟𝑡 (cos𝛽1 − cos𝛽2 ) √[2𝛽𝑜 − 2cos(𝛽2 + 𝛽1 )sin(𝛽2 − 𝛽1 )]2 + [2sin(𝛽2 + 𝛽1 )sin(𝛽2 − 𝛽1 )]2 4𝑟𝑡 (cos𝛽1 − cos𝛽2 ) √4𝛽𝑜2 + 4cos (𝛽2 + 𝛽1 )sin2 𝛽𝑜 − 8𝛽𝑜 cos(𝛽2 + 𝛽1 )sin𝛽𝑜 + 4sin2 (𝛽2 + 𝛽1 )sin2 𝛽𝑜 𝜌 = 2𝑟t (cos𝛽1 −cos𝛽2 ) √𝛽o2 +sin2 𝛽o −2𝛽o cos(𝛽2 +𝛽1 ) sin 𝛽o 𝜋 𝜋 ) − cos 127 180 180 = 𝜋 𝜋 𝜋 𝜋 𝜋 𝜋 √(110 ) sin(110 ) + sin2 (110 ) − (110 )cos (127 + 17 ) 180 180 180 180 180 180 2.0,16 (cos 17 = 0,1822 m Câu : Góc 𝜑 xác định : 𝑇 𝑡𝑔𝜑 = 𝑁1 =𝜇=0,3 Bán kính ro xác định : 𝑟𝑜 = 𝜌 𝜇 √1+𝜇2 = 0,1822 0,3 √1+0,32 = 0,0524 m Tổng lực R1 + R2 : R1 + R2 = 𝑀𝑝2 𝑟0 = 10143,372 0,0524 = 193575,802 (1) Dựa vào tam giác lực, ta có : 𝑅1 𝑅2 = 70,16 32,45 32,45𝑅1 - 70,16𝑅2 = (2) 𝑅 = 132358,233 𝑁 Từ (1) (2) => {𝑅 = 61217,569 𝑁 Ta có tỉ lệ vẽ : 𝑅1 = 70,16 𝑚𝑚 ; 𝑅2 = 32,45 𝑚𝑚 ; 𝑈1 = 51,82 𝑚𝑚 ; 𝑈2 = 13,79 𝑚𝑚 ; 𝐹1 = 𝐹2 = 20𝑚𝑚 𝑅1 * 𝑈1 = 132358,233 𝑈1 70,16 = 51,82 => 𝑈1 = 97759,459 N 𝑅2 * 𝑈2 = 61217,569 𝑈2 32,45 = 13,79 => 𝑈2 = 26015,109 N 𝐹 𝐹 20 * 𝑅1 = 132358,233 = 70,16 => 𝐹1 = 37730,397 N 𝐹 𝐹 20 * 𝑅2 = 61217,569 = 32,45 => 𝐹2 = 37730,397 N O' U2 R2 F2 F1 R1 U1 O'' R1 N1 δ y2 Hình vẽ Cơ cấu phanh φ T1 ρ U1 F1 O1 O F2 r ω O2 y1 U2 δ x2 R2 N2 x1 T2 ρ φ ... 2.127 180 180 180 cos2.17 =>