車輪緊固螺栓是聯(lián)接車橋和車輪的部件,主要功能是緊固車輪,有時(shí)也起定心作用。重型車車輪螺栓數(shù)目較多,一般用輪輻中心孔定心,車輪螺栓和螺母的設(shè)計(jì)要配合,螺紋直徑、對(duì)邊寬度等要適應(yīng)車輪緊固要求,螺栓的強(qiáng)度分析要用標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證方法加以驗(yàn)證,以達(dá)到規(guī)定的性能要求。汽車行駛時(shí),汽車車輪承受汽車的重力、行駛中的滾動(dòng)阻力,以及轉(zhuǎn)彎時(shí)或在傾斜路面上產(chǎn)生的側(cè)向力,汽車制動(dòng)時(shí)還受到路面的制動(dòng)力,隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng),路面對(duì)車輪產(chǎn)生的沖擊力。相應(yīng)地車輪螺栓、螺母也承受這些力,這些力構(gòu)成車輪螺栓、螺母的交變循環(huán)應(yīng)力。
目前商用汽車車輪螺栓規(guī)格為M22x1.5,車輪螺栓材料為30Cr,屈服極限QS=785Mpa,螺紋直徑d=22mm,螺距=1.5mm通常按照計(jì)算值的0.6倍作為實(shí)際應(yīng)用的擰緊力矩,則實(shí)際擰緊力矩為M=552.18Nm。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時(shí),由于離心作用車輛發(fā)生側(cè)傾,外側(cè)車輪將受到一個(gè)路面反作用力和一個(gè)向心力。汽車行駛在傾斜路面上時(shí),車輛也會(huì)側(cè)傾,重力將產(chǎn)生一個(gè)與路面平行的分力。此兩個(gè)力都是車輪螺栓承受的側(cè)向力。車輛側(cè)傾時(shí)車輪螺栓受力情況。
以左側(cè)車輪為例:當(dāng)車輛右傾時(shí),輪毅上部受擠,上方車輪螺栓受拉力小,下方車輪螺栓受拉力最大,當(dāng)車輛左傾時(shí),輪毅下部受擠,上方車輪螺栓受拉力最大,下方車輪螺栓受拉力小。車輪螺栓所受拉力計(jì)算:下面計(jì)算當(dāng)車輛右傾極限情況下,左側(cè)車輪螺栓所受的拉力,當(dāng)車輛在30°橫向斜坡路面上時(shí),車輪螺栓所受的側(cè)向力可以用公式計(jì)算得到。
對(duì)目前商用車車輪螺栓強(qiáng)度進(jìn)行了理論分析計(jì)算,而且對(duì)目前商用車車輪螺栓進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)證,從而為今后車輪螺栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
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