【正文】 ㎜，窗孔半徑r一般情況下由（r－r）≈(～) ,所以取r－r=1=10㎜參考下表7切槽寬、及半徑表73一些車型膜片彈簧的分離爪數(shù)n、切槽寬、及半徑車型 n （㎜） （㎜）r－（㎜）豐田18 911北京BJ751181113上海SH77118 11雪佛蘭181010參考上表73可取得n=18, ≈3㎜，≈10㎜, r=60 承環(huán)的作用半徑l和膜片與壓盤接觸半徑L由于采用拉式膜片彈簧，l、L的大小將影響膜片彈簧的剛度，一般來說，l值應(yīng)盡量靠近r而略大與r。一些車型的膜片彈簧的H/h值見下表71表（71）一些車型的膜片彈簧的H/h值車型H/h車型H/h豐田=上海SH771 =北京BJ751=雪佛蘭=參考上表71取== R及R/r確定比值R/r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，～，碟形彈簧儲存彈性的能力為最大，就是說彈簧的質(zhì)量利用率最好。由于為徑向拉應(yīng)力，與切向壓應(yīng)力相垂直（），根據(jù)最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論知B點(diǎn)的當(dāng)量應(yīng)力為： （74）由60Si2MnA制造的膜片彈簧，的許用應(yīng)力[]可取為1400～1600MPa。根據(jù)這一假定可知，截面在0點(diǎn)處沿圓周方向的切向應(yīng)變?yōu)榱?，因?yàn)樵擖c(diǎn)處的切向應(yīng)力亦為零。同時在壓盤處也作用有載荷P。這個間隙反映為踏板上的一段自由行程。 在設(shè)計(jì)分離桿時應(yīng)注意以下幾個問題：①分離桿要有足夠的剛度②分離桿的鉸接處應(yīng)避免運(yùn)動上的干涉③分離桿內(nèi)端的高度可以調(diào)整 分離軸承在工作中主要承受軸向力，在離合器分離時，由于分離軸承的旋轉(zhuǎn)，在受離心力的作用下，還承受徑向力。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾個問題：⑴離合器的剛度離合器分離杠桿支承在離合器蓋上，如果蓋的剛度不夠，即當(dāng)離合器分離時，可能會使蓋產(chǎn)生較大的變形，這樣就會降低離合器操縱機(jī)構(gòu)的傳動效率，嚴(yán)重時還可能造成離合器分離不徹底，引起摩擦片的早期磨損，還會造成變速器的換檔困難。壓盤通過傳動片和離合器蓋相連而被驅(qū)動。 鑒于以上兩個原因，壓盤一般做得比較厚，此處取厚度h=15mm，而且在內(nèi)緣做成一定錐度以彌補(bǔ)壓盤因受熱變形后內(nèi)緣的突起。由彈簧鋼帶制成的傳動片一端鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘固定在壓盤上，為了改善傳動片的受力情況，它一般都是沿圓周布置。石棉基摩擦材料具有摩擦因數(shù)較高（～）、密度較小、制造容易、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)從動盤外徑和發(fā)動機(jī)扭矩來選取從動盤花鍵轂花鍵的有關(guān)尺寸，由GB1144—74，根據(jù)下表41可得：表41 從動盤轂花鍵尺寸系列從動盤外D/mm發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩Te/N 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。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。）離合器規(guī)格D/mm≤210210～250250～325325[ TC0]1026) 為了降低離合器滑磨時的熱負(fù)荷，防止摩擦片損傷，單位壓力應(yīng)在一定范圍，～，由前面計(jì)算可知 =，在此范圍內(nèi)。m摩擦面上的單位壓力P的值和離合器本身的工作條件,摩擦片的直徑大小，后備系數(shù),摩擦片材料及質(zhì)量等有關(guān)。 摩擦片外徑及其它尺寸的確定摩擦片的外徑D是離合器的基本尺寸，它關(guān)系到離合器的結(jié)構(gòu)重量和使用壽命，所以應(yīng)先確定摩擦片的外徑D在確定外徑時，可以根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式（）計(jì)算出： D= (31)式中： D——摩擦片外徑，mm T——發(fā)動機(jī)最大扭矩，N當(dāng)壓盤工作表面的溫度超過180℃～200℃時，摩擦片的磨損速度將急劇升高。由于軸承與套筒間都留有足夠徑向間隙以保證分離軸承相對于分離套筒可以徑向移動1mm左右，所以當(dāng)膜片相對分離套筒有偏斜時，由于波形片簧能夠產(chǎn)生變形，允許分離軸承產(chǎn)生相對的偏斜，以保證膜片彈簧仍能被均勻的壓緊，也防止了膜片彈簧分離指處的異常磨損并減少了噪音。所以該離合器采用彈性傳動片。圖23 壓盤的驅(qū)動方式壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩時它和飛輪一起帶動從動盤轉(zhuǎn)動，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由的作軸向移動。膜片彈簧離合器具有很多優(yōu)點(diǎn)：首先，由于膜片彈簧具有非線性特性，因此設(shè)計(jì)摩擦片磨損后，彈簧壓力幾乎不變，且可以減輕分離離合器時的踏板力，使操縱輕便；其次，膜片彈簧的安裝位置對離合器軸的中心線是對稱的，因此其壓緊力實(shí)際上不受離心力的影響，性能穩(wěn)定，平衡性也好；再者，膜片彈簧本身兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使離合器結(jié)構(gòu)大為簡化，零件數(shù)目減少，質(zhì)量減小并顯著縮短了軸向尺寸；另外，由于膜片彈簧與壓盤是以整個圓周接觸，使壓力分布均勻，摩擦片的接觸良好，摩擦均勻，也易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱等。 壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式及布置離合器的壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式有：圓柱螺旋彈簧、矩形斷面的圓錐螺旋彈簧和膜片彈簧等。6) 應(yīng)能避免和衰減傳動系的扭轉(zhuǎn)振動，并具有吸收振動、緩和沖擊和降低噪聲的能力。因此為了克服上述困難，可以選擇膜片彈簧離合器，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。在上述機(jī)械式傳動系統(tǒng)中，離合器作為一個獨(dú)立的部件而存在。關(guān)鍵詞: 離合器 膜片彈簧 從動盤 壓盤 摩擦片ABSTRACTAutomobile Clutch in the engine and gearbox between the flywheel shell, with screw will be fixed in the clutch assembly after the plane of the flywheel, clutch gearbox output shaft is the input shaft。中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書論文編號：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書題目名稱： 微 型 汽 車 離 合 器 設(shè) 計(jì)院系名稱： 機(jī) 電 學(xué) 院 班 級： 車 輛 072 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 2011年05月44摘 要汽車離合器位于發(fā)動機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。并進(jìn)行了總成設(shè)計(jì)主要為：分離裝置的設(shè)計(jì)，以及從動盤設(shè)計(jì)（從動盤轂的設(shè)計(jì)）等。現(xiàn)代汽車上常用的是機(jī)械傳動系統(tǒng)，它是由離合器及變速器、萬向節(jié)傳動軸、主減速器、差速器和驅(qū)動車輪的傳動裝置等部件組成。然而早期的離合器結(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。5) 具有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)散熱效果，以保證工作溫度不致過高，延長其使用壽命。因此該離合器選取單片干式膜片彈簧離合器。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(diǎn)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移到膜后移使離合器分離。圖21膜片彈簧離合器的工作原理圖（a）自由狀態(tài)； （b）壓緊狀態(tài)； （c）分離狀態(tài) 圖22(a) 一般壓式操縱 (b)拉式操縱 膜片彈簧的支承形式拉式膜片彈簧離合器主要有無支承環(huán)式和單支承環(huán)式兩種形式，由于該車屬于微型汽車，故選用單支承環(huán)式中的DT/DTP型（），將膜片彈簧大端支承在鑄造離合器蓋凹槽中的支承環(huán)上。這種利用傳動片驅(qū)動壓盤的方式不緊消除了上述缺點(diǎn)，而且簡化了結(jié)構(gòu)，降低了對裝配精度的要求且有利于壓盤的定中。它有內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)軸承，軸承罩，波形片簧（）中4，㎜的65Mn鋼帶制成，油淬、模內(nèi)回火度HRC43～51）及分離套筒組成。在正常使用條件下，離合器的壓盤工作表面的溫度一般均在180℃以下，隨著其溫度的升高，摩擦片的磨損將加快。3 離合器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定在初步確定了離合器的結(jié)構(gòu)形式之后就要確定其基本結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)。β= N），根據(jù)下表選取表33 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值（N在從動片和從動盤轂之間還裝有減振摩擦片6，9。此外，彈性從動片還使壓力的分布比較均勻，改善表面的接觸，有利于摩擦片的磨損。在設(shè)計(jì)從動盤轂花鍵時，可以根據(jù)從動盤外徑和發(fā)動機(jī)的扭矩來選取。離合器摩擦片所用的材料主要有石棉基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和金屬陶瓷摩擦材料。如前面所述采用采用傳動片式的傳力方式。（2） 壓盤應(yīng)具有較大的剛度壓盤應(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。利用傳動片來分離壓盤，在離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要更簡單，但傳動片受力情況復(fù)雜，傳動片的負(fù)荷嚴(yán)重，故必須仔細(xì)對它進(jìn)行強(qiáng)度校核。此外，它還是離合器壓緊彈簧和分離杠桿的支承殼體。其結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)在后續(xù)設(shè)計(jì)中確定。 分離套筒裝在變速器第一軸承蓋的軸頸上，兩者之間為間隙配合，可以在自由移動，㎜,分離軸承的端面與分離杠桿之間應(yīng)留有3—4㎜間隙，以備在摩擦片磨損的情況下，不致防礙壓盤繼續(xù)壓緊從動盤總成，以保證可靠地傳遞發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩。因此，離合器蓋通過支承環(huán)對膜片彈簧施加載荷P，膜片彈簧幾乎變平見圖71b。圖71膜片彈簧在不同工作狀態(tài)時的作用力及變形情況(a)自由狀態(tài)； （b）壓緊狀態(tài)； (c)分離狀態(tài) 膜片彈簧的強(qiáng)度計(jì)算前述膜片彈簧的載荷和變形之間的關(guān)系式，是在假定膜片彈簧在承載過程中，其子午截面無變形而只是剛性地繞該截面的某一中性點(diǎn)0轉(zhuǎn)動的條件下推導(dǎo)出的。在分離軸承力F2的作用下，B點(diǎn)作為分離指根部的一點(diǎn)尚承受彎曲應(yīng)力 （73）式中 n分離指數(shù)目； b分離指的根部寬度，mm。一般汽車膜片彈簧的H/～。28′ 膜片彈簧小端半徑r及分離軸承的作用半徑r r的值主要由結(jié)構(gòu)決定，最小值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵外徑，分離軸承作用半徑r大于r 因?yàn)榛ㄦI外徑D=23㎜要使2 r＞D，所以取r=20㎜，r=22㎜ 分離指數(shù)目n、切槽寬、窗孔槽寬、及半徑r汽車離合器膜片彈簧的分離指數(shù)目n＞12，一般在18左右，采用偶數(shù)，便于制造時模具分度。 減振器結(jié)構(gòu)尺寸簡圖如圖82圖82減振器尺寸簡圖 減振彈簧設(shè)計(jì) 在初步選定減振器的主要參數(shù)過后，即根據(jù)布置上的可能性來確定減振器彈簧設(shè)計(jì)相關(guān)尺寸。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。同時在膜片彈簧的大端對壓盤產(chǎn)生壓緊力使離合器處于結(jié)合狀態(tài)。而在壓式結(jié)構(gòu)中支承圈的磨損會形成間隙而增大踏板的自由行程。膜片彈簧采用65Si2MnA，其中所含硅成分提高了機(jī)件的彈性，所含錳，加強(qiáng)了耐高溫性；傳動片采用80剛，滿足其強(qiáng)度需要；壓盤采用HT200，提高了耐磨性；離合器蓋從用鑄鐵，提高了散熱能力；設(shè)計(jì)后的離合器溫升校核合格。[5] [M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，1