Выбор основных параметров сцепления
С учетом данных ОСТ 37.001.463-87 по максимальному моменту двигателя Me max = 190 Н×м предварительно выбираем сцепление. В соответствии с определением с внешним диаметром сцепления и ГОСТом 1786-95 устанавливаем размеры накладок: Dн = 250 мм; Dв = 155 мм; толщина накладки = 4,0 мм.
Расчет сцепления на износ
Требуемое нажимное усилие на поверхностях трения вычисляется по формуле
где b - коэффициент запаса сцепления, принимаем b = 1,8; m - коэффициент трения, принимаем m = 0,3; i – число поверхностей трения, у однодискового сцепления i = 2
Удельное давление на фрикционные накладки
Величина q оказывает существенное влияние на интенсивность износа накладок и не должна превышать рекомендуемых значений (0,15…0,25 МПа)
Для расчета работы буксования используют формулы, базирующиеся на статической обработке экспериментальных данных. Для практических расчетов может быть использована следующая формула
где Ja – приведенный момент инерции автомобиля, Н×м×с2; wе – угловая скорость вращения коленчатого вала, с-1; Мy - момент сопротивления движению автомобиля, приведенный к коленчатому валу двигателя, Н×м Момент инерции Ja определяют по формуле
где ik и i0 – передаточные числа коробки перемены передач и главной передачи, по заданию ik = 3,1 и i0 = 5,3; ma – полная масса автомобиля, по заданию ma = 3550 кг
Угловая скорость коленчатого вала двигателя при максимальной скорости
Угловая частота вращения коленчатого вала двигателя в момент включения сцепления
Приведенный момент сопротивления движению
где y - коэффициент суммарного сопротивления дороги;
hтр – коэффициент полезного действия трансмиссии
Расчет работы буксования
Удельная работа буксования
Массу нажимного диска находим из формулы
где g - доля теплоты, приходящаяся на рассчитываемую деталь, g = 0,5; с – удельная массовая доля чугуна, с = 481,5 (Дж/(кг×град))
Исходя из массы диска и плотности материала определим толщину нажимного диска
Расчет деталей Нажимной диск Нажимной диск обычно выполняется из чугуна, который имеет низкое сопротивление растяжению и при воздействии центробежных сил может разрушится. Поэтому он проверяется по величине окружной скорости
Цилиндрическая нажимная пружина Нажимное усилие одной пружины вычисляют по формуле
где Р1 – номинальная сила, действующая на пружину; Zn – число пружин; Dl – рабочий ход пружины, принимаем равным 3,0 мм
При выключении сцепления деформация пружин увеличивается на величину хода Dl, в результате чего сила упругости возрастает до значения Р2. Управление сцеплением не затрудняется, если усилие пружин при деформации увеличится на величину не более 10-20%,т.е.
Задаемся индексом пружины
Определяем коэффициент, учитывающий кривизну витков и влияние поперечной силы
Диаметр проволоки
С ГОСТ 14963-78 номинальный диаметр принимаем d = 5,0 мм Средний диаметр пружины:
Жесткость пружины составляет величину
Число рабочих витков пружины:
где G – модуль упругости при кручении; принимаем G = 80 Гпа
Полное число витков
Так как посадка витка на виток не допустима, то при предельной нагрузке Р2, должен оставаться зазор между витками
Шаг пружины t, в свободном состоянии
Высота полностью сжатой пружины
Высота пружины в свободном состоянии
Высота пружины при предварительной деформации (под нагрузкой Р1)
Расчет вала сцепления Вал сцепления рассчитывают на кручение по максимальному крутящему моменту двигателя Me max. Диаметр вала в самом узком сечении должен быть не менее
где [t] – допускаемые касательные напряжения, [t] = 100 МПа
В соответствии с ГОСТ 6636-69 – «Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные линейные размеры» расчетный диаметр вала принимаем dв = 21 мм. Ступица ведомого диска Для применяемых соотношений элементов шлицевых соединений основным является расчет на смятие
где a - коэффициент точности прилегания шлицев, a = 0,75; z – число шлицев; F – расчетная площадь шлицев, м2; rср – средний радиус шлицев, м Рабочая площадь шлицев
где l – рабочая длина шлицев; D и d – диаметр вершин и диаметр впадин шлицев, соответственно, м; f – фаска у головки зуба
Средний радиус шлицев
Для применяемых соотношений элементов шлицевых соединений основным является расчет на смятие
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|