автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Методы проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей

кандидата технических наук
Фасхиев, Х. А.
город
Москва
год
1994
специальность ВАК РФ
05.05.03
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Методы проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей»

Автореферат диссертации по теме "Методы проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей"

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ И АВТОМОТОРНЫЙ ИНСТИТУТ -НАМИ-

На правах рукописи

ФАСХИЕВ ХАКИМЗЯН АМИРОВИЧ

УДК 629.114.2

МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ДОВОДКИ ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Специальности 03.05.03 - Автомобили и тракторы

01.02.06 — Динамика, прочность маним, приборов и аппаратуры

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации но соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1995

Работа выполнена о Центрально») исучно-^ссладовательссон автомобильном и автомоторной институт® (НАЛЙ) и о ЛО''%А.ЧАЗ"

Научный руководитель - кандидат тохничecuне наук,

старший научный сотрудник Семин А.И.

Научный консультант - кандидат технических наук,

доцент Павленко П.Д. Официальные оппоненты - доктор технических наук,

•проеоссор Дик три чей к о С. С. - кандидат .технических наук г . доцент Белокуров C.Ü.

Ведущее предприятие - АО и УАЗ"

Завита диссертации состоится "_"_____ i .1996 г.

в ___ часов на. заседании специализированного. ссоого

К 161.01.01 в Центральном научно-ясследоостсльскоп аьтсиобильноп и tier ¿погориon институте (НАМИ) по адресу» 123430» Mocsoa» А - 3 0 , Аотом-о торная уп.( дои 2.

С дк ссерт ациеп moiího оэнакокат ьсп о библиотеке института.

®

Отзыв на автореверат в двух экземплярах, эавороннцх по-» чатью, просим направлять по .y¿оsоипопу puco a¿:pасу.

Автореферат разослан "____и 1996 е.

Учений сокротарь специализированного повета кандидат технических моук> старший научный сотрудник

А.Г.Зубок ии

-1-

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

РАБОТЫ

Актуальность темы. Широкое использование автомобилей высокой проходи мост и| которые от базовых моделей отличаются конструкцией ведущих управляемых мостов (БУМ),требует проведения комплексных исследований этого агрегата для повышения его надежности.В условиях ужесточения требования по металлоемкости, необходимая и экономически целесообразная надежность агрегата обеспечивается прежде всего уровнем совершенства методов проектирования и доводки конструкций. Соответствие машины, агрегата, детали заданным требованиям наиболее достоверно можно оценить в эксплуатации, но этот метод оценки длителен и требует больших затрат,поэт ому важное значение имеет совершенствование методов оценки в стендовых условиях. Решение задач создания рациональных по надежности и материалоемкости конструкций требует установления новых закономерностей, в частноет и,влияния конструктивно—технологических «акторов на усталостную долговечность, а также разработки методологии проектирования и доводки.В связи с тем, что сложная научно-техни-ческая проблема обеспечения требуемой усталбстной долговечности деталей автомобилей не полностью решена, тема диссертации является актуальной.

Цель работы - разработка методов проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей по результатам ускоренных стендовых испытаний на усталость.

Обьекты исследований - ВУМ грузовых автомобилей КамАЗ.

Методы исследований.При менены теория вероятностей и математическая статисти к а,гипотеэы суммирования усталостных повреждений , т еори я обыкновенных дифференциальных уравнений, методы электротензометрии и ускоренной оценки долговечности машин.

Научная новизна. Выявлены закономерности распределения долговечности деталей.лимитирующих надежность ВУМ. Разработана методика проектирования деталей ходовой системы автомобилей по критерию стендовой нормативной долговечности,эквивалентной заданному эксплуатационному ресурсу. Обоснована методика ускоренной доводки деталей ходовой системы с оценкой соответствия деталей нормативной долговечности и нормам прочности в стендовых условиях. Предложен расчет но—экспериментальный метод построения кривой усталости деталей сложной Формы по результатам испытаний небольшого числа деталей. Разработана методика определения режимов испытания зубчатых колес ВУМ на. усталость по контактным и изгибным напряжениям с учетом заданной долговечности, кинематических параметров и статистических данных по пробегам автомобилей на различных передачах. Установлены зако-

номерности влияния геометрических размеров, термообработки, остаточных напряжений на долговечность несущих деталей ВУМ.

Практическая ценность. На основе разработанных методик проектирования и доводки выполнен комплекс расчета и стендовых испытаний ряда групп деталей ВУМ (несущие узлы и соедине-ния,детали трансмиссий). Разработана методика расчета с учетом усталости шпилек Фланцевого соединения с посадочной хвостовой частью. Обоснованы нормы прочности деталей лимитирующих надежность ВУМ по условию их жесткости, прочности и долговечности. Предложены конструкторско-технологические мероприятия, повышающие долговечность деталей ВУМ и способ повышения сопротивления усталости шаровых опор поворотных цап* ВУМ наведением монтажных напряжений сжатия (Патент РФ N5 1552520). На основе расчета распределения контактных давлений по длине соединения с гарантированным натягом кокуха полуоси с картером определено условие появления ®реттинга в соединении. Разработаны нормы прочности деталей ВУМ.

Реализация работы. Нормы прочности ВУМ использованы при разработке РД "Нормы прочности мостов транспортных средств" в Управлении по развитию автомобильной промышленности Роскомма-ша. На основе предложенной методики проектирования ВУМ разработаны и запатентованы в РФ конструкции узлов, мостов пе_рспек-тивных моделей автомобилей КамАЗ.

Апробация работы.Основные положения диссертации доложены на НТК КамАЗ-Камский политехнический институт, г.Набереж-ные-Челны,1988 г.; на Всесоюзной НТК "Ускоренные методы испытания машин и агрегатов",г. Челябинск,1991 г.; на пятом Всесоюзном НТС "Динамика и прочность автомобиля",г. Москва, 1992 г.; на второй Международной конференции "Новые технологии в машиностроении", г. Харьков,1993 г.

Пубпи к ации.По теме диссертации опубликовано 30 печатных рабо Структура и обьем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы, включающего 135 наименований, приложений и содержит 217 страни машинописного текста, 50 рисунков, 17 таблиц и 20 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и цель исследований , сформулированы основные положения,выносимые на защиту.

В первой главе приведены сведения о конструкциях ВУМ, о характере их разрушений в эксплуатации и стендовых услови-

ях.Определены законы распределения долговечности дет ал ей,ними -тирующих надежность БУМ (табл.1). Надежность БУМ лимитируют картера мостов,шаровые опоры, шпильки крепления шаровых опор и зубчатые колеса.Показано,что основным повреждающим «актором несущих деталей являются вертикальные нагрузки, а зубчатых колес - изгибные и контактные напряжения. Для обеспечения заданного ресурса зтих деталей необходимо усовершенствовать методику их проектирования и доводки, учитывающую основные повреждающие «акторы.

Надежность конструкции может быть обеспечена рациональным сочетанием расчетов с экспериментальными исследованиями. Этой проблеме посвящены работы С.В.Серен сена,Д.Н.Решетова,В.В.Болотина , В. П. Ког аева , А.П.Гусенкова, В.С.Стреляева, В.А.Светлицко-го, Р.К.Ва«ина, С.С. Дмитриченко, А.С.Гусева, 'И.В.Кудрявцева, Е.К.Почтенного,В.Т.Трощенко,В.Вей булла,А.Коэна,П.Виршинга, И. Морроу и др. Обзор публикаций показывает, что вопрос учета на ранних этапах проектирования условий испытаний, по результатам которых производится оценка конструкции, изучен мало.Общепри-нятая методика определения размеров детали по статическим нагрузкам недостаточно учитывает особенности циклического нагру-жения, поэтому по усталостной долговечности и металлоемкости конструкция может получаться нерациональной.В связи с этим особую роль приобретают эксперимент альные.мет оды исследований конструкций на этапе доводки.Вопросам экспериментальных исследований и испытаний деталей машин посвящены работы Б.В.Гольда, О.Ф.Трофимова, Н.В.Олей ни к а, С.С.Дмитриченко, <Л.А.Ше«ера, С.Ф. Безверхого, П.Д. Павленко, В.Н.Белокурова, М.И. Горбацеви-ча,Р.В.Кугеля,С.Я. Марголи са,Н.Н.Яценко,А.'Л.Семина, И. .С. Цито-вича,Г.Як оби,В.Грубишича, Г.Фишера,Ф.Конола,Л.Локати и др.Анализ этих работ покаэывает,что недостаточно изучено влияние конструктивно-технологических «акторов на долговечность деталей В У М.

Несовершенство методов прогнозирования долговеч-

ности ,отсутствие на этапе проектирования спектров нагружен-ности деталей, характеристик их сопротивления усталости препятствуют созданию надежных конструкции, в связи с чем возрастает роль этапов ускоренной доводки.

На основе анализа затронутых проблем сформулированы следующие частные задачи исследования: 1) обосновать методы проектирования и ускоренной доводки деталей по результатам стендовых испытаний;2) разработать методику расчета режима уско-

Табп.1

Законы распределения долговечности деталей ВУМ КамАЗ-АЗЮ

Дет аль

Закон распределения

Примечание

1.Картер 1983-84гг. в ыпуск а

2.Картер модерни-з и рован ный

3.Картер 1983-84гг. выпуск а

Ведущая цилиндрическая шест ерня

5.Ведущая цилиндрическая шестерня

6.Главная передача в сборе

7.Шаровая опора

8.Шаровая опора 1983-85 г г. в ып уск а

Х=М«10*; а = 0,240; Ъ=1,806

Х=М*1О"*; а=0 , 822 ; Ъ=0,244

Х=Ь*10а=196,58; Ь=2,2Э Х=И*1б'; а=1,706

Х=Ь*103; а = 423,17 ; Ь=1,97

Х=ь*105; а=345,16; Ъ=1,63 1 ¿1^=5 , 778 ; ^=0,263

1^N=5,17; 1,3 3

Вей булла. ст ен д, у=0 , 4{

Нормальный, ст енд, у=0 , 2:

Вейбулла, эк сплуатациI

у=0,39 Эк споненци-альный , ст ен; у=0,95 Вейбулла, эксплуатаци! - у=0,39

Вей булла, эк сплуатаци (

у=0,47 Логнормапьн! эк сплуатаци!

у=0,31 Логнормальн1 ст ен д, у=0,14

Примечание: , Ь - стендовая и эксплуатационная долговечность

соответсвенно;у-коэф«ициент вариации.

ренных испытаний зубчатых колес главных передач; 3) обосновать нормы прочности деталей, лимитирующих надежность ВУМ; 4) раз-

работать ускоренный метод построения кривых усталости деталей;

5) исследовать влияние конструктивно-технологических «акторов на долговечность деталей ВУМ.

Во второй главе изложена методика проектирования деталей ВУМ по нормативной стендовой долговечности. По результатам стендовых испытаний в режиме гармонического нагружения деталей

с использованием коэффициента перехода разработана методика прогноза эксплуатационного ресурса деталей.При идентичности разрушений деталей на стенде и в эксплуатации в качестве критерия эквивалентности принята вероятность безотказной работы (или суммарные повреждения для разных условий нагруже-ния).Затем определяют Функцию соответствия L=f(N), которая используется для определения нормативной стендовой долговечности проектируемой детали по величине заданного эксплуатационного ресурса. Методика расчета режимов стендовых испытаний проектируемой детали и аналога принимается одинаковой.В этом случае проектирование детали сводится к определению геометрических размеров и материалов, обеспечивающих нормативную стендовую долговечность (рис.1).

Геометрические размеры детали для известных условий стендового нагружения определяются из соотношения A=f(Ft/ ,СУц ) , где А - параметр характеризующий размеры сечения детали , например, при растяжении - сжатии это площадь сечения,при изгибе - момент сопротивления, при кручении - полярный момент сопротивления сечения детали; Va -амплитуда нагрузок,приложен-ных к детали на стенде; С]/-амплитуда напряжений в сечении детали, соответсвующая нормативной стендовой долговечности, определяемая по параметрам кривой усталости материала детали. Для расчета размеров детали удовлетворяющих заданной вероятности неразрушения используются кривые соответствия L=f(N) и усталости , построенные в вероятностном аспекте. £аэа испытаний N^ и показатель наклона кривой усталости m приняты по результатам испытаний гжалогов.

Критериями работоспособности основных деталей трансмиссии ВУМ - эубчатых колес.являются усталостное выкрашивание и излом зубьев, поэтому для стендовых испытаний нормируются долговечности по контактным и иэгибным напряжениям, по ним и производится проектирование зубчатых колес. Разрушение зубьев от изгиба наиболее вероятно при максимальном крутящем моменте, действующем на колeco,поэтому при испытании на изгибную усталость крутящий момент на полуосях принимается по максимальному моменту двигателя. Допуская,что на всех передачах двигатель автомобиля работает в режиме максимального крутящего момента,что идет в запас прочности, определяется нормативная изгибная долговечность , эк ви валентная заданному ресурсу Ьц

']> (1)

где — относительный пробег автомобиля на i—той переда-

/ Построение графика зависимости Ь^Ш) для аналога

о)

5)

¡Г ■ _ —\ /VI /

В -

Р. Расчет амплитуд напряжений

3. Определение геометрических параметров деталей

к> ■ /■ Рос

Рис.1. Схема определения геометрических параметров несущих деталей ходовой части

че, принимаемый по статистическим данным о пробеге аналогичных автомобилей; г^-радиус качения колеса;^' -передаточное число 1-той передачи КП. Режим нагружения зубчатых колес при и опыт а-/ нии на контактную усталость должен быть таким, чтобы,во-первых, обеспечивалось максимальное сокращение времени испытаний, во-вторых при испытании не происходило разрушений зубьев от иэгибных напряжений.Этим условиям удовлетворяет экспериментально установленный крутящий момент на полуосях, равный М* =(0,50т0,65)Мр ,что для грузовых автомобилей соответствует II передаче КП.Здесь М^ -крутящий момент на полуосях,рассчитан-ный по мак си мальному моменту двигател я.Формулы расчета нормативной долговечности и их использование при геометрическом расчете зубчатых копес приведены на рис.2.

Валы и подшипники главной передачи испытываются в сборе с зубчатыми колесами и их нормативная стендовая долговечность должна быть не ниже долговечности зубчатых колес при обоих режимах испытания.Суммарные повреждения валов и подшипников рассчитывают по нагрузкам в зубчатом зацеплении для режимов испытаний на контактную и иэгибную усталость, проектирование их ведется по наиболее повреждающему режиму.Диаметр вала и динамическая грузоподьемность подшипников определяются с использованием их справочных характеристик кривых усталости по Формулам Мичг , „ ч Рд ~ , I

г■ * ^ ■ ^ ум ;

1 С = /*» • фн/юе . (2)

Здесь X # -нормативная стендовая долговечность дет али ; приведенная нагрузка на подшипник при наиболее повреждающем режиме испытания.

Шаровые опоры поворотных цапф с картером соединяются Фланцами. Для проектирования соединения необходимо знать нагрузки действующие на шпильки при испытании БУЛ. Особенность этого соединения в том,что шаровая опора с хвостовой частью с зазором посажена в картер (рис.3). Решение системы уравнений равновесия соединения в пределах упругой деформации шпилек поэнплило определить нагрузку на наиболее нагруженную нижнюю

! ^ + о,£ (е?-г+гч-щ £ ^ ' (з)

где Ь - колея ; 1, с1, Б, VI - геометричеркие размеры деталей. Внутренний диаметр резьбы шпилек с учетом нормативной стендо-

Условия и спытания, доводки и расчета зубчатых колес

I Из2и5ная $ынослиВос/пь

А, Метах ' УкпгЦгг}

(г-к-

л/ АгкАГ-^?'7

Пс=-

*гм

2. Контактная ВынослиЕость

Метох • Укт-^гп • 2

М„ = 0,60 -тг

АгА^Ау^—Г"!

Мшн~¿г,1*-гк J

тенаб

т

/— /77» /

Ол** = н(1»с у \ ГА^С ТйГ

иКт) -1 у \ !Мн- Кт- Кнб • К

^ = Ка(иИ)\/^рТ^гг^-

Г -Г

уЪ,]-лгк{и1е„1) ] - /^ * ^ '

тя

• СТ.* . ггг

I

со

Рис.2. Схема расчета режимов испытания и геометрических параметров зубчатых колес

вой долговечности определяется по Формуле

-1

/-) ^

(А)

а по статической прочности из соотношения

с/; i««-*-)+с !/(*&!). (5)

Здесь G^j -предел выносливости шпильки; К. -коффициент внешней нагрузки; К -коэффициент запаса по условию нераскрытия стыка. Окончательно принимается больший из двух расчитанных диаметров. Практика показывает,что диаметр шпильки рассчитанный из условия статической прочности на IO7I5 % больше,чем диаметр, полученный из расчета на усталость.

В сборных мостах картер с кожухом полуоси соединяется с гарантированным натягом (сен)(рис.А),основным условием работоспособности которого является отсутствие скольжения в сопряжении , выражаемое соотношением

Gl „и, = р - _ (6)

где минимальное контактное напряжение в сопряжении при

действии максимальной циклической нагрузки; р -предварительный натя г,определяемый по геометрическим размерам соединяемых деталей при решении контактной задачи Ляме;q(x)-распределенное контактное давление по длине сопряжения при циклическом нагружении ВУМ, которое в диссертации определялось из решения задачи изгиба ссн с учетом сдвига сечений под действием касательных напряжений

¿г[2. (Í + eh Л) UsU J(c/,Á- О

где М,Р - изгибающий момент и поперечная сила действующая на ссн; X - величина равная ¿/Л, где £ -длина сопряжения; -геометрический параметр con ряжен и я,определ яемый по Формуле:

^ (f,y.fi? 1- Вг Угh (8)

где Ej ,,I,,I^-модули упругости и моменты инерции втулки и вала соответственно; оэффициент учета сдвига при изгибе сопря- _ гаемых дет алей,равный . -——,

Здесь 5/ ¿-статический момент сечения детали; b^-ширина детали; - коэффициент Пуассона.

В третьей главе разработана методология ускоренной доводки прочности деталей ходовой системы. Этап доводки необходим для оценки надежности, устранения несовершенств конструкции и технологии изготовления деталей и является наиболее тру-

Рис.3. Расчетная схема фланцевого соединения

Рис.4. Расчетная схема соединения с гарантированным натягом коауха полуоси с картером

яоемким,длительным этапом при проекти ровлнии .Дпя уменьшения материальных затрат и времени доводку прочности рекомендуется проводить в два этапа (рис.5) с соблюдением следующих положений :

-испытания проводятся ускоренно,с Форсированием нагрузки по величине и частоте,с соблюдением идентичности стендовой Физической модели разрушения эксплуатационной;

-один и тот же образец применяется для различных видов испытания, в случае,когда результаты одних испытаний не влияют на результаты последующих;

—до начала нового этапа испытания при выявлении несответст-вия детали нормативному показателю производится ее конструктивно-технологическая доработка и повторная оценка;

— результаты ресурсных стендовых испытаний используются для построения кривой усталости детали.

На первом этапе доводки оценивается жесткость и статическая прочность детали по нормам прочности,а усталостная долговечность на основе испытаний 3-^-5 деталей по методике рассмотренной при расчете размеров детали.По результатам испытаний на усталость,во-первых,с помощью коэффициента эквивалентности прогнозируется ресурс детали в эксплуатации,во-вторых,строится кривая усталости детали.Для э^ого по справочным данным кривой усталости материала, для заданных значений коэффициента снижения предела выносливости К в пределах 4^К, по соотношению

М (10)

строится график \=Е (К ),(рис.6).В Формуле б^ЖС- соответствует напряжению в номинальной зоне детали при стендовых испытаниях.На графике значению стендовой долговечности детали соответствует точка с реальным значением коэффициента снижения предела выносливоет и.Предел выносливости детали определяется как отношение ¡Куке,а кривая усталости детали строится по экспериментальным значениям долговечности на уровне напряжений же- и ПО значению ¿^у в предпол ожени и , чт о базовые числа циклов для материала и детали равны.Пределы выносливости деталей ВУМ автомобиля КамАЭ-4310, определенные по данной методике, отличались не более чем на 10 % от значений пределов выносливости, полученных при испытаниях по стандартному методу.По предложенной методике испытывается небольшое число деталей",что особенно важно н.1 этапе доводки крупногабаритных,дорогостоящих изделий.

Если, долговечность детали меньше нормативной,то проводится

Рис.5. Порядок проведения работ по прочностной доводке деталей ходовой части

Рис.6. Схема ускоренного построения кривой усталости детали

ее конструктивно-технологическая доработка и повторные испытания ее на усталость.

На втором этапе доводки расчетно-эксперимент альным путем уточняется ресурс детали, прошедшей стендовую доводку.Дет аль в составе автомобиля режимометрируется на комплексе дорог автополигона,по результатам которых оценивается динамическая наг-руженность, производится расчет ресурса и составляется режим блок-программных ресурсных испытаний детали.

Для проведения доводки деталей ВУМ по данной методике необходимо разработать нормы прочности деталей, лимитирующих надежность по критериям йх работоспособности. Для деталей ВУМ таковыми являются жесткость,статическая прочность и усталостная долговечность. В диссертации предлагается их устанавливать по результатам стендовых испытаний, что,во-первых, позволит конструировать детали по вполне определенным нагрузкам на заданную нормативную долговечность,во-вторых , на этапе доводки оперативно оценить соответствие детали эксплутационным требованиям.В результате стендовых и дорожных исследований ВУМ полноприводных автомобилей рекомендованы следующие нормы прочности:

- ВУМ полноприводных автомобилей должны иметь при номинальной осевой нагрузке прогиб не более 1,44-1,5 мм на 1 метр колеи колес.При данном прогибе ВУМ в сборе,впияние изгиба на долговечность деталей трансмиссии не существенно;

- картер,выдерживающий до разрушения 0,75х10*цик лов наг-ружений при испытании приложением нагрузки с размахом,в 2,5 раза превышающим осевую номинальную нагрузку,в эксплуатации имеет ресурс не менее 350 тыс.км пробега.В данных условиях испытаний шаровая опора для обеспечения ресурса 350 тыс.км должна иметь долговечность в стендовых условиях не менее 0,27x10* циклон;

-статический запас прочности деталей трансмиссии ВУМ должен быть не менее 2,4;

- при испытании на изгибную усталость главной передачи в сборе под максимальные крутящим моментом двигателя на I передаче КП долговечность зубчатых колес ВУМ,равная 3,5x10 циклов, эквивалентна ресурсу в эксплуатации 350 тыс.км пробега. Испытания на контактную усталость осуществляются при максимальном крутящем моменте двигателя на II передаче КП.Долговечность 2,8x10^ циклов эквивалентна ресурсу в эксплуатации 350 тыс.км.При этих испытаниях другие детали трансмиссии не должны иметь разрушений.

Дорожные испытания на автополигоне Н'ИЦИАМТ проводились уже

- U -

дпя доведенной конструкции с целью уточнения ее ресурса и оценки динамической нагруженности.Полигонные исследования наг-руженности несущих деталей ВУМ показали,что для них наиболее тяжелым режимом является движение по разбитой грунтовой дороге.При этом коэффициент динамичности нагружения картера доходит до значения 2,7.При поворотах автомобиля в стержнях шаровых опор поворотных цап« возникают напряжения сжатия, обусловленные поперечной.силой, приложенной к колесу,что положительно влияет на их долговечность. Этим обстоятельством обьясняется большая долговечность шаровых опор, чем у картеров в эксплуатации (в стендовых условиях наблюдается обратное соотношение).Впадины дорожного полотна оказывают большее динамическое воздействие на несущие детали, чем выступы такой же высоты, что связано с длительностью воздействия неровности на колесо.

Блок-программные испытания картеров по результатам режи-мометрирования в условиях полигона, а не в эксплуатации, позволили дополнительно сократить время испытаний в 5,7 раза. Средний ресурс определенный блок-программными испытаниями отличался от эксплуатационного на 16%,что указывает на правильность разработанного метода испытаний.

Предложенная методика доводки, использованная в ходе проектирования ВУИ полноприводного автомобиля,позволила сократить на 0,5 года период доводки и обеспечить его заданный ресурс в ходе ускоренных стендовых испытаний.

В четвертой главе экспериментально подтверждена правильность разработанной методики проектирования по стендовой нормативной долговечности деталей БУМ и приведены результаты исследования влияния конструктивно-технологических Факторов на долговечность картеров, шаровых опор и шпилек их крепления . Предложенная методика расчета геометрических размеров детали использована при модернизации полноприводного автомобиля с груэоподьемностью на 10 кН большей,чем у серийного. Автомобиль проектировался на ресурс 350 тыс. км пробег а.Нормативные стендовые долговечности для картера и шаровой опоры,эксперимент ально определенные для аналога,соответсвенно состави-£ &

ли 0.75*10 и 0.27*10 цик лов.Детали,спроектированные по этим нормативам имели реальную долговечность в стендовых условиях -0.82*10^ и 0.42*10^ циклов нагружений соответственно.Основные геометрические параметры зубчатых колес главной передачи практически совпали с параметрами колес серийного автомобиля Ка-мАЗ-^Зt0.Так, расчетное межосевое расстояние второй ступени главной передачи равнялось 188 мм,нормальный модуль -6 мм,а у серийного автомобиля эти параметры соответсвенно равны 196,75

и 6 мм.Эксплуатационные наблюдения за контрольными партиями опытных автомобилей в ЭПАХ г.г.Миасса, Казани,Якутска,Тюмени показали,что поломки картеров, шаровых опор, зубчатых колес и подшипников при пробегах менее 350 тыс.км не происходят.

ФрактограФИческий анализ разрушений в зоне перехода рукавов в банджо литых картеров мостов показал,что образование дефектов литья в основном обусловлено формой сечения отливки.На основе усталостных испытаний картеров с различной Формой сечений в опасной зоне установлено, что ребро жесткости в зоне перехода рукавов в банджо должно быть полым с плавными очертаниями и толщина его стенки должна отличаться от толщины стенки рукара не более чем на 3^5мм. Долговечность картера изготовленного с учетом этих рекомендаций повышена на 72%, по сравнению с долговечностью серийного, картера со сплошным ребром жест к ост и .

Разрушения шаровых опор в стендовых условиях, в основном , прои сходят в зоне перехода стержня во «ланец по галтели.Влияние радиуса галтели на долговечность шаровой опоры исследовалось на натурных к онструкциях.В результате получена зависимость долговечности М от радиуса И шаровой опоры ВУМ автомобиля КамАЭ-4310 , выражаемая Формулой , 0+0 , Ш. Для обеспечения ресурса 350 тыс.км, в стендовых условиях долговечность шаровой опоры.должна быть не менее 0.27*10 циклов,что обеспечивается при й=4,3 мм. Влияние радиуса галтели на концентрацию напряжений в зоне перехода стержня во «ланец исследовалось по-ляризационно-оптическим методом.На основе сравнений экспериментальных значений коэффициентов концентрации напряжений о( с расчетными, уточнена известная Формула' расчета в зоне галтели круглой детали. Для шаровой опоры цапФЫ переднего моста уточненная Формула имеет вид

* * 4- 5 + . ' (11)

V ¿/У ' Са/М* С*/Л>

Отличие этой Формулы от известной в том, что первый член суммы

равен 0,7 вместо 1.Точность определения <¿5- по предложенной Формуле повышается на 15%.

Разработан способ увеличения долговечности шаровых опор поворотных цап® наведением монтажных напряжений сжатия за счет конического выполнения привалочной поверхности Фланца шаровой опоры. Установлено, что оптимальный угол конуса для шаровых опор КамА3-4310 равен 1". С повышением угла конуса эФФект наведения остаточных напряжений усиливается,но снижается долговечность шпилек . Предел выносливости шаровой опо.ры с углом конуса

о

1 повышается на 32%,при меньшей массе на 0,5 кг, по сравнению с серийной.Остаточные напряжения сжатия в зоне галтели могут быть созданы и пластическим деформированием поверхности. Так, накатка роликом радиусов 1?8 и Ш5 шаровой опоры повышает ее долговечность в среднем на 30 %.

Шаровые опоры изготавливаются из горячекованных заготовок механической обработкой. Для улучшения механических характеристик материала она подвергается термообработке. Из 5-ти исследованных режимов термообработки для увеличения долговечности наболее эффективной является следующий режим термообработки: нормализация поковки на твердость 156...229НВ с последующим термоулучшением детали после механической обработки на твердость 241..285НВ. При этом дозвтектоидные стали ,из которых изготавливаются шаровые опоры .имеют мелкозернистую структуру, и у них механические характеристики в среднем на 8 % выше, чем у шаровых опор, подвергнутых термоулучшению на твердость 241.,.285 НВ после ковки. Усталостная долговечность у них на 25% больше,чем у шаровых опор, изготовленных из термоу-лушенных поковок . Это обьясняется тем.что при механической обработке поверхностный слой из мелкозернистой структуры с повышенными механическими характеристиками снимается.Другой недостаток термоулучшения поковки заключается в интенсивном износе режущего инструмента при мехобработке.Нетермообработанные шаровые опоры имеют перлитно-Ферритную структуру зернистостью 2...3 балла по ГОСТ 5639-82 с видманштеттовыми участками и долговечность при этом меньшую в среднем в 3,5 раза, чем у термоулучшенных. Также установлено,что с повышением твердости шаровых опор с 241 НВ до 285 НВ за счет снижения температуры отпуска на 50"с их долговечность повышается на 25 %.

Шпильки крепления шаровых опор, спроектированные по рассмотренной методике с учетом нормативной стендовой долговечности ,Мн = 500 тыс. циклов, при испытаниях имели долговечность 530 тыс. циклов, которая эквивалентна ресурсу 350 тыс. км.

Разработан способ повышения долговечности шпилек за счет раэношагового выполнения резьбы дет алей.Раэность шага рассчитывается из условия устранения осевого зазора в резьбе при максимальной нагрузке,действующей на шпильку при испытании, по

где 1- длина резьбового соединения; г — число витков резьбы на гайке; А^А^- площадь сечения шпильки и гайки соответсвен-

но ; Разношаговое выполнение резьбы шпильки и гайки способствует выравниванию нагрузки по виткам, за счет чего долговечность шпилек М18*1,5 мм, используемых для крепления шаровых опор автомобиля КамАЗ-4310, при Д S = 29 мкм повысилась в 1,45 раза.Разрушение опытных шпилек по II-III витку гайки показывает , что разношаговое выполнение резьб деталей позволяет разгрузить первый виток и нагрузить более равномерно остальные витки резьбы.

Исследовано влияние электромеханической обработки резьбы (ЭМО),разработанной в Ульяновском СХИ,на долговечность шпилек крепления шаровых опор. ЭМО - поверхностное пластическое деформирование резьбы одновременной местной закалкой при нагреве обкатываемой площадки роликом за счет электрического тока, проходящего через инструмент и заготовку, позволяет создать в резьбе остаточные напряжения сжатия и структуру закалки на поверхностном слое с повышенными механическими характеристика-ми.Шпилька М18*1,5 мм из стали 20Г2Р,термоулучшенная на твердость 36 HRC3, после ЭМО на поверхности резьбы имела бейнитную структуру с твердостью 50HRC3 , а в сердцевине сорбитную структуру с твердостью 36 НИСэ.Долговечность шпилек,обработан-них электромеханическим способом на 28% больше, чем у термоу-лучшенннх. Кроме того, при данном методе потребное усилие обката уменьшается в среднем на 50%.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1.Раэработана методика проектирования деталей ходовой системы ВУМ по нормативной стендовой долговечности, определяемой из функции соответствия эксплутационного ресурса стендовой долговечност и,к оторая устанавливается на основе данных эксплу-тационных и стендовых распределений долговечности или расчет-но-экспери мент альным путем для аналогичных к онструкций.Раз меры детали рассчитываются с использованием режима стендового испытания и характеристик сопротивления усталости материала.

2. Раз работанна я методика доводки деталей по схеме "статические и усталостные испытания на соответствие стендовым нормам прочности и долговечности — режимометрирование на полигоне - программное испытание на стенде" позволяет уменьшить материальные затраты и время доводки в l,5f2 раза, по сравнению с доводкой в условиях полигона, что достигается за счет ускорения испытаний на усталость,уменьшения количества испытываемых лот ал ей,многоцелевого использования результатов испытаний на соответствие нормативной долговечности.

3. В результате исследования эксплуатационной надежности

ВУМ выявлены детали, лимитирующие его надежность,и законы распределения их долговечност и.Установлено:долговечноеть деталей ВУМ в эксплуатации распределяется по двухпараметрическому закону Вейбулла с коэффициентом вариации в пределах 0,23^0,95, со средним значением 0,37.

Предложен расчетно-эксперимент альный способ построения кривых усталости деталей сложной Формы, на основе использования справочных характеристик кривой усталости материала и результатов испытания при гармоническом режиме нагружения небольшого числа (Зт-5) дет алей . Результ аты испытания, во-первых, служат точками кривой усталости детали, во-вторых, используются для определения коэффициента снижения предела выносливости, К из расчетной функции Ы= С(К), полученной для номинальной амплитуды напряжений при испытании для значений К^'^ Характеристики кривой усталости картера КамАЭ-4310, определенные по данной методике, отличались не более чем на 10% от характеристик усталости,полученных стандартным методом.

5.Раэработана методика определения режимов испытания зубчатых колес главных передач на иэгибную и контактную усталость ./1спытания на иэгибную усталость проводятся при максимальном крутящем моменте двигателя и частоте вращения, соответствующей I передаче КП. Наработка до разрушения зуба должна быть не менее рассчитанной с учетом нормативного ресурса моста и распределения пробега автомобиля по передачам. Долговечность главной передачи ВУМ, равная 3.5* 10*циклов при испытании на иэгибную усталость эквивалентна ресурсу 350 тыс. км в эксплуатации.' Испытания на контактную усталость проводятся при крутящем моменте соответствующем II передаче КП. Наработка на стенде 2.8* 1цик лов эквивалентна пробегу в эксплуатации 350 тис.км.

г

6.Установлено:наработка 0.75*10 циклов нагружений при стендовых испытаниях приложением вертикальной циклической нагрузки с размахом, в 2.5 раза превышающим осевую нагрузку на картер ВУМ, эквивалентна его ресурсу 350 тыс. км пробега.

7. Уточнена Формула расчета теоретического коэффициента концентрации напряжений в зоне плавного перехода стержня шаровой опоры во Фланец,дающая результаты на 15 % точнее, чем известная.

8. Хсследована эффективность конструктивно—технологических «акторов,влияющих на усталостную долговечность деталей ВУМ.Выявлено,что создание монтажных остаточных напряжений сжатия за счет конического выполнения привалочной поверхности Фланца шаровой опоры поворотной цапфы повышает ее предел вы-

носливости на 32%; зависимость долговечности шаровой опоры от радиуса галтели в зоне перехода стержня во Фланец выражается Формулой- Ъё N = 5 + И / 10мм; накатка роликом галтелей шаровых опор повышает их долговечность на 30 %; при нормализации поковки и термоулучшении после механической обработки долговечность шаровых опор повышается на 25% по сравнению с долговечностью шаровых опор,иэготовленных из термоулучшенных поковок; повышение твердости шаровых опор с 241 НВ до 285 НВ повышает их долговечность на 25%;срез волокон текстуры шаровых опор,Формируемых при ковке,снижает их долговечность на 75%;вы-полнение резьбы шпильки и ее гайки с разным шагом повышает долговечность шпильки на 45%;электромеханическая обработка резьбы шпильки повышает ее долговечность на 28%.

Основное содержание работы отражено в 30 печатных работах автора,в том числе:

1. Павленко П.Д., Фасхиев X.А.,Дурандин В.К. Картеры ведущих мостов автомобилей КамАЗ// Автомобильная промышленность, N"■12,1987.

2. Павленко П.Д., Фасхиев Х.А. Оптимизированные конструкции несущих деталей ходовой части автомобилей КамАЗ// Автомобильная промышленность,Х-4,1988.

3. Фасхиев Х.А., Павленко П.Д. Оценка конструктивно-технологических решений составных конструкций на основе ускоренных стендовых испытаний.Тезисы докл.VI Республиканской НТК "КамАЗ-КамП'И" .- Наб.Челны, 1988.

4. Фасхиев Х.А., Павленко П.Д. Методика ускоренных ресурсных испытаний несущих деталей автомобилей. Тезисы докл. Все-союэн. семинара "Методы ускоренных стендовых испытаний агрегатов тракторов и сельхозмашин на надежность".-Челябинск,1991.

5. Фасхиев Х.А., Павленко П.Д. Ускоренное определение характеристик сопротивления усталости составных к онструкций.Тезисы докл. Всесоюзн. семинара "Методы ускоренных стендовых испытаний агрегатов тракторов и сельхозмашин на надежность".-Челябинск , 1991.

6. Есеновский Ю.К.,Семин А.И. ,Фасхиев X.А. ,Павленк о П.Д. О нормах прочности балок передних мостов грузовых автомобилей. Тезисы докл. Всесоюзн. совещания "Динамика и прочность автомобиля ". -Моек ва , 1992.

7. Фасхиев Х.А., Павленко П.Д. Нормы прочност и.Каковы они должны быть для балок передних мостов грузовых автомоби-

лей// Автомобильная промышпенность,Ni1,1993.

8. Фасхиев Х.А., Павленко П.Д. Разработка норм прочности по результатам стендовых испытаний// Автомобильная промышлен ноет ь Л 2, 1993.

9. Патент РФ N.'1454059. Устройство для исследований резь бовых соединений /Фасхиев Х.А., Павленко П.Д./ БИ,N*41,1989.

10. Патент РФ NS1552520. Шаровая опора ведущего управляемого моста транспортного средства /Дурандин В.К.,Павленко П.Д. Силин С.В.,Фасхиев Х.А./ Б'И , N".5, 1990.

11. Семин А.И . ,Фасхиев X. А. ,Павленко П.Д. Влияние конструктивно-технологических «акторов на жесткость и долговечность картеров ведущих мостов. Тр. НАМИ "Совершенствование

/

технико-экономических показателей автомобильной техники",1993.

12. Фасхиев X.А.,Павленко П.Д.,Семин А.И. Нормирование прочности деталей ведущих мостов грузовых автомобилей . Тр. НАМ/. "Совершенствование технико-экономических показателей автомобильной техник и",1993.

13.Надольский В.А.,Федоров С.К.,Федорова JI.В.,Фасхиев Х.А. Новые способы образования реэьбы.Тезисы докл. второй Международной конференции "Новые технологии в машиностроении".-Харьков, 1993.

14. Фасхиев Х.А., Шамин А.Н. Комплексное исследование прочности ведущего Фланца автомобиля КамАЭ-4310. Тезисы докл.VI Республиканской НТК "КамАЗ-КамПИ.".- Наб.Челны, 1988.

15. Патент РФ N ; 1588961.Зубчатый редуктор /Фасхиев X . А. .Павленк о П.Д.,Петер Ю.Н./ БИ , Л'--"32, 1990.

16. Положительное решение по заявке 4496238/27 от 17.10.88. Узел крепления подшипни ков/Фасхиев X.А. ,Пермяков А.В

Сжпяоо ХежЕкзяп Лнсроогт

МЕТОД/ ПР0ЕШР0ЕШ1Я И ДЭБЭЕИ ДЕТАЛЕЙ ХОДЮВОП СИСТЕМ ГРУЕОШХ АВТОМОБИЛЕ?!

По гл. :» п эт. II.OI.93. ®op,i. dpi. СО т 90/ге, Поч.л. 1,23

уч.-пзз. я. ï,2. San. '4. Тир. 100. Бесплатно

Тспогра-Тта НАШ, 125429, Москва, А-438, Автомоторная уз., 2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Фасхиев, Х. А.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЯ И СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ДОВОДКИ ВЕДУЩИХ УПРАВЛЯЕМЫХ МОСТОВ (ВУМ)

1.1. Анализ конструкций ВУМ

1.2. Эксплуатационные и стендовые разрушения деталей ВУМ

1.3. Анализ современных методов проектирования и доводки деталей автомобилей

1.4. Анализ методов испытаний ВУМ на долговечность

1.4.1. Методы испытаний несущих деталей

1.4.2. Стендовые испытания деталей трансмиссии мосток

1.5. Сопоставление результатов ускоренных стендовых и дорожных испытаний

1.6. Анализ методов ускоренного определения пределов выносливости

1.7. Выводы но главе и частные задачи исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ С УЧЕТОМ УСТАЛОСТИ

2.1. Методика проектирования деталей по нормативам долговечности в стендовых условиях

2.1.1. Определение эксплуатационного ресурса детали на основе долговечности, полученной в стендовых условиях

2.1.2. Расчет геометрических параметров несущих деталей ходовой системы

2.1.3. Проектировочный расчёт зубчатых колёс мостов

2.1.4. Проектировочный расчёт валов и подшипников главной передачи

2.2. Расчет групповых болтовых соединений

2.3. Расчёт соединения с натягом картера с кожухом полуоси

2.4. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ДОВОДКА ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ СТЕНДОВО-ДОРОЖНЫХ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Ускоренная оценка конструктивно-технологических решений на этапе доводки агрегата

3.2. Испытания несущих деталей мостов на постоянном уровне нагрузок

3.3. Испытания деталей трансмиссии на постоянном уровне нагрузок

3.4. Определение усталостных характеристик несущих деталей мостов

3.4.1. Определение усталостных характеристик составных конструкций методом Локати

3.4.2. Расчетно-экспериментальный метод определения усталостных характеристик детали

3.5. Ускоренная оценка ресурса конструкций в стендовых условиях

3.6. Нагруженность деталей ВУМ в дорожных условиях

3.7. Обоснование норм прочности деталей ВУМ

3.8. Выводы по главе

ГЛАВА 4. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ ВУМ

ПРИ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ИСПОЛНЕНИЯХ

4.1. Определение геометрических параметров несущих деталей

4.2. Исследование влияния конструктивно-технологических параметров на долговечность шаровой опоры

4.2.1. Влияние радиуса галтели в зоне перехода стержня во фланец

4.2.2. Влияние остаточных напряжений на долговечность шаровых опор

4.2.3. Влияние поверхностного пластического деформирования на долговечность шаровых опор

4.2.4. Влияние термообработки на долговечность шаровых опор

4.2.5. Влияние текстуры шаровой опоры на ее долговечность

4.3. Исследование прочности соединения картера с шаровой опорой

4.3.1. Проектирование шпилечного фланцевого соединения картера с шаровой опорой

4.3.2. Исследование влияния разношаговой резьбы на долговечность шпилек

4.3.3. Повышение долговечности шпилек методом электромеханической обработки резьбы

4.4. Выводы по главе

Введение 1994 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Фасхиев, Х. А.

Создание новых конструкций автомобилей, наиболее полно удовлетворяющих требованиям потребителей, достигается дальнейшим развитием теоретических и расчетно-экспериментальных исследований автомобильной техники. Первостепенной задачей при создании грузовых автомобилей является обеспечение прочности и заданного в техническом задании ресурса автомобиля при его минимальной материалоемкости. Отсутствие достоверных сведений по нагруженности, по характеристикам сопротивления усталости ма териалов приводит к созданию конструкций не всегда соответствующих условиям эксплуатации, поэтому особое значение при проектировании автомобиля приобретает доводка конструкции. В то же время в условиях ужесточения требований по металлоемкости необходимая и экономически целесообразная надежность автомобили обеспечивается уровнем доведенности его конструкции. Исследования показывают Г 29], что простои автомобилей в 60г70% случаев происходит по причине несовершенства конструкций и технологии изготовления их деталей. Основной причиной этого явления является несовершенство методов проектирования и доводки новых конструкций.

В конструкции грузового автомобиля одним из наиболее тяжело нагруженным агрегатом является ходовая система, которая представляет собой несущую оболочковую балку с расположенными внутри деталями трансмиссии. Вес мостов грузового автомобиля доходит до 20,-25% его веса, поэтому проблема снижения материалоемкости без ущерба для прочности и жесткости конструкции является актуальной.

Расширение выпуска автомобилей высокой проходимости, создание новых конструкций, имеющих большую грузоподъемность, эксплуатационную скорость при минимальной массе автомобиля, потребовало расширения теоретико-экспериментальных исследований данных автомобилей, многие из которых от серийных базовых моделей отличаются тем, что управляемые мосты их являются ведущими, причем детали трансмиссии обычно унифицированы с задним ведущим мостом, а несущая конструкция сильно отличается от конструкций других ведущих мостов, т. к. он должен обеспечивать одновременно и поворот автомобиля. Несущие конструкции задних ведущих мостов достаточно изучены в ряде работ Марголиса С. Я. Г 62, 63, 64, 65, 66], Горбацевича Н. И. [21, 22, 28, 84.'], Трофимова О. Ф. [20, ЮН и в работах [40. 43, 57, 82, 81, 108, 76,116,1271 .тогда как вопросы надежности ведущих управляемых мостов (ВУМ) в литературе встречается очень редко [67], что затрудняет проектирование их в оптимальном варианте при минимальных затратах. Недостаточное ведение лабораторно-дорожных исследований ВУМ по нагруженности при отсутствии норм прочности их деталей часто приводит к созданию конструкций недостаточно надежных или чрезмерно утяжеленных, что отрицательно сказывается в эксплуатационных характеристиках полноприводных автомобилей, к которым суровые условия эксплуатации ставят особо жесткие требования надежности.

В последние годы наметилась тенденция перевода дорожно-эксплуатационных испытаний в стендовые [20, 91, 22, 29, 72, 77, 881, которые позволяют значительно сократить время разработки конструкции и материальные затраты, но по сегоднешний день отсутствуют методики оценки ресурса деталей в стендовых условиях без их режимометрирования. Кроме того, большинство испытаний, особенно по определению предела выносливости, требуют большого количество деталей, что не всегда возможно на этапе доводки конструкции, поэтому методика доводки деталей при малом количестве образцов актуально.

В диссертации предлагается комплекс работ по доводке ВУМ, проводимый в кратчайшие сроки с минимальными затратами.

Объектами исследования являются высоконагруженные несущие детали и детали трансмиссии ВУМ полноприводных автомобилей, в частности КамАЗ- 4310.

Целью исследования является разработка методики проектирования и доводки деталей ВУМ с учетом условий их стендовых испытаний.

Научная новизна работы. Выявлены закономерности распределения долговечности деталей,лимитирующих надежность ВУМ. Разработана методика проектирования деталей ходовой системы автомобилей по критерию стендовой нормативной долговечности,эквивалентной заданному эксплуатационному ресурсу. Обоснована методика ускоренной доводки деталей ходовой системы с оценкой соответствия деталей нормативной долговечности и нормам прочности в стендовых условиях. Предложен рае четно-экспериментальный метод построения кривой усталости деталей сложной формы по результатам испытаний небольшого числа деталей. Разработана

- б методика определения режимов испытания зубчатых колее ВУМ на усталость по контактным и изгибным напряжениям с учетом заданной долговечности, кинематических параметров и статистических данных по пробегам автомобилей на различных передачах. Установлены закономерности влияния геометрических размеров, термообработки, остаточных напряжений на долговечность несущих деталей ВУМ.

Практическая ценность работы. Разработана методика проектирования и доводки деталей ходовой системы рациональной конструкции в кратчайшие сроки с минимальными затратами. Разработана методика расчета с учетом усталости шпилек фланцевого соединения с посадочной хвостовой частью. Для определения коэффициента внешней нагрузки разработано специальное устройство (Патент РФ N^1454059). Обоснованы нормы прочности деталей лимитирующих надежность ВУМ по условию их жесткости, прочности и долговечности. Предложены конструктореко-технологические мероприятия повышающие долговечность деталей ВУМ. Предложен способ повышения сопротивления усталости шаровых опор поворотных цапф ВУМ наведением монтажных напряжений сжатия (Патент РФ N 1552520). На основе расчета распределения контактных давлений по длине соединения с гарантированным натягом кожуха полуоси с картером определено условие появления фреттинга в соединении. Разработаны нормы прочности деталей ВУМ, которые могут быть использованы разработчиком при конструировании детали,а испытателем при ее оценке.

На защиту выносятся следующие вопросы: 1)методы проектирования и ускоренной доводки деталей по результатам их стендовых испытаний;2) методика расчета режима ускоренных стендовых испытаний зубчатых колес главных передач; 3) нормы прочности деталей, лимитирующих надежность ВУМ; 4) ускоренный метод построения кривых усталости деталей с минимальными затратами; 5) исследования влияния конструктивно-технологических факторов на долговечность деталей ВУМ.

Заключение диссертация на тему "Методы проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании теоретических и экспериментальных исследований сформулированы следующие выводы:

1. Детали ходовой системы могут быть спроектированы по нормативном стендовой долговечности, определяемой из функции соответствия эксплутационного ресурса стендовой долговечности, которая устанавливается на основе данных зксплутационных и стендовых распределений долговечности, или расчетно-экспериментальным путем для аналогичных конструкций. Размеры детали рассчитываются с использованием режима стендового испытания и характеристик сопротивления усталости материала.

2, Доводка деталей по схеме "статические и усталостные испытания на соответствие стендовым нормам прочности и долговечности - режимометрирование на полигоне - программное испытание на стенде" позволяет уменьшить материальные затраты и время доводки в 1,5*2 раза, что достигается за счет ускорения усталостных испытаний,уменьшения количества испытываемых деталей, многоцелевого использования результатов испытания на соответствие нормативной долговечности.

3, В результате обобщения статистических закономерностей распределения долговечности деталей ведущих управляемых мостов отмечено: долговечность деталей в эксплуатации распределяется по двухпараметрическому закону Вейбулла с коэффициентом вариации в пределах 0,23.-0,95, со средним значением 0,37.

4. Кривые усталости деталей сложной формы на этапе доводке с удовлетворительной точностью могут быть построены расчет-но-экспериментальным путем, используя справочные данные кривой усталости материала, и результатов испытания в гармоническом режиме небольшого числа (3f5) деталей. Результаты испытания, во-первых, служат точками кривой усталости детали, во-вторых, используются для определения коэффициента снижения предела выносливости К из расчетной функции N-f"(K), полученной для номинальной амплитуды напряжений при испытании для значений К^ < К < Характеристики кривой усталости картера КамАЗ-4310, определенные по данной методике, отличались не более чем на 18% от характеристик усталости полученных стандартным методом.

5. Испытание зубчатых колес главных передач на изгибную усталость проводится при максимальном крутящем моменте дви гателя и частоте вращения, соответствующей 1 передаче КП Наработка до разрушения дожпа быть не менее рассчитанной с учетом нормативного ресурса и распределения по передачам пробега. Главная передача автомобиля КамАЗ-4310 должна иепытыватьсяпри крутящем моменте на полуосях 16,4 кН*м. Наработка 3,5*106 циклов эквивалентна ресурсу 350 тыс. км. Испытания на контактную усталость проводятся при крутящем моменте, сн«ответетвующем II передаче КП и наработка 2,8*10* циклов эквивалентна пробегу 350 тыс. км. Эти соответствия. предложенные теоретически и обоснованные икспнриментапьно можно принять как нормы прочности главных передач грузовых автомобилей.

6. Наработка 0,75*10 6 циклов нагружений при стендовых испытаниях под нагрузкой в 2,5 раза превышающей номинальную для несущих деталей ВУМ соответствует пробегу 350 тыс. км. Жесткость БУМ п сборе не должна быть более 1,5 мм на один метр колеи. Эти нормы прочности являются исходными данными для конст-| руирования аналогичных конструкций.

7. Резьбовые детали крепления шаровой опоры конструируются по нормативной стендовой долговечности. Конструкция шаровой опоры учитывается при определении внешней нагрузки приходящейся на шпильку. Внешняя нагрузка на шпильках шаровой опоры должна определяться с учетом конструкции ее хвостовой части. Диаметр шпилек, определенный из условия усталостной долговечности | меньше, чем рассчитанные по статическим нагрузкам, поэтому при выборе размеров деталей соединения ВУМ необходимо провести проверку по статическим нагрузкам.

8. В соединении г гарантированным натягом распределение нагрузки может быть определено только при учете сдвига в сопряжении. Фреттииг-коррозия в сопряжении возникает при превышении напряжений сжатия-растяжения деталей над удельным давлением в краевых зонах. ч. Уточненная формула расчета теоретического коэффициента концентрации напряжений по галтели в зоне перехода стержня шаровой опоры во фланец дает результаты на 15 7, точнее, чем известная.

10. Создание монтажных остаточных напряжений в зоне перехода стержня во фланец шаровой опоры за счет конического выло-нения нривалочной поверхности фланца повышает долговечность шаровой опоры. Для шаровой опоры автомобиля КамАЗ-4310 оптишьный угол конуса равнялся 1°. При зтом предел выносливости на 33% выше, чем у серийных шаровых опор.

11. Накатка роликами галтелей R8 и R15 шаровой опоры на 30?» повышает долговечность шаровых опор.

12. Наиболее оптимальной термообработкой для шаровых опор из стали 40X является нормализация поковки и термоулучшение после механической обработки. При этом образуется мелкозернистая сороитная структура, обладающая повышенными механическими характеристиками. Долговечность шаровых опор с двойной термообработкой на 25% больше, чем у серийных шаровых опор, подвергаемых улучшению после ковки.

13. При неравномерном снятии материала с поверхностей фланца шаровой опоры происходит срез волокон текстуры, формируемых при ковке, в зоне перехода стержня во фланец, что скидает их долговечность в среднем на 75%. Предлагается изменить форму поковки, в которой происходит более равномерное течение металла при ковке.

14. Разность шагов резьбы шпильки и гайки может быть рассчитана из условия контакта первых витков резьбы при максимальной внешней нагрузки. Для шпилек Ш8*1.5 крепления шаровых опор ВУМ автомобиля КамАЗ-4310 разность шагов рассчитанная по предложенной методике составила 29 мкм и долговечность опытных шпилек повысилась на 45 % по сравнению с серийными шпильками.

15. Электромеханическая обработка резьбы повышает механические характеристики материала резьбы по впадинам за счет структурных изменений в металле и создает остаточные напряжения сжатия на поверхности резьбы, что повышает долговечность резьбы в среднем на 28%.

Библиография Фасхиев, Х. А., диссертация по теме Колесные и гусеничные машины

1. Антипин И. А. Оценка усталостной долговечности кузовных элементов автомобиля. Автореферат кандидатской диссертации. -Челябинск: ЧИИ, 1983г.

2. Арасланов А. М. Расчет элементов конструкций заданной надежности при случайных воздействиях. Машиностроение, 1987, -128 с.

3. L С. 1454059/0ССР/Устройство для исследований резьбовых соединений. /Фасхиев X. А. , Павленко П. Д.-Опубл. в БИ .1989, N 41,

4. А. С. 1552520/СССР/ шаровая опора ведущего управляемого моста транспортного средства. / ф&схиев X А. и др. Опубл. в БИ 1990, п 5.

5. А. О 1588961/ССОР/ Зубчатый редуктор. / Фаехиев X. А. и др. Опубл. в БИ 1990, N 32.

6. А. 0. 1601897/0ССР/ Двухступенчатая главная передача транспортного средстга. /Фаехиев X. А. и др. Опубл. в БИ 1990, N 37.о А. С. 1610103 /СССР/ Стопорное устройство./Фаехиев X. А. , Пермяков А. В. Опубл. в БИ 1990, N 44.

7. Балацкий Л. Т. , Мелехов О, К. Влияние натяга на выносливость подступичных частей валов при передаче нагрузки через ступицу /'/ Вестник машиностроение- -1972. N 4.-С. 29-31.

8. Безверхий С. Ф. , Белокуров В. Н. , Самойлов Г. А. Эффективность экспериментальных исследований и снижение металлоемкости автомобилей// Автомобильная промышленность. -1983. N 9.-С. 10.

9. Безверхий С Ф. и др. Показатели долговечности автомобилей// Автомобильная промышленность. -1982. -N 9. -0.13.

10. Бидерман В. Л. Конструкционное демпфирование в деталях с прессовой посадкой. -В сб.: Расчеты на прочность. М.: Машиностроение. -1978. N 19.-С. 3-10.

11. Бидерман В. Л. , Тимонин В- М. , Ярошенко М. В. Остаточные деформации в прессовых соединениях при поперечном изгибе //Вестник машиностроения. -1981. N 10.-С. 18-20.

12. Бойцов Б, В. и др. определение закона распределения ресурса деталей машин и механизмов методом статических испытаний// Вестник машиностроения. -1983. N2,- С. 20-21.

13. Бочков В. И. , Оболенцева JL Л. , Безверхий О. Ф. Теория планирования эксперимента и эффективность исследований нагру-женности элементов ходовой части автомобиля.-Автомобильная промышленность//1986. N 7. -С. 13-14.

14. Бухарин Н. А. , Прозоров В. С. , Щукин М. М. Автомобили. -М. : Машиностроение, 1973.-503 с.

15. Бырин В. Н. Использование акустической эмиссии для диагностики состояния промышленных объектов// Измерения, контроль, автоматизация. -1977. N3.-С. 5-13.

16. Высоцкий М. С. и др. Автоматизированная система ускоренных испытаний автомобильных конструкций. Минск: Наука и техника, 1989. -168с.

17. Гольд Б. В. Прочность и долговечность автомобиля. -М: Машиностроение, 1974. -320с.

18. Горбацевич М. И. Отработка конструкции и прогнозирование усталостной долговечности несущих деталей ходовой части транспортных средств.-Автореферат кандидатской диссертации. Минск, 1084.

19. Горбацевич М. И. и др. Выбор конструкций установки для испытаний мостов автомобилей// Конструкции автомобилей. -1983. -N 6. -С. 7-10.

20. Горбацевич М. И. и др. Of) учете влияния частоты нагружения при испытаниях на ус талое т ь//Заводе кая лаборатория. -1984. С. 84-86.

21. Горшенев И. Я. Прогнозирование долговечности агрегатов автомобилей на стадии проектирования// Автомобильная промышленность.//^^. -N1. -С. 12-13.

22. ГОСТ 25.502-79 Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость.

23. ГОСТ 25. 507-85. Методы испытаний па усталость при эксплуатационных режимах нагружения. Общие требования.

24. ГОСТ 19533-71. Надежность изделий машиностроения. Ускоренная оценка пределов выносливости методом ступенчатого нагружения.

25. Гречищев С. й. , Ильяшенко А. А. Соединения с натягом: расчеты, проектирование, изготовление. М.: Машиностроение, 1981. -240с.

26. Гринбург П. Г'. , Апокрин Д. А. , Блундян Н, Н. Оценка качества автомобилей. // Автомобильный транспорт. -1987. N 2 .-С. 44- 46.

27. Гриненко Н. 11 , Шефер Л А. Спеотрзльный метод оценки усталостной долговечности при действии случайных нагру-8ок//11ро0.яемы прочности. -1976. N 1. - С. 19-32,.

28. Даль В. Поведение стали при циклических нагрузках. -М.: Металлургия, 1983.-384с.

29. Дмитрнченко с. С. Анализ нагруженности элементов машин. М. : Машиностроение, 1977. 109с.

30. Дмитриченко С. С. , Воровских В. Е. , Агзамов С. К. Прогноз ресурса по результатам незавершенных испытаний//' Вестник машиностроения. 1974. • N 3. О. 54-57.

31. Дмитриченко С. С. , Кугель Р. В. , Панкратов Н. М. О выборе критериев отказов металлоконструкций машин//'Вестник машиностроения. -1976. N 7. -С. 3-5.

32. Дмитриченко С. с. , Никулин Е Н. К расчету долговечности деталей машин// Проблемы прочности.-1976.-N 1, С. 45-48.

33. Дмитриченко С.С., Бурда А. А. Определение коэффициента ускорения на усталостную прочность по спектральным плотностям динамических нагрузок// Тракторы и сельхозмашины. -1982. N 8. 0. 10 12.

34. Дмитриченко С. С. и др. Параметры случайных процесов нагружении металлоконструкций колесного трактора//' Тракторы и сельхозмашины. ■1987. N 1. -С. 21-26.

35. Дмитриченко С. С. , Боровик А. П. Расчет усталостных долго ее чностей конструкций машин//Вестник машиностроения. -1983, -N2. С. 11-12.

36. Джонсон Н. , Лион Ф. Статистика ипланирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных.-М.: Мир, 1980. -154с.

37. Дронюк Н. Н. Изготовление картеров мостов из высокопрочного чугуна/'/Автомобильная промышленность. -1986. -N7. -С. 12-14.

38. Завалич И. Г. , Шефер Л. А. Прогнозирование усталостной долговечности на основе характеристических параметров процессов нагруженности//Нро6лемы прочности.-1982.-N10. -С. 25-30.

39. Иванова В. С. Структурно-энергетическая теория усталости металлов. В кн.: Циклическая прочность металлов.'-М.: Изд-во АН СССР, .1962. -С. 11-23.

40. Исследование нагруженности деталей управляемого моста автомобиля МАЗ-503 при торможении/А. Г. Вашкардин, В. Н. Занин, IL А. Кравченко. -Сб. докладов XXX научной конференции ЛИСИ, 1972. -80с.

41. Когаев В. П. Расчеты на прочность при напряжениях переменных во времени. М.: Машиностроение, 1977,-232с.

42. Когаев В. II , Махутов Н. А. , Гусенков А. П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. -М.: Машиностроение, 1985. -224с.

43. Когаев В. П. , Дроздов Ю. Н. Прочность и износостойкость деталей машин. -М.: Высш. школа, 1991. -319с.

44. Кугель Р. В. Ускоренные ресурсные испытания в машиностроении. -М. : Знание, 1968. -87с.

45. Кугель Р. В. Испытания на надежность машин и их элементов. -М. : Машиностроение, 1982.-211с.

46. Кугель Р. В. , Дмитриченко С. С. Прогноз эксплуатационного ресурса деталей по результатам ускоренных испытаний//Вес-Тник машиностроения.-1971. N9.-С. 7-10.

47. Кугель Р. В. Ускоренные рееурстные испытания в машиностроении. М. : Знание, 1968.-87с.5:1. Кугель Р. В. Долговечность автомобилей. -М.: Машиностроение, 1961.-432с.

48. Коллинз Д. Повреждение материалов в конструкциях. Анализ предсказание, предотвращение /Под ред. Э. И. Григолю-ка. -М. : Мир, 1984. -624с.

49. Кудрявцев И. В. Основы рационального выбора режимов )гпрочнения малых галтелей вылов поверхностным пластическим деформированием. Вкн. 112: Вопросы прочности крупных деталей ма-вин. -М.: Машиностроение, 1976. -С. 190-200.

50. Кудрявцев И. Б. и др. Повышение циклической прочности коленчатых валов компрессоров методом пластического деформирования малых галтелей/ -'Вестник машиностроения. -1981, -N4. -С. 11-13.

51. Г)Ь. Кудрявцев И. Б. к др. Несущая способность соединений при циклическом изгибе/'/Вестник машиностроения. 1980.- N11. -С. 10-12.

52. Еузьмеико В. А. и др. Многоцикловая усталость при переменных амплитудах нагружения. -Киев: Наукова думка, 1986.-264с.

53. Лемачко В. В. , Альгин В. Б. , Дзюнь В. А. Рае чет но-статистический анализ влияния массы автопоезда на долговечность элементов ведущих мостов.- Деп. в БПИ, N12.37 ал-85.

54. Лукннский В. С. и др. Долговечность деталей шасси автомобиля. -Л. : Машиностроение. 1984. -231с.

55. Лепкий 3. К. , Карамес М. Н. Планирование усталостных испытаний// Вестник машиностроения. 1979. -N2. -С. 11-15.

56. Марголис С. Я. Мосты автомобилей и автопоездов. -М.: Машиностроение, 1983. 160с.

57. Марголис 0. Я. , Шлиомович В. М. Исследование влияния колебаний неразрезного ведущего моста на нагруженность его балки./. Автомобильная промышленность. ■ 1978. -N5. -0.28-30.

58. Марголис С. Я. , Иерейский Е. Е. Анализ нагруженности балки заднего моста легкового автомобиля при движении по криволинейной траектории //Автомобильная промышленность. -1976. -N3. С. 26 27

59. Марголис С. Я. , Златоврайский О. Д, , Черейский Е. Е. Влияние конструкции зависимых подвесок на нагру.пение картера заднего моста легкового автомобиля //Автомобильная промышленность. 1974. N6. -0. 15 -18.1.?

60. Марголис С. Я. , Шлимович В. М. Выбор дорожных неровностей и режимов движения при прочностных испытаниях деталей ходовой части автомобиля//Автомобильная промышленность. -1979. -N4. -О 17-1м

61. Марголис О. Я. Исследование нагруженности балки переднего моста грузового автомобиля//Автомобильная промышленность. ~ 1977. -N 4. -С.

62. Марголис С. Я, , Шлимович В. М. Выбор дорожных неровностей и ре.жимов движения при прочностных испытаниях деталей ходовой части автомобиля//Автомобильная промышленность. 1979.-N4 . -О. 17-19.

63. Махутов Н, А. , Пригоровский 11 И. , Салин А. Н. Исследование полей напряжений при усовершенствовании узлов зерноуборочных комбайнов//Машиноведение. -1986.-N 6. -0.76-88.

64. Морозов Б. А. и др. Влияние сдвиговых деформаций напрочность соединения с натягом/'/Вестник машиностроения.-1977. -N 6. -с. 12-15.

65. Муратов Л. В. Энергия разрушения при циклических и статических нагрузках. В кн.: Прочность металлов при переменных нагрузках. -М. : Изд-во АН ССОР. 1963. -0. 111-118.

66. Обзор методов прогнозирования усталостной долговечности. Испытательные приборы и стенды. 1988.-N41. -0. 3-8.

67. Олейник Н. В. , Пахомова Н. И. Вероятностная оценка усталостной долговечности деталей строительных и дорожных машин при нерегулярном нагружении// Строительные и дорожные машины. -1987. N10. С. 27-28.

68. Орлов II. И. Основы конструирования. Кн. 1. 2. -М.: Машиностроение, 1988.

69. Островцев А. Н. Пути развития науки по автомобилю//Автомобильная промышленность. -1973. -N3. С. 5-у.

70. Павленко П. Д. . Фасхиев X, А. , Дурандин В. К. Картеры ведущих мостов автомобилей КамАЗ. Автомобильная промышленность. -1987. -N12. -С'15.

71. Петрушев В. А. и др. К вопросу о совершенствовании методов испытаний на долговечность автомобилей и их агрега-тов//Автомобильная промышленность. -1974. -N 8. -С. 23-26.

72. Почтенный Е. К. Прогнозирование долговечности и диагностика усталости деталей маши::.-Минск: Наука и техника, 1983. -246с.

73. Пригоровский H. И, Экспериментальные методы определения напряжений как средства усовершенствования машин и конструкций. М.: Машиностроение, 19?0. -103с.

74. Павленко П Д. , Семин А, И. , Фнсхиев X. А. Кяичние конструктивно-технологических ({акторов на жесткость идолговечность картеров гедущих мостов// Труды НАШ. -1993. -0. А6- 94.

75. Прссвирнин А. Д. . Дворян инов Я. В. , Кис иле и А. А. Исследование жесткости заднего моста автомобиля ГАЗ-ЬЗА// Автомобильная промышленность. -1975. -N 9. С. 12 -13.

76. Рабочая методика стендовых исптаний на надежность полнокомплектного зерноуборочного комбайна "Дон-1500". -М.: НПО РИСКОМ. 1986. -86с,

77. Решетов Д. Н, Детали машин. -М.: Машиностроение, 1974. -482с.

78. Рыжков Е. П. . Ракицкий А. А. , Горбацевич М. И, Влияние асимметрии нагружения на сопротивление усталости несущих деталей ходовой части автомобиля. -Деп. в ВИНИТИ 13.07.84, N 5052-84,

79. Семенов В. М. , Немцов В. В. , Волобуеь Е. Ф. Мг.делирова-ние перспективный вариант проектировани автомобильной техни-ки//Автомобильная промышленность. -1987. - N 9.-С. 18-20.

80. Ос;мин А. И. Расчетно-экспериментальная оценки ресурса и характеристик сопротивления усталости деталей сельхозма-шин//Тракторы и сельхозмашины. -1980. -N6. ~<\ 28- 30.

81. Семин А. К. Рас четно-экепериментальное определение пределов выносливости деталей автомобилей. -Труды НАШ, 1990. -С. 97-109.

82. Силин С. В. Разработка методики ускоренных стендовых испытаний для оценки долговечности алиментов несущих систем большегрузного автомобиля. Автореферат кандидатской диссертации. Москва. 1988. -16с.

83. Серенсен С. В. , Когаев В. П. , Шнейдерович Р. М. Несущая способность и расчеты на прочность деталей машин.-М.: Машиностроение, 1975. 488с.

84. Семин А. И. , Фасхие в X. А. , Павленко 1L Д. Нормирование прочности деталей ведущих мостов грузовых автомобилей/'/ Труды НАШ. -1993. С. 95-99.

85. Отарк. Д. А. Конструирование и испытание большегрузных автомобилей и тяжелых тракторов//Аьтомобильная промышленность. США. 1979. -N2. - С. 21-27.

86. Ч?. Старосельский А. А. , Балацкий Л. Т. Прочность валов и осей при прессовых поеадках/7'Вестник машиностроения. 1970. -N7. -С. 7-Я.

87. Степнов М. Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. Справочник. -М.: Машиностроение, 1985. -232с.

88. Сухарев И. Г1. Экспериментальные методы исследования деформаций и прочности.-М : Машиностроение, 1987.-216с.

89. Соболев В. Л. Ускоренная оченка усталостных характеристик ферромагнитных 'материалов неразрушающими методами магнитного сопротивления. -Тр. ВНИИНмаш. 1972. -N 9. - С. 73-82.

90. Тарновекий В. И. , Постовалов В. П. Распределение напряжений от прессовой заделки вала //Изв. ВУЗов. Машиностроение, 1979. -N 12. С. 5-8.

91. Трикоз А. А. , Александров Е. Б. , Семенов В. М. 0 критерии оценки результатов стендовых испытаний передач ведущих мостов на долговечность при постоянном режиме нагружения. -Труды НАМИ. 1990. С. 49-52.

92. Трощенко В. Т. , Оосновский JL А. Сопротивление усталости металлов и сплавов. Справочник в 2- х томах. Киев: Hayко-ва думка, 1987.

93. Трощенко В. Т. , Хамаза Л. А. Исследование влияния циклических неупругих деформаций на предел выносливости металлов при изгибе,'/Проблемы прочности. -1976.-N 4. С. 3-9.

94. Трощенко В. Т. и др. Определение усталостного повреждения металлов с использованием рентгенографической методики. -В кн.: Прогнозирование прочности материалов и конструктивных элементов машин большого ресурса. -Киев: Наук, думка, 1977. -С. 187-192.

95. Фасхиев X. А. , Павленко П. Д. Оптимизированные конструкции несущих деталей ходовой части автомобилей КамАЗ. Автомобильная промышленность. -1938. -N 4. -0. 13-14.

96. Фасхиев X. А. , Павленко П. Д. Оценка конструктивно технологических решений составных конструкций на основе ускоренных стендовых испытаний//'Гез. докл. VI Республиканской НТК КамАЗ -КамПИ. Наб. Челны: КамПИД988. -0. 64-65.

97. Фасхиев X. А. , Павленко П. Д. Методика ускоренных ресурсных испытаний несущих деталей автомобилей//Методы ускоренных стендовых испытаний агрегатов тракторов и сельхозмайин на надежность: тез. докл. всесоюзн. совещания. -Челябинск: ЧПИД991.

98. Фасхиев X. А. , Павленко П. Д. Разработка норм прочности по результатам стендовых испытаний//Автомобильная промышленность, -1993. -N2. -0. 16-17.

99. Фасхиев X.А. и др. Комплексное исследование прочности ведущего фланца автомобиля КамАЗ- 43:10//Тез докл. V! республиканской НТК КамАЗ-КамПИ. Наб. Челны: КамПИД988. -П. 72-73.

100. Филоненко-Вородич В. М. Курс сопротивления материалов. Изд. 4. М.: Гостехиздат, 1956. -178с.

101. Фасхиев X. А. , Павленко II Д. . Дурандин В. К. Повышение сопротивления усталости фланцевого соединения // Сб. научных тр. ЧГТУ. Челябинск. -1993. - С. 34-37.

102. Хазов Б. Ф. , Дидусов Б. А. Справочник по расчету надежности машин на стадии проектирования. -М.: Машиностроение, 1986. 224с:.

103. Цитович И.О., Каноник И. В. , Вавуло В. А. Трансмиссии автомобилей. -Минск: Наука и техника, 1979.-225с.

104. Шабрат Ю. А. Прогнозирование долговечности элементов несущих систем автомобилей по результатам стендовых испытаний. -Автореферат кандидатской диссертации. -М.: НАМИ,1990.

105. Школьник Л. М. Методики усталостных испытаний. -М.: Металлургия, 1978. -302с.

106. Якоби Г. Механические испытания материалов и узлов. -Дармштадт: Шенк-и Шеннк-Требель, 1981.

107. Яскевич 3. Ведущие мосты. -М.: Машиностроение, 1985. -601с.

108. Яценко Н. Н. , Безверхий 0. Ф. , Шухман С. Б. Перспективы повышения сопоставимости с эксплуатацией и достоверности полигонных испытаний. -Труды НАМИ. Полигонные испытания, исследование и совершенствование автомобилей: М. 1984.

109. Яценко Н. Н. Колебания, прочность и форсированные испытания грузовых автомобилей. -М.: Машиностроение,1972. -368с.

110. Яценко Н. Н. и др. Исследования нагрузочных режимов конструкций автомобилей и автопоездов для разарботки норм прочности по условиям полигонных испытаний.-Труды НАМИ, 1989. -С. 12-19.

111. Яценко Н. Н. и др. Сопоставление результатов полигонных испытаний АТС и наблюдений в опытной эксплуатации//Автомобильная промышленность. -1987. -N2. -0. 13-14.

112. Bell W. . . Benham P. Р Symposium jn fatigue helicopter:.-;.-FSTM spesial technical publ ioat. ion. 1962. -N338. -P. 25- 46.

113. Oabell B.J. "Объединенное аналитическое исследование усталости конструкций. " Общество инженеров автомобилистов. Сообщение, апрель 1982г.

114. Manson S. L'. Fatigue: A Complex Subjected--Some Simpl Approximatiuas. Experimental Mechanics.-1965.-N7. -P.193-224.

115. Miner M. А. "Накопление повреждений при усталости" Trans, ASMF.J. Appl. Mech. 1945г. 12.

116. Mitchell M. , Wetzel P. Cumulative Fatigue Analysis of Light Truck Frame. sae Puper.-1975.-N750 996.

117. Morrow I. P. Cyclic Plastic Strain Energy fyl Fatigue of met.al:3, ASTM STP. - 1965. N378. -P. 4-83.

118. Lokati L. Le prove di cafika come ausilio alia prodetta sone ed alia predusioni//Metailurgia Itali ana -1955. -N9.

119. Ekvall I.C. , Young L. Converting fatigue loading spectra for flight-lyflight testing of aircraft and helicopter components//1, of Testing and Evaluation.-1976. -N4.-P. 231-247.

120. Peterson R. E. Stress Concentration Factors. -New-York, Welley, 1974.-317p.

121. Coffin L. E. Fatigue.-Annual Review of Material Science 1972.- P. 313-348.

122. Smith К. H. , Watson P. b Topperr T.J. "Напряженно-деформационная теория при усталости металлов" J. Mater, декабрь 1970г. N 5.

123. Wei bull W. Fatigue testing and analysis of results.-London; New-York; Paris. Pergamonn Press, 1961.-275p.

124. Wetzel R. M. и Donaldson К. H. "Экспериментальное и аналитическое рассмотрение оценки эксплуатационной долговечое-ти". Статья представлена в отделе " Усталость конструкции под действием внешних нагрузок" на конференции 1977г.

125. Jacoby G. Н. Beitrad zum Wergleich der Aussagrahigke it von Programs-und Randon-Versuchen.-zeitschrift fur Flugwissenschaften V.18.-1970.-N7. -P253-258.