Козлов А.Г., Талу К.А. - Конструкция и расчёт танков (1053681), страница 26
Текст из файла (страница 26)
10, коэффициепт трения вссх фрикцио|шы< материалов колеблется в заввсимосп| от температуры, скорости скольжения и удельного давлеш|я в достаточно широких пределах, Чем меньшс скорость скольжения, температура и время буксования 162 стоянии фрпкциоиа (/! =- 4, '1гм мсиыис дисков )ракия, том мсиьшс буде! Ход пижамного диска, < |пако умсиьшсние числа дисков приводит к увеги|чеиию иотрсбио<о уси.)ия пру)кии. С уаетичеиисм с||лы упру|ости пру)кии у |юли иишстся рябо)а, заграчивасмая иа иыи. иочсиис <ррикциоиа.
ПО)тому ири ироск! ироиаиии фрикции|и иу)кио кисть в виду, что иолуч|пь вышрыш и рабинс вьи,|ючсиия за счсг умсиьшс|иш хода пажи<пино диска, ири сии)аловых зазорат ыся<ду дисками трсиия, цель<я. 1(ру)о<' Лс |о ири экси <уз<адни, ко|да и).за исираиильиой рпулироики привода ирои! ))1.!ст увс,шчсиис : ода иаж|гмио! о диска. В э)см сл! <ас в связи с у вгличсиисм хода иажимно|о диска уислича|ся тикжс и зазорь< т)сжд< лисьямч трсиия и выключениом сос)ояиии, в резтль<а)е и<о !ясли им:я работа иа выкл|очеипе фрикциоиа.
1х.п.д. Рривода зависиг от числа и конструкции шарниров. Очепь часто из-за иесовершснства конструкции шарниров к.и.д. привода оч<иь ичзок, иорядка 0,5 — О,Г). Повыс|ць ь.и.д. иригода можио иутсм уменыисиия числа шарниров и примсиеиия в них игольчатых или шариковых подшипников, что вполне себя оправдывает, так как ири э)ом снижается затрата мускульной энергии водителя. На величину усилия и работы выключешш сущсствспиос влиянии оказывают: коэффициент трсиия примеыенио|о фрпкциоиного материала, коэффициент запаса фрикциоиа н харакгсрис)ика пружи и. С увеличепнем коэффициента )рсния, ири прочих равных усло.
пиях, работа выключения фрикциоиа умсишиастся, так ка), в этом случае можно уменьш|пь усилие пружин Р или число иар трущихся поверхностей з, а следоиатслы|о, и ход иажимиого,л<юк;! А Расчстные значения коэффициеитов трсиия фрикциошп)т ма|сриалов привсдсиы в табл. 1О. т)>рикпноиа, тем большую величину коэффш1иеита трения в пре1с,шх таб:шчиых данных можно выбирать в качестве расчетной. 1!ри проектировании фрикциона, работа1ощего в масле, для полуюиия высоко~о коэффициента трения, необходимо стремиться обесс почить иа дисках трения граничное трение, при котором слой сма-' зочного материала весьма мал (толщиной порядка 0,1 — 0,5 лк), Для э~ой пели иа поверхности фрикциоииой обшивки делаются каналы: радиальные или спиральные, в некоторых случаях и те, и другие. Радиальные каналы способствуют выдавчивапшо масла с поверхности трения и обеспечивают удаление продуктов износа с поверхности диска, по способствую1 «раскгпшпваип1о» маслом поверхностей трения.
Спиральные каналы обеспечивают разрушение масляной плспкп в нужных пределах, ио ие способны отводить продукты износа. Поэтому наиболее целесообразным является сочетание спиральных каналов с радиальными, когда часть радиальных каналов выведена только иа периферийную окружность диска трения, а другая часть — иа виутреншою окруокиость тЯ (фи . 89). 11 применявшихся конст ру кцпят Гррикционов площадь диска, занятая каналами, при асбестовых фрцкцпошгых материалах составляла от 1О— до 17«та, пРи мсталлоксРампческом п.ткрытии дисков трения — 35 — 42«?о.
фкг, бв. Каналы ка яетаааоке Спиральные каналы имеют: шаг раыкчеекок покрытии лиска спирали — 1,2 — 1,5 л»й пшрпиу и глу- треноя бину примерно 0,5 лэь Из соображений уменьшения работы выключения коэффициент запаса фрикциоиа р необходимо выбирать минямально допустимым. Характеристика пружины также оказывает влияние на величину работы выключения, в частности, при применении дисковой пружины с нелинейной характеристикой (фиг. 90) получается некоторый выигрыш в работе, так как усилие пружины прн выключения фрикцпона ие увсличивается.
Такая дисковая пружина была применена в главном фрикцнонс танка М4-А2 (см. фнг. 90). Работа, потребная на выключение фрикционов (без сервоприподов), равна: в легких тапках ..... 1 — 2 кгл, в средних танках.....2,5 — 4,5 кга1, в тяжелых танках..... 4,5 — 7 кгл. При работе выкл1очения, превышающей 7 кгл, применение эф. фективного ссрвопрпвода для управления фрнкционом обязательно.
При работе выключения в пределах 2,5 — ? кгл можно ограничиться применением пружинных сервоустройств. Проектируя привод управления, выбирают такое передаточное число, чтобы ход педали, замереппый по хорде, был в пределах 150 — 250 лл. При ббльшем ходе педали зцачнтельно увеличиваются затраты мускульной энергии человека.
Х о р о ш и й о т в о д т е и л а, Работа фрнкцноиа сопряжена с сильным нагреванием вследствие буксования дисков трения при тро> анни танка с места и при переключениях передач, Температура на= греза дисков трения доходит в некоторых случаях до 300 †4'С. Для уменьшения нагрева фрнкцпона стремятся: — увеличить его теплоемкость, что достигается применением >пассивных дисков трения, однако в некоторых случаях это связано с увеличением момента инерции ведомых частей фрнкциоиа; — улучшить отвод тепла: в некоторых конструкциях танков при переднем располо>кенни трансмиссии приходилось применять специальную воздушную систему охлаждения дчя главного фрикциона (танк Т-Ч); — размещать нетеплопроводные асбестомедные обшивки на тонких ведомых дисках трения, а ведущие диски для лучшего отвода тепла делать возмо>кно более массивными. С этой точки зрения металлические диски трения н металлокера.
мнчсская об>пивка имеют преимущества перед дисками, обшитыми псбестовымн фрикционнымн материалами, обладающими низкой тсплопроводностью. С целью улучшения отвода тепла в некоторых случаях ведущие лиски трения делались с радиальными илн спиральными вентиляционными каналамн (см. фиг. 83). Малые габариты. Габариты фрнкционов зависят в основном от величины коэффициента трения, допускаемого удельного давлсшш и прпнямно лозффнциеп~а запаса. Повышение удельного давления н прнчененне дисков трения с большим коэффициентом трения уменьшают габариты фрнкциона. Увеличение коэффициента запаса приводит к увеличению габаритов фрикциона. выполнение зто>о трсбовапня оценивается общим объемом фрнкпиона, отнесенным к мощности двигателя, и объемом, отнесенным и весу машины. Оценка компактности отдельных типов главных ч)>рнкционов современных средних и тяжелых танков приведена в >абл.
11, П ростота обслуживания фрнкциона обеспечивается удобством смазки подшипников, промывки дисков трения, эксплуатационной регулировки и проверки состояния крепежных деталей фрпкцпона. С этой точки зрения заслуживают внимания два примерно одинаковых фрпкциона (фиг. 9!), различающиеся конструкцией крепления ведущего барабана. Конструкция, показанная на фиг. 91,п, позволяет с мсньшнмн монта>кпыми трудностями осуществить эксплуатационную регулировку фрикцнона, заключающуюся в уменьшсши> числа регулировочных прокладок на пальцах под нажимным диском; доступ к гайкам пальцев и нажнмному диску здесь значительно облегчен. Наиболее удобно эксплуатационная регулировка г>сушестзлястся в фрпкцноне, показанном па фпг, 82,в: удаление !ВЫ '!абц ица !'.
Удельные оаъсллы главиык фринциоиов средних и тяжелых талков 1 С,гжтл. И лтгх г в' л.г. Типы фрилциоиав Б!иогохпсковллс с)лис 60 -Бх 900 — 1030 Л!иолохлкковые сухие с лсиги ж- илой 629 ЛО Многодисковые с дискаци, раоотаюгциин в иаслс 16 — З6,5 96- 100 200 — 136 1 100 — 1аоо Гидро-фрикциаицое сцсилеиис в Сочетание пшраиуфты с глввиыц фрцкл(цапель прокладок из-иод кольца опорного диска ие требует каких-.либо демонтажных работ и производится даже без выключения фрпкциоиа.
Простую и удобиу(о регулировку имеют фрикциопы с одной центральной пружиной (см, фпг. 83). Однако фрикциоиы с одной центральной пружиной ис получили широкого примевеиия вследствие большого габаритного размера в осевом ичиравлении. 13 отношении смазки предпочтение следует отдать фрикциопам, показанным иа фиг. 91, число точек смазки ко(орых благодаря осевому сверлеии)о в ступ!ще ведомого барабана сокрашено с 2 до 1. Для у,!обстав промышш .(ис(.ои (рсиии и барцбацах с)хих фрц(.— пионов иногда предусматрива)от специальные о)всрстпя (сы. фиг. 85, б), а конструкцию в целом осушсствляют так, что для полной промывки можпо вынуть вес диски трения без демо(па)ка всего фрикциопа.
3. !лЛСл!ЕТ тв!'ИКЦИОИОВ 0 ' ! Расчет фрикциоиа па передаваемый момент Главиый, бортовой и блокирово шыс фрикционы расс пп ываюгся иа ыомеиты, ббльшпе максимальиьг. моментов, иагружа(оших фрикл пионы при нормальной раб)о)е.
Это вызывается слсдуюп(ими причинами; -- износом дисков )рсппя за время эксплуатации и ослаблепием действия пружин; — необходимостью умепыиии, работу буксования прп вкгиочснии; — изменением коэффициента трепия по сравнеишо с расчетной - величиной вследствие попадания масла (в сухих фрикциоиах), нагрева дисков трения, износа их и ио другим причинам; — уменьшением расчстиого усилия иажап(я прркпп вследствие трения между зубьями дисков и барабанов. 166 Попс-рочиый расчет главного фрпкцпона (фш. 92). При поверочном расческе обычно определяются: наибольший момснг, ко!орый может псрсдать фрикцнон, т.
е. момент трения фрикциопа М„„, коэфф!щисит запаса фрпкцноиа 8 и удельное давление иа дисках трения д. '!'шх 92. Расчс«иаа схема «)сримяноиа Расчет!!ый) момент фрикциоиа (сх!. формулу (37)): М«!а ' Ь1ха«а«Г~ !« РаР «1'1«мах«, (39) 1нсло нар повсрхнос!сй трения, передающих момент от ведущих дисков трения к ведомым, подсчитывают по выбра>шой схеме проектируемого илн чертежх выполненного фрнкцнона. !67 Мох!снт трения фрикциоиа (см. фпг. 92) !Иа, =ИРаРх„ (38) где Р— суммарное усилие пружин, сжимелон!их диски трения; р.
— коэффпциси г трения, расче и!ые значения которого приведены и табл. 1О; "— число иар трущихш! поверхностей; . Р,— ралпус приложения равнодейсгвующей элементарных сил .!реп~я, возникающих на дисках трения. Из формул (37) и (38) получается, что коэффициент запаса фрикциона раасн ," )1> и>тг, Ра),тс (39') Предполагая, что удетьиое давтсипе по рабочей поверхности дисков тисиия распределяется равномерно, иайдсм величину удельгкжо давления иа дисках трения !л '7= > 2н(тт,Ь () О) или (сЛ1> „;. !т =— О „аЬДс с где Ь вЂ” ширииа диска трения. Лопустихгые значения т) привслгии! в табл. 9. Расчет фрикциоиа при проектировании Целью такого расчета являстгя опосвелстпи! огиовиых иазмсоои фршишопа (наружного радиуса и ширины дигшш !ронин) и шола иар трущихся поверхностен. В качестве исходных данны:! !я расчета проектируемого фрпкциоиа догикиы быгь извесгиы: !) максимальный крутящий момсиг двиппсля, подгс,еппый к ф)тпк!и'ои) 'у(ят»гг ! * Л!от!с!гт сил трс!ии!.
волиикяюииш ия э.и чситяриои ьши,иегов илошаяк вслушего лишка, равен кп!ф = '2-..мб глс р — текущий ралиус. 1!сйствйтсльный мочеит трения фрнкииоия осле> л> 2 о Л!Ф=- ~2-.аРЛИ!а.—. — сря(1: Л ) „Р -, !!э этого выражения слелуст, что 1Е„' — 11> 1!с = о 1г;,-й;, Принимая в практических рас !стят ты равным вол!ту чт!с иаруокиого и внутрсишно радиусов, чы в сат!оы аулшсм случае лоиускасч ошибку иорилка !О>/>. уча Радиус приложеиия )тавиодсйствткиией элементарных сил трения 11, пр!шаго определять ио формуле "' йи+ йя где Яи — на)т .кный )тали! с лиска трения; Й„ — виутрениий радиус диска треиия. В дальнейшем потреб!ус!ся выражение дчя оирсдслгишя усилия ируж!ш, ко!орос равно 2) коэффициент запаса фрикциоиа; величиной его следует задаться, исходя из приведенных выше значений; 3) коэффициент трения и допустимое для выбранных материалов удельное давление на дисках трения; 4) зазор между дискамн трения в выключенном фрикционе им следует задаться„исходя из приведенных ранее величин; 5) ход педали 5 „(назначается не более 250 мм), максимальное допустимое усилие на педаль Р„(учитывая возможности челове.