【正文】 因此， j? 也可按下式選取 102m axgrj ii rG ?? ???? 1． 極限轉(zhuǎn)矩 j? 極限轉(zhuǎn)矩是指減振器在消除了限位銷與從動盤轂缺口之間的間隙 1? 時所能畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 傳遞的最大轉(zhuǎn)矩，即限位銷起作用時的轉(zhuǎn)矩。單級線性減振器的扭轉(zhuǎn)特性，其彈性元件一般采用圓柱螺旋彈簧，廣泛應(yīng)用于汽油機汽車中。（ 7－ 6） 式中： BF1? 離合器裝配誤差引起的彈簧壓緊力的偏差值。（ 7－ 6） 式中： HF? H的制造誤差引起的彈簧壓緊力的偏差值； hF? h的制造誤差引起的彈簧壓緊力的偏差值； RF? R的制造誤差引起的彈簧壓緊力的偏差值； rF? r的制造誤差引起的彈簧壓緊力的偏差值。39。（ 7－ 3） 圖 膜片彈簧工作點位置圖 3. 約束條件 1）應(yīng)保證所設(shè)計的彈簧工作壓緊力 BF1 與要求的壓緊力 YF 相等，即 BF1 ＝ YF 2）為了保證各工作點 A、 B、 C有較合適的位置（ A 點在凸點 M左邊， B 點在拐點 H附近， C 點在凹點 N附近，如圖 7－ 4 所示），應(yīng)正確選擇 B1? 相對于拐點 H1?的位置，一般 ~ ?HB ?? ，即 111 ????????? ??? rR rRHB? 2. 設(shè)計變量 從膜片彈簧彈性特性計算式 ? ? ? ? ? ?? ? ?????? ????????? ??????????? ?????????? ???? 21111112112111 2ln16 hrR rRHrR rRHrR rRhfF ?????? 5) 選 3）和 4）兩個目標函數(shù)為雙目標。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。 膜片彈簧小端半徑 fr 及分離軸承的作用半徑 pr fr 的值主要由結(jié)構(gòu)決定，最小值應(yīng)大于變速器第一花鍵外徑，分離軸承作用半徑 pr 大于 fr 。 R 及 rR/ 確定 比值 rR/ 對彈簧的載荷及應(yīng)力特性都有影響，從材料利用率的角度，比值在～ 時，碟形彈簧儲存彈性的能力為最大，就是說彈簧的質(zhì)量利用率較好。 2) 分離時：當(dāng)分離軸 承以 2P 力作用在膜片彈簧的小端時，支承環(huán) 4逐漸不起作用，而支承環(huán) 5開始起作用。這樣做，一方面可以減少分離爪根部應(yīng)力集中，一方面又可用來安置銷釘固定膜片彈簧，分離爪根部的過渡圓角 ?R [16]。 膜片彈簧在結(jié)構(gòu)形狀上分為兩部分。 圖 拉式自動調(diào)心式分離軸承裝置 1－軸承內(nèi)圈 2－軸承外圈 3－外罩殼 4－波形彈簧 5－分離套筒 6－碟形彈簧 7－檔環(huán) 8－彈性鎖環(huán) 本人設(shè)計的是帶摩擦片厚度報警器的離合器，采用如圖 離軸承裝置，圖中在軸承外圈 2 和分離套筒 5 外凸緣和外罩殼 3 之間以及內(nèi)圈 1與分離套筒 內(nèi)凸緣之間都留用徑向間隙，這些間隙保證了分離軸承相對于分離套畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 筒可徑向移動 1mm 左右。傳力片的彎曲總剛度， ??? ，當(dāng) ?f 時，其彈性恢復(fù)力為 3 41 0 0 6 6 ??????? ? fKF 彈 ，認為合理。因此為了減輕重量和增加剛度，該離合器蓋采用厚度約為 4mm的低碳鋼板（如 08 鋼板）沖壓成帶加強筋和卷邊的復(fù)雜形狀。鑒于以上兩個原因壓盤一般都做得比較厚（載重汽車上一般不小于 mm15 ），但一般不小于 mm10 。 壓盤的幾何尺寸的確定 由于摩擦片的尺寸在前面已經(jīng)確定，故壓盤的內(nèi)徑也可因此而確定。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。 摩擦片的材料選取及與從動片的緊固方式 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。 從動盤的軸向長度不易過小，以免在花鍵軸上滑動產(chǎn)生偏斜而使分離不徹底，一般取 ～ 倍的花鍵軸直徑。慣性力的大小與從動盤的轉(zhuǎn)動慣量成正比，因此為了減小轉(zhuǎn)動慣量，從動片都做的比較薄，通常是用 ～ 厚的薄鋼板沖壓而成，為了進一步減小從動片的轉(zhuǎn)動慣量，有時將從動片外緣的盤形部分磨至 ～ ，使其質(zhì)量更加靠近旋轉(zhuǎn)中心。它雖然對離合器工作性能影響很大的構(gòu)件，但是其工作壽命薄弱，因此在結(jié)構(gòu)和材料上的選擇是設(shè)計的重點。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第 4章 離合器從動盤設(shè)計 從動盤結(jié)構(gòu)介紹 在現(xiàn)代汽車上，一般都采用帶有扭轉(zhuǎn)減振的從動盤，用以避免汽車傳動系統(tǒng)的共振，緩和沖擊，減少噪聲，提高傳動系統(tǒng)零件的壽命，改善汽車行駛的舒適性，并使汽車平穩(wěn)起步。（ 3－ 7） 式中： am 汽車總質(zhì)量， kg； r 輪胎滾動半徑， m； gi 汽車起步時所用變速器檔位的傳動比； 0i 主減速器傳動比； en 發(fā)動機轉(zhuǎn)速， minr 。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 對于乘用車： ? ? ?? 2mm/J ，對于最大總質(zhì)量小于 的商用車：? ? ?? 2mm/J ，對于最大總質(zhì)量大于 的商用車： ? ? ?? 2mm/J ； W可根據(jù)下式計算 ????????? 220 22e21800n graii rmW ? （ 3－ 5） 式中： 0c? 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩， 2/mmmN? ； ? ?0c? 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值， 2/mmmN? 。 ＝－ C 由公式 ? ?22 m a x )(3 0 0 0 dDdD dDF e ??? ??? ? ? 通常轎車和輕型貨車 ~?? 。離合器的摩擦片也由于摩擦而不斷磨損，當(dāng)摩擦片磨損到一定程度后，就需要對其進行處理或更換摩擦片。 故而，壓盤的驅(qū)動方式選擇彈性傳動片式，材料選用 HT200。 因此，我選用膜片彈簧式離合器，材料選取為 MnASi260 。 離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計 摩擦片的選擇 畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 單片離合器因為結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，在使用時能保證分離徹底接合平順，所以被廣泛使用與轎車和中、小型貨車。 3) 分離要迅速、徹底。甚至某些總質(zhì)量達 28～ 32t 的重型汽車也有采用膜片彈簧離合器的，但膜片彈簧的制造成本比圓柱螺旋彈簧要高。此外，因膜片是一種對稱零件，平衡性好，在高速下，其壓緊力降低很少，而周布置彈簧離合器在高速時，因受離心力作用會產(chǎn)生橫向撓曲，彈簧嚴重鼓出，從而降低了對壓盤的壓緊力，從而引起離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力下降， 那么可以看出，對于輕型車膜片彈簧離合器的設(shè)計研究對于改善汽車離合器各方面的性能具有十分重要的意義 [3]。當(dāng)駕駛員踩下踏板時，通過拉桿，分離叉、分離套筒 17和分離軸承 16，將分離杠桿的內(nèi)端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋 20上的支柱為支點，而外端與壓盤 14 連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動壓盤向左，這樣，從動盤兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動機的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。尤其在寒冷季節(jié)，如果沒有離合器來分離發(fā)動機和傳動系，發(fā)動機起動是很困難的。膜片彈簧離合器在技術(shù)上比較先進，經(jīng)濟性合理，同時其性能良好，使用可靠性高壽命長，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，操作輕便。Platen。膜片彈簧離合器是近年來在轎車和輕型車上廣泛采用的一種離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大而且較穩(wěn)定，操作輕便，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。根據(jù)車輛使用條件和車輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計步驟和要求，主要進行了以下工作：選擇相 關(guān)設(shè)計參數(shù)主要為摩擦片外徑D 的確定，離合器后備系數(shù) ? 的確定，單位壓力 ? 的確定，并進行了總成設(shè)計主要為：壓盤的設(shè)計，以及從動盤設(shè)計（從動盤轂的設(shè)計）和膜片彈簧的設(shè)計等。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)。所以離合器可使發(fā)動機與傳動系逐漸地柔和地接合在一起，使發(fā)動機加給傳動系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時，汽車便由靜止開始緩慢地平穩(wěn)起步了 [2]。 離合器所能傳遞的最大扭矩是有一定限制的，在汽車緊急制動時，傳動系受到很大的慣性負荷，此時由于離合器自動打滑，可避免傳動系零件超載損壞，起保護作用。其次，由于膜片彈簧與壓盤以整個圓周接觸，使壓力分布均勻。當(dāng)離合器分離時，分離軸承前移膜片彈簧壓前支承圈并以其作為支點發(fā)生反錐形的轉(zhuǎn)變，使膜片彈簧大端后移，并通過分離鉤拉動壓盤后移使離合器分離。 拉式膜片彈 簧離合器的優(yōu)點 與推式相比，拉式膜片彈簧離合器具有許多優(yōu)點：取消了中間支承各零件，并不用支承環(huán)或只用一個支承環(huán)，使其結(jié)構(gòu)更簡單、緊湊，零件數(shù)目更少，質(zhì)量更少；拉式膜片彈簧是中部與壓盤相壓在同樣壓盤尺寸的條件下可采用直徑較大的膜片彈簧，提高了壓緊力與傳遞轉(zhuǎn)矩的能力，且并不增大踏板力，在傳遞相同的轉(zhuǎn)矩時，可采用尺寸較小的結(jié)構(gòu)；在接合或分離狀態(tài)下，離合器蓋的變形量小，剛度大，分離效率更高；拉式的杠桿比大于推式的杠桿比，且中間支承減小了摩擦損失，傳動效率較高，踏板操縱更輕便，拉式的踏板力比推式的一般可減少約25%～ 30%；無論在接合狀態(tài)或分離狀態(tài)，拉式結(jié)構(gòu)的膜片彈簧大端與離合器蓋支承始終保持接觸，在支承環(huán)磨損后不會形成間隙而增大踏板自由行程，不會產(chǎn)生沖擊和哭聲；使用壽命更長 [4]。 8) 作用在從動盤上的總壓力和摩擦離合器和摩擦材料的 摩擦因數(shù)在離合器工作過程中變化盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。當(dāng)離合器分離時，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)簡單緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量??； 3) 高速旋轉(zhuǎn)時，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) 由于膜片彈簧大端面環(huán)形與壓盤接觸，故其壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻，可提高使用壽命； 5) 易于實現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長； 6) 平衡性好； 7) 有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。彈性傳動片驅(qū)動方式的結(jié)構(gòu)簡單，壓盤與飛輪對中性能好，使用平衡性好，工作可靠，壽命長。改善離合器散熱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的措施有：在壓盤上設(shè)置散熱筋，或鼓風(fēng)筋；在離合器中間壓盤內(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。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 第 3章 離合器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 摩擦片主要參數(shù)的選擇 摩擦片外徑是離合器的主要參數(shù)，它對離合器的輪廓尺寸、質(zhì)量和使用壽命有決定性的影響。C 畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 單位面積a/cm2 106 132 160 221 302 402 466 546 678 可?。耗Σ疗嚓P(guān)標準尺寸： 外徑 mmD 225? 內(nèi)徑 mmd 150? 厚度 mmh ? 內(nèi)徑與外徑比 39。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 ? 應(yīng)隨摩擦片 外徑的增加而降畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 低。（ 3－ 2） 和 aF＝? C 應(yīng)在 ～ 范圍內(nèi)，即 畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 39。在從動片和減振盤的窗孔上都制有翻邊，這樣可以防止彈簧滑脫出來。 從動片的選擇和設(shè)計 設(shè)計從動片時要盡量減輕質(zhì)量，并使質(zhì)量的分布盡可能靠近旋轉(zhuǎn)中心，以獲得小的轉(zhuǎn)動慣量。為了防止由于工作溫度升高后使從動盤產(chǎn)生翹曲而引起離合器分離不徹底的缺陷，還在從動剛片上沿徑向開有幾條切口。 ? ， mmd 2639。 6) 油水對摩擦性能的影響應(yīng)最小。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 第 5章 離合器壓盤設(shè)計 壓盤的傳力方式的選擇 壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩時，它和飛輪一起帶動從動盤轉(zhuǎn)動，所以它必須和飛輪連接在一起，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器的分離過程中能自 由的沿軸向移動。 由于用石棉材料制成的摩擦片導(dǎo)熱性很差，在滑磨過程中產(chǎn)生的熱主要由飛輪和壓盤等零件吸收，為了使每次結(jié)合時的溫升不致過高，故要求壓盤有足夠大的質(zhì)量以吸收熱量。 離合器蓋的設(shè)計 離合器蓋一般都與飛輪固定在一起，通過它傳遞發(fā)動機的一部分轉(zhuǎn)矩。 1) 計算傳力片的有效長度 1l ： ??? dll 2) 計