Вопрос 1. Расчет тяговых крюков и вилок

Диаметр тягового стержня в наиболее опасном сечении рассчитывают по деформации растяжения, используя зависимость:

, (1)

где σ – статическое напряжение растяжения, МПа.

Для выполненных конструкций тягово-сцепных устройств при нагрузке равной силе тяжести тягача F_{кр max} = G_a значения статического напряжения растяжения σ принимают для небольших тягачей (типа ГАЗ-66 – 25 МПа), а для тягачей типа КрАЗ – 100 МПа. Для других типов тягачей принимают значение в указанном диапазоне.

Рог тягового крюка, строго говоря, имеет непостоянную площадь сечения, но это изменение невелико, не превышает 7%, поэтому им пренебрегают. Это допущение незначительно сказывается на конечном результате, а расчеты существенно упрощаются.

Наиболее нагружено сечение А–А несколько ниже зева крюка. Его форма и геометрические размеры показаны на рис. 3.4. Опасные напряжения действуют в точке С. Напряжения растяжения от F_{кр max} суммируются с напряжениями от изгибающего момента М_и:

, (2)

где R_о – радиус кривизны бруса. Суммарные напряжения в точке С можно определить по формуле:

, (3)

где А – площадь поперечного сечения рога крюка; l – расстояние от центра кривизны бруса до рассчитываемой точки; l₁ – расстояние от центра кривизны бруса до нейтрального слоя.

Рис. 3.4. Тяговый крюк

При критической максимальной нагрузке F_{кр max} = G_a значения расчет­ных напряжений σ достигают:

УАЗ-469 – 20 МПа,

ГАЗ-66 – 280 МПа,

ЗИЛ-131 – 560 МПа.