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À medida que o veículo se move, a roda gira na estrada como um ponteiro do tempo e frequentemente entra em contato e se separa da superfície da estrada. Este processo dinâmico não só impulsiona o veículo para a frente, mas também é acompanhado por uma série de efeitos mecânicos complexos. Entre eles, a carga dinâmica, resultado direto da interação entre a roda e a superfície da estrada, tem um impacto profundo na estrutura do veículo, especialmente na porca do eixo do cubo.
Carga dinâmica, este termo abrange uma variedade de forças externas encontradas pelo veículo durante a condução. Em primeiro lugar, a resistência ao rolamento é a resistência básica que o veículo deve superar durante a condução. Vem do atrito entre a roda e a superfície da estrada. Embora esta força de atrito seja relativamente pequena, ela é contínua e se acumula à medida que o veículo percorre mais distâncias, formando uma tensão contínua na porca do eixo do cubo.
No entanto, a superfície da estrada nem sempre é lisa e perfeita. Fatores irregulares, como buracos, rachaduras, lombadas, etc., trazem forças de impacto repentinas às rodas. Estas forças de impacto são muitas vezes muito maiores que a resistência ao rolamento. Eles atuam na roda de forma curta e de alta intensidade, sendo então transmitidos à porca do eixo através do cubo da roda. Esta força de impacto instantânea e de alta intensidade representa um teste severo à resistência e durabilidade da porca do eixo do cubo.
Além disso, a força inercial gerada pelo veículo durante a aceleração e a frenagem também é um componente importante da carga dinâmica. Ao acelerar, a roda é submetida a um impulso para frente e, ao frear, é submetida a um impulso para trás. Essas forças inerciais não apenas alteram o estado de movimento da roda, mas também são transmitidas ao sistema de suspensão e à estrutura do veículo através da porca do eixo do cubo. Neste processo, a porca do eixo do cubo precisa suportar a força de cisalhamento e a força de tração causada pela força inercial para garantir que sua estrutura não seja danificada.
É importante notar que em condições de estrada adversas, a força de impacto na porca do eixo do cubo aumentará significativamente. Obstáculos como buracos e lombadas não apenas intensificam a colisão entre a roda e a estrada, mas também podem fazer com que a roda sofra vários altos e baixos e vibrações em um curto período de tempo. Este impacto de alta frequência impõe requisitos mais elevados ao material, estrutura e método de fixação da porca do eixo do cubo.
À medida que o veículo viaja, o porca do eixo do cubo está sujeito a tensões cíclicas alternadas sob a ação de múltiplas cargas dinâmicas, como resistência ao rolamento, força de impacto na estrada e força inercial. Este complexo ambiente mecânico exige que a porca do eixo do cubo não apenas tenha resistência e durabilidade suficientes, mas também seja cuidadosamente projetada e fabricada para garantir que possa manter um efeito de fixação confiável sob diversas condições de estrada. Portanto, para fabricantes de veículos e pessoal de manutenção, compreender e prestar atenção às condições de tensão da porca do eixo do cubo durante a condução é uma parte importante para garantir a segurança na condução do veículo e manter o desempenho do veículo.
