Calcul ambreiaj
-
Upload
gorea-bogdan -
Category
Documents
-
view
4 -
download
2
Transcript of Calcul ambreiaj
Tema de proiectare
Sa se proiecteze un ambreiaj capabil sa preia si sa transmita momentul maxim al unui motor cu aprindere prin scanteie cu urmatorii parametrii:
Tipul motorului: M.A.S Puterea nominala: Pn: 33 kW
Turatia nominala: nn: 5250 rot/min
1. Rolul si cerintele impuse ambreiajului
Scopul ambreiajului este compensarea principalelor dezavantaje ale motoarelor cu ardere intern care sunt caracterizate de imposibilitatea pornirii sub sarcin, existena unei zone de funcionare instabil i mersul uniform.Ambreiajul servete la cuplarea i decuplarea transmisiei autovehiculului de motor.Decuplarea este necesar la oprirea i frnarea total a autovehiculului sau la schimbarea treptelor de vitez, iar cuplarea este necesar la pornirea din loc i dup schimbarea treptelor de vitez.Cerinele principale impuse ambreiajelor automobilelor sunt urmtoarele: -la decuplare s izoleze rapid i complet motorul de transmisie pentru a face posibil schimbarea vitezelor fr ocuri; - la cuplare, s mbine lin motorul cu transmisia, pentru a evita pornirea brusc din loc a automobilulului i ocurile n transmisia mecanic; - n stare cuplat s asigure o mbinare perfect ntre motor i transmisie, fr patinare; - elementele conduse ale ambreiajului s aib momente de inerie ct mai mici elementele conduse ale ambreiajului s aib momente de inerie ct mai mici - s aib o funcionare sigur i de lung durat; - acionarea s fie simpl i uoar; - regimul termic s aib valori reduse i s permit transmiterea cldurii n exterior; - construcia s fie simpl i tehnologic.
2. Caracteristica externa a motorului
1.1. Curba puteriiSe adopta: c=nM/nn=0,6 nM=ce*nn=3150 rot/min c=0,550,6 0,6 coeficient de elesticitatea1=0.75
a2=1.5
a3=-1.25
1.2. Curba cuplului:
1.3. Consumul specific: Se adopta : ce=260 g/kWh ce=230270 g/kWh
alfa1'=1.2
alfa2'=-1
alfa3'=0.8
1.4. Consumul orar :
Valorile sunt aratate in tabelul 1.1
ni [rot/min]Pei [kW]Mei [Nm]c [g/kWh]C [kg/h]
10006.22559.450270.0231.681
12007.75161.682263.4382.042
14009.33863.697257.4582.404
160010.97365.494252.0812.766
180012.64267.073247.3083.126
200014.33268.434243.1383.485
220016.02869.577239.5733.840
240017.71870.503236.6114.192
260019.38771.211234.2524.542
280021.02271.701232.4984.888
300022.60971.973231.3475.231
320024.13572.027230.8005.570
340025.58571.864230.8565.906
360026.94671.483231.5176.239
380028.20570.884232.7816.566
400029.34870.067234.6496.886
420030.36069.033237.1207.199
440031.22967.781240.1957.501
460031.94066.310243.8747.789
480032.48064.623248.1578.060
500032.83662.717253.0438.309
520032.99360.593258.5338.530
525033.00060.029260.0008.580
540032.93858.252264.6278.716
550032.82757.000267.9008.794
MM = 72.027 Nm - Momentul maxim al motorului
2. Alegerea schemei constructive si justificarea solutiei adoptate:
3. Calculul i construcia ambreiajuluiIn construcia de autovehicule, ambreiajele mecanice (de friciune) au o rspndire mare datorit faptului c satisfac n bun msur cerinele principale respectiv: sunt simple , ieftine, sigure in exploatare, uor de manevrat i au momente de inerie mici ale pieselor prii conduse. Datorit acestor avantaje n prezentul proiect s-a adoptat soluia ambreiajului mecanic cu disc de friciune. S-a ales un singur disc de friciune deoarece momentul maxim transmis nu este mai mare de 700-850 Nm, fapt care ar fi impus adoptarea a dou discuri de friciune.
4.1. Calculul momentului de frecare a ambreiajului Coeficientul se adopt n limitele: -1.21.75 Autoturisme-1.62.0 -Autocamioane si autobuze in conditii normale-2.02.5 -Autocamioane si autobuze in conditii greleDate fiind aceste condiii :Se adopt: = 1.2=> Ma =86.433c= 0.75 0.530.75i= 2 numarul suprafetelor de frecare= 3n=1- numarul discurilor de frictiune
4.2. Calculul suprafeelor de frecareRaza maxim a discurilor de friciune se determi cu relaia :
Raza minim a discurilor de friciune se determi cu relaia :
Raza medie adiscurilor de friciune cu relaia:Rmax = 9.31306 cm= 93.1306 mm Dmax= 186.2612Rmin = 0.75*Rmax =6.984795 cm= 69.84795 Dmin=139.6559Rmed = 8.148928= 81.48928 mm Dmed= 162.9786
Se adopt:Dext= 200mm Se adopta Rmax=100mm Dint= 150mm Rmin=75mm Grosime= 5mm Rmed=87.5 4.3. Calculul arcului diafragmaFora de apsare pe discurile de presiune se determin cu relaia :
F=189.963 daNSe alege arc diafragma cu urmtoarele caracteristici:E=21000daN/mm2Modul de elasticitate
m=0.25Coeficientul lui Poisson
s=5mmGrosimea discului
D1=200mmDiametrul exterior
D2=100mmDiametrul dispunerii bratelor
D3=130mmDiametrul de sprijin
D4=30mmDiametrul Interior
a=10oUnghiul de inclinare in stare libera
z=18Numarul bratelor
b=piD2/z-j16mmLatimea bratului la baza
b1=piD4/z-j4mmLatimea bratului la varf
j=1.5mmInterstitiu intre brate
dnit=4mmDiametrul niturilor de sprijin al arcului in carcasa
h=(D1-D2)tg(ALFA)/28.82Inaltimea zonei pline in stare libera
f2max=1.6h14.11Sageata maxima admisibila pe diametrul D2
C123=(D1-D3)/(D1-D2)0.7
f3(f2)=f2*C123Deplasarea discului de presiune fata de volant
Coeficientul de forma al bratuluib1/b=4.270167
4.4. Calculul arborelui ambreiajului
Predimensionarea arborelui ambreiajului se face din condiia de rezisten la torsiune i funcie de momentul de torsiune calculat cu relaia: 103.7196 N*m Se alege butuc canelat 15x12x14 STAS 1769 - 68 cu profil triunghiular (Serie mic)
3,996,678 mm
Tensiune adm torsiunetat =20Mpa
Nr. de caneluri : z =18
Diametrul exterior :De =19mm
Diametrul interior : Di =15mm
Limea canelurii : l =1.57mm
Inlimea canelurii : h =2mm
Lungime butuc: Conditii normale : L = De =19 4.5. Calculul elementelor de fixare si ghidareElementele de ghidare sunt canelurile, iar elementele de fixare sunt nituri
Canelurile se verific la strivire i forfecare :La strivire:
s = =149.9261< < sas = 300 daN/ cm2La forfecare:
f =157.81691 daN/cm2