【正文】 服務(wù)，對其離合器進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。 在農(nóng)用拖拉機(jī)中，離合器大多選用摩擦式離合器，該種離合器歷史悠久，技術(shù)成熟度高，雖然外廓尺寸較大，略顯笨重，但結(jié)構(gòu)較其他類型的離合器簡單，維護(hù)較為簡單方便，非常適合廣大的農(nóng)村地區(qū)實(shí)際的使用和維護(hù)水平。因此在某拖拉機(jī)離合器的設(shè)計(jì)過程中，選用摩擦式離合器。摩擦式離合器按摩擦表面工作條件分為干式和濕式。濕式離合器一般用油泵泵油以冷卻摩擦表面。故散熱好、磨損小，能適應(yīng)惡劣的工作條件而不致燒損。但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在廣大的農(nóng)村地區(qū)維護(hù)保養(yǎng)能力低下的情況下，不利于保障拖拉機(jī)持久正常地使用，因此濕式離合器多用于工業(yè)拖拉機(jī)，在農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)上選用結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便的干式離合器。在某型農(nóng)用拖拉機(jī)離合器的設(shè)計(jì)上，也采用易于維護(hù)的干式離合器。摩擦離合器按片數(shù)可分為單片、雙片和多片。其中單片離合器由于從動部分轉(zhuǎn)動慣量小、分離徹底、散熱良好等原因使用得最多。雙片和多片離合器接合雖然較平順，但中間片散熱不良，從動部分轉(zhuǎn)動慣量大，分離不易徹底，因而只用在尺寸受限、采用單片式時(shí)摩擦扭矩不夠的場合?？紤]到農(nóng)村的實(shí)際使用情況，某型拖拉機(jī)采用具有散熱良好等優(yōu)點(diǎn)的單片離合器。在現(xiàn)有輪式拖拉機(jī)和部分履帶拖拉機(jī)上都采用彈簧緊壓式離合器。杠桿壓緊式用手操縱，一般只用于履帶式拖拉機(jī)，操縱方便、省力和安全，且可以較長時(shí)間地處于分離狀態(tài)。在某型拖拉機(jī)離合器壓緊方式的選擇上，選用輪式拖拉機(jī)常用的彈簧常壓緊式離合器。某型拖拉機(jī)的壓緊式離合器采用周布彈簧離合器模式，摩擦離合器按作用方式可分為單作用式和雙作用式。雙作用離合器是將兩個(gè)離合器裝在一起，其中一個(gè)離合器將動力傳給變速箱，稱為主離合器；另一個(gè)將動力傳給動力輸出軸，稱為副離合器。某型離合器采用雙作用式。對雙作用離合器，主副離合器的位置決定于變速箱的結(jié)構(gòu)。當(dāng)變速箱Ⅰ、Ⅱ軸同心，主離合器在前副離合器在后；當(dāng)Ⅰ、Ⅱ軸不同心，則主離合器在后副離合器在前。在某型拖拉機(jī)中，變速箱Ⅰ、Ⅱ軸同心，故主離合器在前副離合器在后。綜合上述，某型離合器設(shè)計(jì)方案的選擇上采用技術(shù)成熟的單片摩擦離合器，摩擦表面工作條件采用干式，壓緊方式采用彈簧壓緊式，作用方式采用雙作用式。 、溫升的驗(yàn)算摩擦離合器的主要參數(shù)是：離合器儲備系數(shù)β、摩擦面所受壓緊力Q、摩擦面外徑D2 和內(nèi)徑D摩擦面對數(shù)i。儲備系數(shù)是離合器的最大摩擦轉(zhuǎn)矩與發(fā)動機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)矩之比，可寫成：=/ （31）儲備系數(shù)β的大小對離合器的工作性能影響很大: β太小,在壓緊力或摩擦系數(shù)降低時(shí),就會出現(xiàn)傳遞扭矩能力不夠的情況，使離合器不能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)全部轉(zhuǎn)矩,并會使滑磨功增加。增大β可減少滑磨功，減輕發(fā)熱和磨損，但卻使瞬時(shí)發(fā)熱量增大，并離合器尺寸變大，傳動系過載保護(hù)減弱，操縱功增加。對于彈簧壓緊式和帶有補(bǔ)償彈簧的杠桿式干式離合器，一般β=。對于剛性杠桿壓緊式離合器β=3~；對于干式、彈簧壓緊式、主離合器，β=~；濕式離合器β=~。雙作用離合器中的副離合器的儲備系數(shù)因結(jié)合次數(shù)少，β稍小。 在工作繁重、離合頻繁或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，β應(yīng)取較大些。如果摩擦系數(shù)和壓緊力能保持穩(wěn)定而很少變化，則β可取小些。另外。當(dāng)實(shí)際有效壓緊力和名義壓緊力的差值增大時(shí)，應(yīng)取較大的β。為了符合某型拖拉機(jī)的實(shí)際工作情況，選擇主離合器的儲備系數(shù)為β=，副離合器的儲備系數(shù)β=。其中查手冊有發(fā)動機(jī)的標(biāo)定轉(zhuǎn)矩=m，從而得到主離合器的最大摩擦轉(zhuǎn)矩= Nm，副離合器的最大摩擦轉(zhuǎn)矩= Nm。 和內(nèi)徑D1摩擦件是摩擦離合器的主要組成元件，其工作表面材料的物理性質(zhì)和機(jī)械性能直接影響離合器的工作性能。對材料的主要要求是：摩擦系數(shù)大而且穩(wěn)定，動摩擦系數(shù)應(yīng)盡量與靜摩擦系數(shù)相近；強(qiáng)度高，能承受沖擊，高速時(shí)不易破裂和剝落；耐磨﹑耐高溫﹑耐腐蝕和導(dǎo)熱性能好，熱變形?。婚L期靜置時(shí)應(yīng)不致黏連。此外﹐還要求使用壽命長，容易加工和價(jià)廉等。常用的摩擦面材料有粉末冶金材料﹑石棉基材料和紙基材料。粉末冶金材料：表面許用溫度﹑許用壓力﹑高溫下摩擦系數(shù)和壽命都較高。銅基粉末冶金材料主要用于濕式摩擦面，鐵基粉末冶金材料摩擦系數(shù)和許用壓力都較銅基為高，但耐磨性較低，多用于干式摩擦面。石棉基材料：用石棉加黏結(jié)劑和填料模壓而成，固結(jié)在鋼或鐵底板上，許用工作溫度較低,石棉襯片有較高的摩擦系數(shù)、比重小、能保證必要的機(jī)械強(qiáng)度、價(jià)格低、制造容易，石棉襯片是目前使用最為廣泛的摩擦件。紙基材料：用石棉﹑植物纖維或兩者的混合物相互交織﹐再加填料后由樹脂等黏結(jié)而成。這種材料具有多孔性，摩擦性能好，動﹑靜摩擦系數(shù)相近，而且成本較低。對于某型拖拉機(jī)離合器，選用性能較好，成本較低的石棉基材料作為摩擦件。對于采用石棉襯面的單片干式離合器，摩擦襯面外徑D2 （mm）可參考經(jīng)驗(yàn)公式 : D2= （32）式中 ———直徑系數(shù)。查手冊可得到某拖拉機(jī)的值為53。所以有： D2= 336當(dāng)摩擦片外徑D2確定后，摩擦片內(nèi)徑D1可根據(jù)D1/ ～，求得D1=，根據(jù)離合器內(nèi)部和壓盤的內(nèi)徑大小，我們?nèi)1=216mm 。以上計(jì)算確定的是某拖拉機(jī)主離合器的內(nèi)外徑。對于副離合器，由于后壓板上端的通孔有分離拉桿穿過下端的通孔有前壓板彈簧通過，摩擦片被限制在分離拉桿和前壓板彈簧之間的空間，因此外徑D2比主離合器的外徑略小，結(jié)合分離拉桿孔和主前壓板彈簧孔的尺寸，取副離合器外徑D2 =316mm。取副離合器的D1/ D2 =，則副離合器內(nèi)徑D1 =216mm。當(dāng)發(fā)動機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)矩較大，按上式初選的D2受到飛輪結(jié)構(gòu)尺寸的限制難以實(shí)現(xiàn)時(shí)，可考慮采用雙片結(jié)構(gòu)，以發(fā)動機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)矩之半即代入上式，值可取較大值以初選D2。（N）的確定 （N） （33）式中 ———摩擦合力作用半徑（mm）。 可取=。代入主離合器數(shù)據(jù): D2 =336mm , D1=216mm,可得RP≈138mmi——摩擦面對數(shù)，單片i=2，雙片i=4；——摩擦系數(shù)，通常干式石棉摩擦襯面取= 見下表1將以上數(shù)據(jù)代入上式有主離合器壓緊力=8120 N。對于副離合器： D2 =316mm , D1=216mm?？傻肦P≈133mm。將以上數(shù)據(jù)代入有副離合器壓緊力=4584 N。表1 摩擦系數(shù)和許用單位壓力摩擦副材料 (Mpa)干式濕式干式濕式鋼、鑄鐵對鋼~~~~鋼、鑄鐵對石棉~~~~鋼、鑄鐵對粉末冶金~~~~鋼、鑄鐵對紙基襯面—~~ 離合器磨損驗(yàn)算離合器摩擦襯面的磨損與單位壓力q有關(guān)，單位面積壓力： q== （34）式中 S———每個(gè)環(huán)狀摩擦面的面積； ———許用單位面積壓力。當(dāng)摩擦襯面直徑較大時(shí)，相對滑磨速度大，應(yīng)取小些。 對于主離合器: q==== Mpa 對于副離合器：q==== Mpa 查表1可知：~，符合要求。 離合器結(jié)合過程中由于主、從動片轉(zhuǎn)速不同，產(chǎn)生相對滑磨，滑磨產(chǎn)生的熱量使離合器的摩擦元件溫度升高，摩擦系數(shù)降低，傳遞轉(zhuǎn)矩的能力下降，甚至導(dǎo)致摩擦襯面因過熱而燒損。可見離合器結(jié)合過程中，滑動功產(chǎn)生的熱量是影響離合器壽命的重要因素。為了計(jì)算每次接合中的滑磨功，假定：1）接合在瞬間完成；2）整個(gè)滑磨期間離合器所傳遞扭矩都等于它的最大摩擦扭矩；3）接合前從動軸不轉(zhuǎn)，發(fā)動機(jī)以標(biāo)定的角速度（red/s）旋轉(zhuǎn)；4）從動軸的阻力矩和和發(fā)動機(jī)發(fā)出的扭矩都等于發(fā)動機(jī)標(biāo)定扭矩。 滑磨功W（J）用下式計(jì)算： W=