Талу К.А., Козлов А.Г. - Конструкция и расчёт танков (1066317), страница 26
Текст из файла (страница 26)
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 .!репин, 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 тис~Ия 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 дальиейшем 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. ка - — желательно не свыше 30 кг) и коэффициент полезного действия привода; Ь 6) относительная ширина диска трения у= —, которую при.
йм нимают: — для дисков без обшивки и дисков, работающих в масле, т = 0,15+.0,25; — для дисков с фрикционной обшивкой, работающих всухую, т = 0,30 —: 0,50. Усилие пружин при выключенном фрикционе равно Р,, = Р„ь,тм, где 1„— передаточяое число привода (обычно г'„переменно по холу педали); .я„— коэффициент полезного действия привода, который ориентировочно принимают в прсделах 0,7 —:0,9. Передаточное число привода (принимая его постоянным, не зависящим от хода педали) ~п ~и 1„= — = —. Ь где Л вЂ” ход иажимного диска.
Полагая, что при выключении фрикциона усилие пружин возрастает примерно иа 20%, получим Р„К„ Разя =1,2 Р = — тм —" йг Зная пз предыдущего (формула (39')), что гЛдп~ак гг Д Г наЯ< будем иметь рЛ(ло ах ~г Рп~п 169 ! рсдиий радиус диска трения можно выразить, как Учтя это, получим радиус наружной окружности д>юка трения 2л4 ~М„„„!' (41) их.К,5„(2 — т) Из формулы (40') следуе>, чп> число пар трущихся поверхностей (42) 2-,! дв>т-,' 2 — т где й=>т„у, а й,==й„—— Из формулы (41) следует, что при одинаковом передаваемом моменте, коэффициенте запаса фрнкциоиа, усилии и ходе педали наружный радиус дисков трения зависит от установленного между дисками трения зазора, коэффициента трения и коэффициента полезного действия привода.
С увеличением зазора между дисками трения, с уменьшением коэффициента трения дисков трения и коэффициента полезного дейс>вия привода габариты фрикциона увеличиваются. Поэтому необходимо правильно выбирать Вели~и>ну зазора ьшжлу д>киями !ршшя и обеспс"шва'>ь >юзможно более высокие значения коэффициента зрения дисков трения и коэффициента полезного действия привода.
Подобным же способом определи>отея основные размеры бор. товых и блокировочных фрнкцноиов, необходимо только принять соответствующие значения усилия и хода ведущего звена привода и подсчитать предварительно величину расчетного х>ох>еи!и фрпк. циона. 2. Определение усилия на рычаге подвижной чашки фрикциона с шариковым механизмом выключения Прн расчете привода управления фрикциоиом исобходимо зиагь соотношение между усилием пружин фрикционв и силой, которую должен создать привод на рычаге подвижной чашки. На фпг. 93 показана схема шарикового механизма выключения и действующие в ием силы: Р— суммарное усилие пружин фрикциоиа, действующее ири выключении на подвижную ~>аи>ку 1, шарики и >шпо.!вяжи)!о чашку 2; à — окружное усилие, ко!орое нум!ио ирилож!Пь к концу 1~! >13га подвижной чашки для вык.тючения фрикипоиа; (~ — окружное усилие.
которое иум>но примо>к>пь к подпиши>>й чашке на радиусе расположения лунок для вьп>:почсиич фрикциоиа. 1то Очевидно ?? Можно считать, что силы взанмодейста»я каждого шарика с ра- бочими поверхностям» .тунок подобны таковым длн шарика, движу! щегося по наклонной плоскости.
Условно будем также считать, что силы приложены к од»эх!у шарику. Зто ие повлияет на конечный результат. Напомним, шо для случая качегшя соотношение между нормаль- ной силой Л' и силой трения Т, препятствующей двигкеишо (ф»г. 93, б), определяется следующим выражением. Т=И вЂ”, 2й (а) с( :где й — плечо трения (коэффициент тренин качения), см; г? — диаметр шарика, см, Для рассматриваемого случая соотношение интересующих иас сил Р и Я определится из условий равновесия иодвижгюй чашки механизма выключения (фпг. 93, а). Проектируя все силы на ось Π— т', получим 1,) = дгз!пи+ ?'сохи.
(б) Из суммы проекции всех сил на ось Π— Х имеем Р = Ж сов и — Т ей и и. (в) Исключая из уравиегшй (а), (б) и (в) силы гУ и Т, получим ')й !и и+ Я=Р 2й 1 — —.!и ° Тогда усилие иа рычшс»ода»жной чашки будет равно 2й 1ци +— Е=Р= (фй) йй ?' — - !9. г? Угол !гвидона лунок гуществПош»х танковых фин!»юнов выпол- нен в пределах и = 12-:-19,5'. Коэффициент трения качения сталь ио стали (длн шар»ка в лупках): — при незакалениьгх поверхностях к.= — 0,008 ь- 0,010 слг; — при закаленных и цементированных поверхностях к = 0,002: — 0,005 см.
177 3. Расчет фрнкциона по работе буксования н нагреву (: В процессе включения фрикциона при трогании танка с места и переключении передач происходит пробуксовка фрикциоиа, которая вызывает износ и нагрев дисков трения со всеми вытекающими из этого нежелательными последствиями. Удельное давление, определенное раньше, лишь в некоторой степени характеризует износоустойчивость и нагрев фрикциона. !1олее полное представление о работоспособности фрнкциона дают два показателя; предложенные для автомобильных сцейлений академиком Е.
А. Чудаковым: удельная работа буксования н повышение температуры нагрева фрикциона за одно включение (без учета отвода тепла в окружающее пространство для упрощения расчетов). Эти расчеты оказались не только приемлемыми, но н необходимыми и для танковых фрикционов.
Во-первых, как установлено, измерителем износоустойчнвостп и нагрева фрикциона является удельная работа б ксования Е кг (44) Рг см' где з — число пар трущихся поверхностей; à — плошадь одной поверхности трения, сллг„ С вЂ” работа буксования фрикцпона за одно включение, кгла При проектировании фрикционов с дисками, работающими в сухую, удельную работу буксования допускают: кглг для легких тзнков........ до 1,5 — „; сллг кглг для средних танков........ до 2,5 — -; см' кглг для тяжелых танков.....
до 4,0 —. слл' В главном фрнкцноие танка Т-'т'!Н, работавшем в масле, удель- кглг пая работа буксования была равна 8 — . слгг Привсденные значения удельной работы буксоваьшя показьшак1 г, что в наиболее тяжелых условиях работают фрикционы тяжелых танков. Это обстоятельство необходимо учитывать при выборе фрпкш.ониого материала для дисков трения, а также иметь в виду при обучении экипажей танков вождению, Во-вторых, показателем правильности выбора основных размеров фрикциопа является допустимый нагрев его за одно включение без учета отвода тепла Е 427Сгфс (457.