Теоретические основы расчета скобовидных пластинчатых рессор

Abstract

Даны теоретические основы расчета на прочность скобовидной пластинчатой рессоры. Она представляет собой упругую пластину, концы которой отклонены от ее средней части в одну и ту же сторону и выполнены в виде консолей, снабженных приспособлениями для шарнирного крепления. Средняя часть пластины расположена параллельно линии действия нагрузки. Пластина выполнена с переменным по длине сечением, при этом в каждом сечении ось, относительно которой момент инерции сечения максимален, перпендикулярна плоскости изгиба рессоры. Запатентованная рессора спроектирована как «балка равного сопротивления». Приведенные расчетные схемы и основные уравнения напряженного состояния скобовидной пластинчатой рессоры не обусловлены какой-либо определенной формы ее поперечного сечения. Рассмотрены напряженное состояние скобовидной пластинчатой рессоры прямоугольного поперечного сечения с прямой нейтральной осью в ненагруженном состоянии.Методика проектировочного и поверочного расчетов приведена для различных профилей ее поперечного сечения. Расчет относится к средней части рессоры и полкам, непосредственно примыкающим к упругому устройству для шарнирного соединения рессоры со смежной с нею деталью конструкции. Рассмотрен случай, при котором нейтральная линия рессоры в первоначальном состоянии имеет большую или меньшую кривизну. Это − участки перехода от полок к полотну или участки, занимающие всю протяженность полок, если последние специально выполнены криволинейными. Поскольку кривизна таких участков велика, то их расчет выполнятся с учетом особенностей изменения напряженного состояния в кривых брусьях. Даны рекомендации для выбора допускаемых напряжений при проектировочном и поверочном расчете скобовидной пластинчатой рессоры на прочность и наибольших эквивалентных напряжений, определенных в наиболее опасных сечениях устройства. Они должны быть сопоставлены с напряжениями, допускаемыми для данного расчетного режима. При этом рассматриваются случаи двукратного статического испытания на максимальную нагрузку и многократного (циклического) динамического нагружения при изменении знака напряжения в рессоре.