【正文】 時工作平順以及限制傳動系統(tǒng)所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系統(tǒng)過載。 本文 主要是對轎車的膜片式彈簧離合器進行設(shè)計。并進行了總成設(shè)計主要為：分離裝置的設(shè)計，以及從動盤設(shè)計和膜片彈簧設(shè)計等。 Pressure late。 1 離合器結(jié)構(gòu)和工作原理 4 離合器通風(fēng)散熱的解決措施 5 本章小結(jié) 8 離合器后備系數(shù)的確定 12 減震彈簧的設(shè)計 13 本章小結(jié) 15 第 5章 離合器膜片彈簧 25 操縱機構(gòu)的機構(gòu)形式 26 本章小結(jié) 27 結(jié) 論 錯誤 !未定義書簽。另外由于膜片彈簧具有非線性彈性特性，故能在從動盤摩擦片磨損后，彈簧仍能可靠的傳遞發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，而不致產(chǎn)生滑離。 早期的離合器結(jié)構(gòu)尺寸大，從動部分轉(zhuǎn)動慣量大，引起變速器換檔困難，而且這種離合器在結(jié)合時也不夠柔和，容易卡住，散熱性差，操縱也不方便，平衡性能也欠佳 。離合器的作用有三：一是保證汽車平穩(wěn)起步，二是保證傳動系換擋時工作平穩(wěn)，三是防止汽車傳動系過載。 (a) (b) (c) 圖 膜片彈簧離合 器工作原理示意圖 a—安裝前位置； b—安裝后； c—分離位置 1—飛輪； 2—摩擦片； 3—離合器蓋； 4—分離軸承； 5—壓盤； 6—膜片彈簧； 7— 支撐環(huán) 膜片彈簧為碟形，其上開有若干個徑向開口，形成若干個彈性杠杠。由于膜片彈簧外端位置沒有變化，所以膜片彈簧被壓縮變形。膜片彈簧離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定，操縱輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。壓盤在工作中屬于主動傳動 ， 在飛輪和離合器蓋得帶動下傳遞扭矩。壓盤應(yīng)具有較大的質(zhì)量，以增大熱容量，減小溫升，防止其產(chǎn)生裂紋和破碎。其中膜片彈簧的主要特點是用一個膜片彈簧代替螺旋彈簧和分離杠桿。近年來，由于材料性能的提高，制造工藝和設(shè)計方法的逐步完善， 膜片彈簧的制造已日趨成熟。前者適合于高速低軸向負荷，后者適合于相反情況 .常用含潤滑油脂的密封止推球軸承 。它有旋轉(zhuǎn)軸承，軸承罩，波形片簧如圖 中 2，它由厚約為 ㎜ 的65Mn 鋼帶制成，油淬、模內(nèi)回火度 HRC43～ 51） 及分離套筒組成。分離器結(jié)合后，分離軸承與分離杠桿之間一般有 3~4mm 間隙，以免在摩擦片磨損后引起壓盤壓力不足而導(dǎo)致離合器打滑使摩擦片以及分離軸承燒壞。 圖 動調(diào)心軸承裝置 1— 分離軸承； 2—波形彈簧； 3—分離軸承罩； 4—分離套筒 離合器通風(fēng)散熱的解決措施 離合器在工作時會產(chǎn)生很高的溫度。 在 更高的使用條件下 ，該溫度有可能達到 1000℃ 。為防止壓盤 的受熱翹曲變形，壓盤應(yīng)有足夠大的剛度。 7 第 3 章 離合器基本 結(jié)構(gòu) 參數(shù)的計算和確定 摩擦片 內(nèi)徑、外徑的確定 摩擦片外徑 D（ mm）也可以根據(jù)發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩 （ ）按如下經(jīng)驗公式選用 m a xeD TKD ? （ ） 式中 ： —直徑系數(shù)，取值范圍見表 。 根據(jù)離合器摩擦片的標準化，系列化原則，根據(jù)下表 。因為在其它條件不變的情況下，由于摩擦片外徑的增加，摩擦片外緣的線速度大，滑磨時發(fā)熱厲害，再加上因整個零件較大，零件的溫度梯度也大，零件受熱 不均勻，為了避免這些不利因素，單位壓力 P 應(yīng)隨摩擦片外徑的增加而降低。 離合器后備系數(shù)的確定 后備系數(shù) 保證了離合器能可靠地傳遞發(fā)動機扭矩，同時它有助于減少汽車 起步時的滑磨，提高了離合器的使用壽命。 本章小結(jié) 本章的設(shè)計對于離合器的最終設(shè)計是非常重要的，根據(jù)給定車型的扭矩、功率，通過經(jīng)驗公式計算出摩擦片的內(nèi)外徑。 10 第 4 章 離合器 從動盤總成的設(shè)計 從動盤 的 結(jié)構(gòu) 從動盤是離合器工作中的重要部件，它位于兩片摩擦片之間。這樣，摩擦片，從動片和減振盤三者就被連在一起了。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動時，從動片及減振盤相對從動盤轂發(fā)生來回轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)能量會很快被減振摩擦片的摩擦所吸收。 （ 2） 從動盤應(yīng)具有軸向彈性，使離合器接合平順，便于起步，而且使摩擦面壓力均勻，以減小磨損。這是因為 離合器的從動盤轉(zhuǎn)速的變化將引起慣性力，而使 變速器換檔齒輪之間產(chǎn)生沖擊或使變速器中的同步裝置加速磨損。 具有軸向彈性的的傳動片有以下三種形式：整體式的彈性從動片，分開式的彈性從動片、及組合式彈性從動片。 摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車的的使用條件，摩擦片的性能應(yīng)滿足以下幾個方面的要求： （ 1）應(yīng)具有較穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，溫度，單位壓力和滑磨速度的變化對摩擦系數(shù)的影響小。 （ 5）磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤等零件的表面 。這種摩擦片的缺點是材料的性能不穩(wěn)定 溫度，滑磨速度及單位壓力的增加都將摩擦系數(shù)的下降和磨損的加劇。 固緊摩擦片的方法采用較軟的黃銅鉚釘直接鉚接，采用這種方法后，當(dāng)在高溫條件下工作時，黃 銅鉚接有較高的強度，同時，當(dāng)釘頭直接與主動盤表面接觸時，黃銅鉚釘不致像鋁鉚釘那樣會加劇主動盤工作表面的局部磨損，磨損后的生成物附在工作表面上對摩擦系數(shù)的影響也較小。 花鍵的尺寸選定后應(yīng)進行強度校核。 T maxe ——發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩， 。( ) / 2h D d?? 。 （ 1）減振彈簧的分布半徑 R1 R1的尺寸應(yīng)盡可能取大些，一般取 R1=（ ～ ） d／ 2(式中 d 為離合器摩擦 14 片內(nèi)徑 ) 所以 R1=150／ 2=。 表 減振彈簧數(shù)量選取表 離合器摩擦片外徑 /㎜ 減振彈簧數(shù)量 Z 225～ 250 4～ 6 250～ 325 6～ 8 325～ 350 8～ 10 （ 4）單個彈簧的工作載荷 p /ZP P Z? （ ） 代入數(shù)據(jù)得 :P= Pz ／ Z=5523N／ 6=。 減振彈簧總變形量： l? =F/K=。 15 減振彈簧安裝工作高度 l： l= l? － l?? =。并對從動盤轂的強度進行了校核。 膜片彈簧在結(jié)構(gòu)形狀上分為兩部分。 碟形彈簧的彈性作用是 沿其軸線方向加載，碟簧受壓變平，卸載后又恢復(fù)原形 。故它又稱分離爪。不同的 H/h 值可以得到不同的特性變形特性，圖 畫出了幾種情況下的彈性特性曲線。 ⑶ 2 ＜hH＜ 2 2 如圖 中 hH =，彈簧彈性曲線變量如圖， 即當(dāng) 增加 變形 時 ，反而減小 載荷 ， 有這種特性的膜片彈簧很適合用于作為離合器的壓緊彈簧 ， 利用其負剛度區(qū) ， 達到分離離合器時載荷下降 ,操縱省力的目的 ，從而選擇出更適合的彈性特性。彈簧越硬，彈性特性曲線收到直徑誤差的影響越大，且應(yīng)力越大。 因此設(shè)計用來緩和沖擊，吸收振動等需要儲存大量彈性能時的碟簧時選用。之間， ? ≈ )( rRH ? 代入數(shù)值計算可得： ? = 。 我設(shè)計的膜片彈簧， H=； h=3mm。膜片彈簧應(yīng)用優(yōu)質(zhì)高精度鋼板制成，其碟簧部分的尺寸精度要高。 20 斷面在 O點沿圓周方向的切向應(yīng)變?yōu)榱?，故該點的切向應(yīng)力為零， O點以外的點均存在切向應(yīng)變和切向應(yīng)力。此式表明，對于一定的零應(yīng)力分布在中性點 O 而與 X 軸呈 )2( ??? 角的直線上。 故膜片彈簧和當(dāng)量應(yīng)力不超出允許應(yīng)力范圍，所以用設(shè)數(shù)據(jù)合適。 在離合器的結(jié)合過程中，由于滑磨功的存在，每結(jié)合一次都要產(chǎn)生大量的熱，而每次結(jié)合的時間又短，因此熱量根本來不及全部傳到空氣中去，這樣必然導(dǎo)致摩擦副的溫升。壓盤應(yīng)具有足夠大的剛度，以保證在受熱的情況下不致產(chǎn)生翹曲變形，而影響離合器的徹底分離和摩擦片的均勻壓緊?！?0176。 根據(jù)公式（ ）代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得 :? =℃ 此數(shù)值 ? =℃ ＜ 8176。如前面所述采用采用傳動片式的傳力方式。在本設(shè)計中用材料為 3 號灰鑄鐵 JS—1，工作表面光潔度取為 。 24 （ 2）應(yīng)與飛輪保持良好的對中，以免影響總成的平衡和正常的工作。 本章小結(jié) 離合器蓋總成包括壓緊彈簧、離合器蓋、壓盤、傳力片、分離杠桿和支撐環(huán)。在傳統(tǒng)離合器中采用的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承。軸承中分布了 15 個鋼球。 本設(shè)計踏板力 F=120N,踏板行程 =150mm，踏板儲備行程 25mm。 一般離合器操縱機構(gòu)的傳動比如表 所示。 結(jié) 論 本設(shè)計根據(jù)給出的設(shè)計要求和設(shè)計參數(shù)，確定了離合器的基本結(jié)構(gòu)和主要尺寸，闡述了推式膜片彈簧離合器的原理和組成。設(shè)計包括摩擦片的內(nèi)外徑 計算、其他系數(shù)的確定；從動盤的設(shè)計就要顯得多一些，包括從動片的尺寸設(shè)計，從動盤轂的設(shè)計，最后要進行扭轉(zhuǎn)減震器的設(shè)計計算。 參考文獻 [1]阮中堂 ,聯(lián)軸器、離合器設(shè)計 選用指南 [M], 北京 ,化學(xué)工業(yè)出版社 20xx10 [2]劉惟信 ,汽車最優(yōu)化設(shè)計 [M], 清華大學(xué)出版社 20xx7 [3]王望予 .汽車設(shè)計 [M]. 機械工業(yè)出版社 .20xx. [4]李碩根 ,楊興駿 ,互換性與技術(shù)測量 [M], 中國計量出