Материалы для поворотных кулаков

10.04.2018

Поворотные кулаки и их рычаги для быстроходных или тяжёло нагруженных автомобилей всегда изготовляются из легированных сталей. Имеются серьёзные причины для изготовления этих деталей из высококачественного материала. Во-первых, поломка поворотного кулака или его рычага при движении автомобиля с большой скоростью всегда вызывает серьёзную аварию, во-вторых, вследствие сложной формы этих деталей имеется большая опасность концентрации напряжений. Для кулаков применяется хромоникелевая сталь SAE 3141 и молибденовая сталь SAE 4042, а также никелевая сталь SAE 2330.

Цапфа передней оси. Передние колёса всегда вращаются на двух подшипниках качения, которые устанавливаются так, что средняя плоскость колеса проходит ближе к внутреннему подшипнику, чем к наружному. Это вызвано необходимостью разместить колесо возможно ближе к шкворню для уменьшения напряжений в рулевом механизме и усилия на рулевом колесе. Статические нагрузки на подшипники легко определяются. Оба подшипника вместе воспринимают всю передаваемую колесом нагрузку, которая распределяется между ними обратно пропорционально их расстояниям до средней плоскости колеса. Когда установлена статическая нагрузка, могут быть выбраны подшипники соответствующей грузоподъёмности, а их внутренние диаметры определят диаметры опорных шеек цапфы. Запас прочности в цапфе при статической нагрузке обычно очень велик. Однако наибольшее напряжение в ней возникает при наезде колеса на жёсткое препятствие, например на край тротуара. Интересует автовыкуп в перми срочно? Профессиональные эксперты быстро оценят ваш автомобиль и сообщат сумму.

При дорожных толчках напряжение в цапфе постоянно изменяется, и для уменьшения усталости, особенно в месте перехода к внутреннему заплечику, необходимо предусмотреть значительный радиус галтели. Так как обычный радиус подшипника качения слишком мал, общепринята установка между заплечиком и внутренним кольцом соответствующего подшипника толстой шайбы, отверстие которой закруглено в соответствии с галтелью. Между двумя шейками под подшипники диаметр цапфы уменьшается равномерно, и таким образом больше нет резких переходов сечений в напряжённой части цапфы. Конец цапфы меньшего диаметра, чем опорная шейка наружного подшипника, имеет резьбу и шпоночную канавку. К подшипнику прилегает шайба с соответствующим выступом, затем завинчивается гайка, которая стопорится путём отгибания крыла шайбы на грань гайки. Гайка может быть застопорена также разводным шплинтом. Так как конец цапфы всегда защищён колпаком ступицы или колеса, можно ограничиться надёжным креплением гайки.