【正文】 綜上所述，本次設(shè)計(jì)遵從了 ：（ 1） 分離徹底； （ 2） 接合柔和； （ 3） 操縱輕便，工作特征穩(wěn)定； （ 4） 從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，數(shù)據(jù)全部通過(guò)約束條件檢驗(yàn)，原件所使用的材料基本上 符合耐磨，耐壓和耐高溫的要求，而且離合器尺寸合適，適宜安裝，能最高效率傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，完全符合計(jì)劃書(shū)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。d /mm 齒厚 t /mm 有效齒長(zhǎng) l /mm 160 49 10 23 18 3 20 9． 8 180 69 10 26 21 3 20 11． 6 200 108 10 29 23 4 25 11． 1 225 147 10 32 26 4 30 11． 3 250 196 10 35 28 4 35 10． 2 280 275 10 35 32 4 40 12． 5 300 304 10 40 32 5 40 10． 5 325 373 10 40 32 5 45 11． 4 350 471 10 40 32 5 50 13． 0 本章小結(jié) 本章講述了離合器的計(jì)算，包括摩擦片主要參數(shù)的選擇與優(yōu)化、膜片彈簧主要參數(shù)的選擇與優(yōu)化、通過(guò)膜片彈簧載荷與變形的關(guān)系計(jì)算離合器的壓緊力與膜片彈簧的應(yīng)力 、扭 轉(zhuǎn)減振器與減振彈簧的計(jì)算、操縱機(jī)構(gòu)與輸出軸的計(jì)算、選取從動(dòng)盤(pán)轂。39。 從動(dòng)盤(pán)轂 從動(dòng)盤(pán)轂是離合器中承受載荷最大的零件，它幾乎承受由發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)的全部轉(zhuǎn)矩。 得： 131?S mm， ?S mm，合格。由于離合器使用頻繁，因此離合器操縱機(jī)構(gòu)首先要求操作輕便。 中徑 162 ??CdD mm；外徑 202 ??? dDD mm 22 （ 4） 極限轉(zhuǎn)角 12~32a rc s in2 0 ??? Rlj?176。m 摩擦轉(zhuǎn)矩 m a 6ueTT??N令 X 軸平行于子午斷面的上下邊，其方向如上圖所示，則斷面上任意點(diǎn)的切向應(yīng)力為： ? ?xe y2/x1 E 2t ? ??????????? （ ） 圖 膜片彈簧工作點(diǎn)位置 式中 φ —— 碟簧部分子午斷面的轉(zhuǎn)角（從自由狀態(tài)算起） α —— 碟簧部分子有狀態(tài)時(shí)的圓錐底角 e —— 碟簧部分子午斷面內(nèi)中性點(diǎn)的半徑 e=（ Rr） /In(R/r) （ ） 為了分析斷面中斷向應(yīng)力的分布規(guī)律，將（ ）式寫(xiě)成 Y與 X軸的 關(guān)系式 ： ? ? ? ????????????????? ?????????? ???? E e1XE12Y t2t2t （ ） 19 圖 切向應(yīng)力在子午斷面 的分布 由上式可知，當(dāng)膜片彈簧變形位置 φ 一定時(shí)，一定的切向應(yīng)力 αt 在 XY 坐標(biāo)系里呈線(xiàn)性分布。由 112 1 11 0 .3 3fRrF F Frr?? ? ?? （ ） 12111 3frrRr?????? （ ） 列出表 : 表 膜片彈簧工作點(diǎn)的數(shù)據(jù) 1? 2? 1F 18 2F 膜片彈簧工作點(diǎn)位置的選擇。 膜 片彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì) （ 1） 為了滿(mǎn)足離合器使用性能的要求，彈簧的 hH 與初始錐角 ? ?rRH ??? 應(yīng)在一定范圍內(nèi)，即 ??? hH ? ?9 12 .9 9 15H R r?? ? ? ? ? （ 2） 彈簧各部分有關(guān)尺寸的比值應(yīng)符合一定的范圍，即 ??? rR 70 2 85. 33 100Rh? ? ? （ 3） 為了使摩擦片上的壓緊力分布比較均勻，推式膜片彈簧的壓盤(pán)加載點(diǎn)半徑 1R （或拉式膜片彈簧的壓盤(pán)加載點(diǎn)半徑 1r ）應(yīng)位于摩擦片的平均半徑與外半徑之間，即 推式： 24/)( 1 DRdD ??? 16 拉式： 1( ) / 4 1 0 1 .2 5 1 0 4 / 2 1 2 5D d r D? ? ? ? ? ? （ 4） 根據(jù)彈簧結(jié)構(gòu)布置要求， 1R 與 R ， fr 與 0r 之差應(yīng)在一定范圍內(nèi)選取，即 621 1 ???? RR 620 1 ???? rr 40 0 ??? rrf （ 5） 膜片彈簧的分離指起分離杠桿的作用，因此 杠桿比應(yīng)在一定范圍內(nèi)選取，即 推式： 111 ???? rR rr f 拉式： 111 ???? rR rR f 由（ 4）和（ 5）得 38fr ? mm， 0 36r? mm。之間，合格。 1 2/ ?hH 2 2/ ?hH 3 22/2 ?? hH 4 22/ ?hH 5 22/ ?hH 圖 膜片彈簧的彈性特性曲線(xiàn) 為保證離合器壓緊力變化不大和操縱方便，汽車(chē)離合器用膜片彈簧的 H/h 通常在 ～ 2 范圍內(nèi)選取。 表 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值 離合器規(guī)格 210? 250~210? 325~250? 325? ? ? 20 10/ ??cT 0． 28 0． 30 0． 35 0． 40 （ 6） 為降低離合器滑磨時(shí)的熱負(fù)荷，防止摩擦片損傷，對(duì)于不同車(chē)型，單位壓力 0p 的最大范圍為 ～ ,即 MPa 0 ?? MPa ? MPa （ 7） 為了減少汽車(chē)起步過(guò)程中離合器 的滑磨 ， 防止摩擦片表面溫度過(guò)高而發(fā)生燒傷 ,離合器每一次接合的單位摩擦面積滑磨功應(yīng)小于其許用值 ,即 ? ? ? ???? ??? 224 dDZ W （ ） 式中 , ? 為單 位摩 擦面 積滑 磨 (J/mm2)； ??? 為 其 許用值 (J/mm2)， 對(duì)于乘 用車(chē) ：][ ?? J/mm2，對(duì)于最大總質(zhì)量小于 的商用車(chē)： ][ ?? J/mm2，對(duì)于最大總質(zhì)量大于 商用車(chē)： ][ ?? J/mm2： W 為汽車(chē)起步時(shí)離合器接合一次所產(chǎn)生的總滑磨功（ J），可根據(jù)下式計(jì)算 ????????? 2202221800 grae ii rmnW ? （ ） 式中， am 為汽車(chē)總質(zhì)量 (Kg)； r 為輪胎滾動(dòng)半徑（ m）； g i 為汽車(chē)起步時(shí)所用變速器擋位的傳動(dòng)比； 0i 為主減速器傳動(dòng)比； en 為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min，計(jì)算時(shí)乘用車(chē)取 2021 r/min，商用車(chē)取 14 1500 r/min。取Δt=4mm。 表 離合器后備系數(shù)的取值范圍 車(chē)型 后備系數(shù) β 乘用車(chē)及最大總質(zhì)量小于 6t 的商用車(chē) ～ 最大總質(zhì)量為 6～ 14t 的商用車(chē) ～ 掛車(chē) ～ 摩擦片的外徑可有式 : maxeD TKD ? （ ） 求得 DK 為直徑系數(shù)，取值見(jiàn) 表 ， 取 17DK ? ， 得 D=。 離合器蓋 10 離合器蓋的膜片彈簧支撐處須具有較大的剛度和較高的尺寸精度，壓盤(pán)高度（叢承壓點(diǎn)到摩擦面的距離）公差要小，支撐環(huán)和支撐鉚釘?shù)陌惭b尺寸精度要高，耐磨性好，膜片彈簧的支撐形式采用鉚釘作支承時(shí)，如果分離軸承與曲軸中心線(xiàn)不同心，可引起鉚釘 的過(guò)度磨損。要防止膜片內(nèi)緣離開(kāi)，同時(shí)對(duì)膜片彈簧進(jìn)行強(qiáng)壓處理（將彈簧壓平并保持 14~12 小時(shí)），使其高壓力區(qū)產(chǎn)生塑性變形以產(chǎn)生殘余反向應(yīng)力，對(duì)膜片彈簧的凹表面進(jìn)行噴丸處理，噴丸是 小丸， 可提高彈簧的疲勞壽命。分離時(shí)，應(yīng)對(duì)踏板的最大行程加以限制。 摩擦式扭轉(zhuǎn)減震器工作原理： 離合器工作時(shí)，扭矩從摩擦片傳給從動(dòng)鋼片再傳給從動(dòng)盤(pán)轂，此時(shí)彈簧被壓縮，從動(dòng)鋼片相對(duì)從動(dòng)盤(pán)轂前移（從動(dòng)轂邊緣上的缺口控制著鋼片與轂的最大位移）。但是 ,這種共振往往難以避免。石棉基摩擦材料是由石棉或石棉織物、粘結(jié)劑（樹(shù)脂或硅膠）和特種添 8 加劑熱壓制成，其摩擦系數(shù)為 ～ ，密度小，價(jià)格便宜，多年來(lái)在汽車(chē)離合器上使用效果良好。改善離合器散熱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的措施有：在壓盤(pán)上設(shè)散熱筋，或鼓風(fēng)筋；在離合器中間壓盤(pán)內(nèi)鑄通風(fēng)槽；將離合器蓋和壓桿制成特殊的葉輪形狀，用以鼓風(fēng)；在離合器外殼內(nèi)裝導(dǎo)流罩。 分離杠桿 、 分離軸承 分離杠桿的作用由膜片彈簧承擔(dān)，其作用是通過(guò)分離軸承克服離合器彈簧的推力并推動(dòng)壓盤(pán)移動(dòng)，從而使壓盤(pán)與從動(dòng)盤(pán)和從動(dòng)盤(pán)與飛輪相互分離，截?cái)鄤?dòng)力的傳遞，分離杠桿要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受反復(fù)作用在其上面的彎曲應(yīng)力，分離軸承的作用是通過(guò)分離叉的作用使分離軸承沿變速器前端蓋導(dǎo)向套作軸 向移動(dòng)，推動(dòng)旋轉(zhuǎn)中的膜片彈簧中部分離前端，使離合器起到分離作用。當(dāng)離合器分離時(shí)，彈簧壓力不像圓柱彈簧那樣升高，而是降低，從而降低踏板力 ； （ 2） 膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量小 ； （ 3） 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；而圓柱彈簧壓緊力明顯下降 ； （ 4） 由于膜片彈簧大斷面環(huán)形與壓盤(pán)接觸，故其壓力分布均勻，摩擦片磨 損均勻，可提高使用壽命 ； （ 5） 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長(zhǎng) ； （ 6） 平衡性好 ； （ 7） 有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。 設(shè)計(jì)的預(yù)期成果 本次設(shè)計(jì)，我將取得如下成果： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) ： （ 1）離合器各零件的結(jié)構(gòu)；（ 2）離合器主要參數(shù)的選擇與優(yōu)化；（ 3）膜片彈簧的計(jì)算與優(yōu)化； （ 4）扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)；（ 5）離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。減小從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，換檔時(shí)的沖擊即降低 ； （ 5） 具有吸收振動(dòng)、噪聲和沖擊的能力 ； （ 6） 散熱良好，以免摩擦零件因溫度過(guò)高而燒裂或因摩擦系數(shù)下降而打滑 ； （ 7） 操縱輕便， 以減少駕駛員的疲勞。如在脫檔時(shí)，由于原來(lái)嚙合的齒面壓力的存在，可能使脫檔困難，但如用離合器暫時(shí)分離傳動(dòng)系，即能便利脫檔。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后， 得以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速約為 300～ 500r/min，而汽車(chē)則只能由靜止開(kāi)始起步，一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)著的發(fā)動(dòng)機(jī)，要帶一個(gè)靜止的傳動(dòng)系，是不能突然剛性接合的。顧名思義，離合器是“離”與“合”矛盾的統(tǒng)一體。離合器的工作，就是受駕駛員操縱，或者分離，或者接合，以完成其本身的任務(wù)。因?yàn)槿绻峭蝗坏膭傂赃B接，就必然造成不是汽車(chē)猛烈攢動(dòng)，就是發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。同時(shí)在掛檔時(shí)，依靠駕駛員掌握，使待嚙合的齒輪副圓周速度達(dá)到同步是較為困難的，待嚙合齒輪副圓周速度的差異將會(huì)造成掛檔 沖擊甚至掛不上檔，此時(shí)又需要離合器暫時(shí)分開(kāi)傳動(dòng)系，以便使與離合器主動(dòng)齒輪聯(lián)結(jié)的質(zhì)量減小，這樣即可以減少掛擋沖擊以便利換檔。尤其是對(duì)城市行駛的轎車(chē)和公共汽車(chē)，非常重要 ； （ 8） 摩擦式離合器，摩擦襯面要耐高溫、耐磨損，襯面磨損在一定范圍內(nèi)，要能通過(guò)調(diào)整