Расчёт сцепления автомобилей. Кравченко П.А - 11 стр.

UptoLike

t
2
- t
1
= (2I
a
р
e
w
/ k¢)
1/2
= (2 × 3,82 × 223 / 300)
1/2
= 2,4 с;
L
I
= Т
y
р
e
w
t
1
= 44 × 223 × 0,15 = 1472 Дж;
L
II
= I
a
2
р
e
w
/2 + 2T
y
р
e
w
(t
2
- t
1
)/3 = 3,82 × 223
2
/ 2 + 2 × 44 × 223 × 2,4 / 3 = 110681 Дж;
L
б
= L
I
+ L
II
= 1472 + 110681 = 112153 Дж;
а
б
= L
б
/ SF = 112153/1293 = 86,7 Дж/см
2
< [a].
4.2. Нагрев металлических деталей сцепления
Условие теплонапряжённости
Dt £ [Dt], (4.18)
где Dt, [Dt] - соответственно фактическое и допускаемое повышение средней
температуры за одно включение при трогании автомобиля с места,°С, [Dt] = 15
для нажимного диска.
Допущения:
1. Теплопередача в окружающую среду отсутствует.
2. Выделяющееся тепло нагревает только металлические части сцепления.
3. Коэффициент перераспределения тепла между деталями: g = 0,5 для
нажимного диска однодискового сцепления и среднего диска двухдискового
сцепления; g = 0,25 для нажимного диска двухдискового сцепления.
4. Удельная теплоёмкость детали из стали или чугуна с = 500 Дж/(кг×°С).
Исходные данные: полная работа L
б
буксования, Дж; масса m детали, кг;
число ведомых дисков.
Порядок расчёта:
1. Повышение средней температуры детали с наименьшей массой
Dt = gL
б
/ (mс). (4.19)
2. Проверяют выполнение условия (4.18).
Пример 4.2. Определить температуру нагрева нажимного диска
однодискового сцепления при резком и плавном режимах включения по следующим
исходным данным:
р
б
L
= 33955 Дж;
п
б
L
= 112153 Дж; m = 9 кг..
Решение: Dt
р
= g
р
б
L
/ (mс) = 0,5 × 33955 / (9 × 500) = 3,8 °С < [Dt];
Dt
п
= g
п
б
L
/ (mс) = 0,5 × 112153 / (9 × 500) = 12,5 < [Dt].
5. РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ СЦЕПЛЕНИЯ
Расчёт выполняют с целью проверки условий прочности:
s £ [s]; (5.1)
t £ [t], (5.2)
где s, t соответственно фактические нормальное и касательное напряжения, МПа;
[s], [t] соответственно нормальное и касательное допускаемые напряжения, МПа.
5.1. Цилиндрические нажимные пружины
Исходные данные: средний диаметр D пружины, мм (рис. 5.1); диаметр d
проволоки пружины, мм; усилие Р
вык
при выключенном сцеплении, Н.
Порядок расчёта:
1. Переносят усилие Р
вык
в центр сечения витка и определяют крутящий
момент пары сил Р
вык
и
вык
P
¢
¢
:
Т = 0,5Р
вык
D. (5.3)
2. Максимальное касательное напряжение от момента
t
Т
= Т / W
r
= 0,5Р
вык
D / (pd
3
/ 16) = 8Р
вык
D / (pd
3
). (5.4)
3. Касательное напряжение от усилия
вык
P
¢
вык
P
¢
t
= 4
вык
P
¢
/ (pd
2
). (5.5)
4. Максимальное касательное напряжение в точке А
вык
PTA
¢
t
+
t
=
t
. (5.6)
5. Проверяют выполнение условия (5.2).
Материал пружин - стали 65Г, 85, 55ГС, 50С2, 60С2; допускаемое
напряжение [t] = 900 МПа.
5.2. Тарельчатые пружины
Исходные данные: толщина h пружины, мм; радиусы r
a
, r
b
, r
3
, мм; угол
подъёма сечения, град; усилие Р
нж
(H) при отношении y / a = 1 (из характеристики
пружины); передаточное число U
л
лепестков пружины; число z
л
лепестков; ширина
m паза под заклёпку, мм; модуль упругости Е первого рода, МПа; коэффициент
Пуассона m.
Расчёт на прочность ведут для сечения I - I (точка А) и сечения II - II (точка В)
(см. рис. 1.2).
18
19