Министерство образования РФ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ИЖЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра ”Строительные и дорожные машины ’’

Методические указания по выполнению

курсовой работы

по курсу «Конструкция и техническое обслуживание автомобилейb тракторов»

Тема: «Расчет сухого фрикционного сцепления»

ИЖЕВСК 2009г.

Оглавление

Общие методические указания 3

1. Общие требования к сцеплению, его конструктивные особенности и применяемые материалы 4

2. Расчет и выбор размеров фрикционных накладок 6

(Пример – М-412) 6

3.Расчёт деталей сцепления на прочность 11

3.1 Расчёт нажимных пружин сцепления 11

3.2.Расчёт пружин демпфера сцепления 13

3.3 Расчёт ступицы ведомого диска 14

3.4 Расчет вала сцепления 16

4. Требования к оформлению курсового проекта 18

18

4.2. Требования к оформлению пояснительной записки 18

5. Литература 19

Приложения 20

Приложение А. Исходные данные для проектирования 20

Приложение Б. Справочные данные для расчетов 22

Приложение В. Пример оформления титульного листа 23

Приложение Г. Примеры выполнения графической части 25

Общие методические указания

Данные занятия проводятся с целью закрепления и углубления знаний студентов курса “Конструкция и техническое обслуживание автомобилей” специальности 291300 «Механизация и автоматизация строительства»

Перед выполнением работы студенты изучают общее устройство, главные параметры автомобиля по конспектам лекций и рекомендованной литературе.

Задание для расчёта студенты берут из таблиц 1 и 2 в соответствии с указанным преподавателем вариантом. Пользуясь изложенной в настоящей разработке методикой, студенты определяют следующие характеристики и параметры:

1. наружный D_н и внутренний d_н диаметры и толщина δ_н фрикционных накладок ведомых дисков. Эти размеры должны соответствовать ГОСТ 1786 – 88 и ГОСТ 12238 – 76* (таблица 3);

2. число ведомых дисков z_д;

3. расчётный коэффициент трения μ;

4. площадь трения одной накладки ведомого диска S_н;

5. общую площадь трения ведомых дисков S_тр;

6. средний радиус трения R_ср;

7. статический момент трения сцепления Т_с;

8. максимальную допустимую частоту вращения ведомого диска n_{дв max} по ГОСТ 12238 – 76* (таблица 3).

Завершённую и оформленную работу студенты сдают преподавателю, который проверяет правильность выполнения расчётов и степень усвоения материала.

1. Общие требования к сцеплению, его конструктивные особенности и применяемые материалы

Сцепление является частью силовой передачи автомобиля и предназначено для кратковременного разобщения коленчатого вала двигателя от трансмиссии и последующего их плавного соединения, необходимого при трогании автомобиля с места и после переключения передач во время движения.

Сцепление должно обеспечивать следующие основные требования:

• передачу максимального крутящего момента двигателя без пробуксовки при полностью включенном сцеплении;

• «чистое» выключение, необходимое для полного разъединения двигателя и трансмиссии;

• плавное включение для уменьшения динамических нагрузок в трансмиссии при трогании автомобиля с места;

• минимальный момент инерции ведомой части сцепления для уменьшения динамических нагрузок в зубчатых зацеплениях коробки передач и скорости изнашивания синхронизаторов при переключении передач;

• постоянство момента трения во включенном состоянии;

• эффективный отвод теплоты при буксовании;

• гашение высокочастотных колебаний, действующих на трансмиссию, в основном, со стороны двигателя;

• высокую долговечность и технологичность изготовления;

• малые габариты (длина).

Наиболее распространены фрикционные сцепления, у которых крутящий момент передается с ведущей части на ведомую силами трения, действующими на поверхностях соприкосновения этих частей.

Крутящий момент передается через сцепление без преобразования — момент на ведомой части равен моменту на ведущей части .

Схема сухого фрикционного сцепления представлена на Рис.1.

К ведущей части относят маховик 3 двигателя, кожух 1 и нажимной диск 2, к ведомой — ведомый диск с фрикционными накладками 4. Нажимной диск 2 соединен с кожухом упругими пластинами 5 или какой-то другой подвижной связью. Это обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха на нажимной диск и перемещение нажимного диска 2 в осевом направлении при включении и выключении сцепления. Для снижения крутильных колебаний на валу коробки предач ведомый диск сцепления устанавливается через демпферные пружины. Кроме того, во фрикционном сцеплении выделяют группу деталей, осуществляющих включение - выключение и привод сцепления.

Основные детали сцепления изготовляются из следующих материалов:

Рабочие и демпферные пружины изготавливаются из стали Сталь 65Г.

Нажимной диск изготавливают из серого чугуна СЧ 28-48, СЧ 32-52, обладающего хорошими противозадирными и фрикционными свойствами при работе с фрикционными накладками.

Ступица ведомого диска изготавливается из стали марок Сталь 40 и Сталь 40Х.

Фрикционные накладки ранее изготавливались из асбеста, металлических наполнителей и связующего вещества (синтетические смолы, каучук), теперь из-за токсичности асбест заменён другими материалами.

Рычаг выключения сцепления, их оси и опорные вилки изготавливаются из мало- или среднеуглеродистой стали и подвергают цианированию до твёрдости HRC 56-60.

Кожух сцепления изготавливают из штампованной стали (Сталь 10).