содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

КОНСТРУКЦИЯ, ИСПЫТАНИЯ И ДОВОДКА УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧА АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130

Карданные шарниры

Устройство всех трех шарниров карданной передачи одинаково (см. рис. 18). Каждый шарнир состоит из приваренной 2 (или 9) вилки, соединенной со скользящей 15 вилкой или фланцем-вилкой 1 при помощи крестовины 12, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках 11. Последние удерживаются от осевого перемещения опорной пластиной 13. Для защиты от попадания воды, грязи и пыли, а также для удержания смазки в подшипник вмонтирован резиновый двухкромочный самоподжимной сальник 14. Смазка подшипников производится через масленку 7, ввернутую в тело крестовины. Для предохранения сальника подшипника от повреждения вследствие повышенного давления в центре крестовины установлен предохранительный клапан 10, открывающийся при давлении 3—5 кгс/см2.

Карданные шарниры в течение длительного времени являются на заводе предметом конструктивных поисков и опытных работ. Применяемая в настоящее время конструкция уплотнения подшипников кардана была разработана еще в период выпуска автомобилей ЗИЛ-164 и ЗИЛ-157.

Для проведения доводочных испытаний карданных шарниров был создан специальный стенд с грязевой ванной и разработана методика ускоренных испытаний уплотнения. Результаты испытаний показали, что долговечность уплотнения с резиновым двухкро-сальником и пробковым кольцом.

Уплотнение подшипника с резиновым сальником применялось на автомобилях ЗИЛ-164А и ЗИЛ-157К, а затем и на автомобиле ЗИЛ-130.

Размеры шарнира карданной передачи автомобиля ЗИЛ-130 и его модификаций приняты те же, что и у шарнира карданной передачи ранее выпускавшихся автомобилей ЗИЛ-150 и ЗИЛ-164. Однако передаваемый карданной передачей автомобиля ЗИЛ-130 крутящий момент больше момента, передаваемого карданной передачей автомобиля ЗИЛ-164. Это вызвало необходимость повышения прочности крестовины карданного вала, для чего сталь 18ХГТ была заменена сталью 20ХГНТР.

Для определения сравнительной прочности при статической и динамической нагрузках крестовин карданного вала, изготовленных из стали марок 20ХГНТР и 18ХГТ, были проведены стендовые испытания.

Для испытаний на статическую прочность крестовины в сборе с подшипниками устанавливали в вилки карданного вала. Одну фланец-вилку карданного вала соединяли с фланцем крутильной машины, а другую закрепляли на неподвижной опоре. Величина прилагаемого крутящего момента фиксировалась на силоизмерительном приборе, а деформация от нагрузки — диаграммным аппаратом. Крестовины монтировались в вилки карданного вала с таким расчетом, чтобы участок тела крестовины с отверстием под масленку работал на разрыв.

Для испытаний крестовин на прочность от динамической нагрузки была создана специальная установка. Одну фланец-вилку карданного вала закрепляли на жесткой опоре, а другую соединяли с одним из фланцев промежуточной опоры, закрепленной на универсальной плите. Крестовину, находящуюся со стороны жестко закрепленной фланец-вилки карданного вала, располагали так, чтобы участок тела крестовины с отверстием под масленку работал на разрыв, так как разрушается обычно именно эта крестовина. На другой фланец промежуточной опоры устанавливали рычаг длиной 1000 мм. По концу рычага наносится удар падающим маятниковым грузом весом 150 кгс на плече 4000 мм.

Первый удар наносится при минимальной высоте падения груза 250 мм. Если крестовина при этом не разрушилась, наносится второй удар с высоты 500 мм, затем третий удар с высоты 750 мм и т. д. через каждые 250 мм, до максимальной высоты падения груза 1500 мм. Количество ударов, наносимых с максимальной высоты падения, зависит от прочности крестовины.

Крестовины при испытаниях обоих видов разрушались по отверстию для масленки.
Результаты этих испытаний приведены в табл. 25 и 26, из которых следует, что крестовины, изготовленные из стали 20ХГНТР, обладают большей статической и динамической прочностью по сравнению с крестовинами из стали 18ХГТ. Крестовины кардана из стали 20ХГНТР были внедрены в производство с начала выпуска автомобилей ЗИЛ-130.

В дальнейшем была проведена работа по упрощению технологического процесса изготовления крестовины и уменьшению ее стоимости. Легированная сталь 20ХГНТР заменена углеродистой сталью 58ПП с пониженной прокаливаемостью, а нитроцементация заменена поверхностной закалкой при нагреве т. в. ч. Это мероприятие позволило увеличить глубину твердого слоя до 2 мм вместо 1,1 мм при нитроцементации, без снижения прочности крестовины.

25. Результаты испытаний крестовины на статическую прочность

26. Результаты испытаний крестовины на динамическую прочность

* Крестовина не разрушилась.

содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..