【正文】 液壓式操縱機構主要由主缸、工作油缸和管路系統(tǒng)組成，優(yōu)點是傳動效率高、重量輕、布置方便、結合平順柔和，且不受車架變形的影響，因此在工程機械上的應用日益增多。39。12）彈簧的自由高度 式（）?ifdnH????10)5.(式中，彈簧最大負荷時的間隙 =～ mm,取 mm。碳素彈簧鋼的特點是：價格低廉，原材料來源方便，鋼中雜質較少，在相同表面狀態(tài)及熱處理條件下，它的疲勞性能他也不低于合金鋼彈簧。分離軸承主要有兩類：徑向推力軸承（適用于高速，低軸向負荷）和推力軸承（適用于低速，高軸向負荷） 。對于周布式彈簧離合器的分離桿數(shù)目一般采用 3—6 個，本設計采用 3 個。挑選摩擦材料的基本原則是：①滿足較高性能的標準；②成本最小；③考慮替代石棉。d Z——從動盤轂的數(shù)目,單片離合器 Z=1；——發(fā)動機的最大轉矩，N m。 從動盤總成設計從動盤總成設計要求：（1）為了減少變速器換擋時輪齒間的沖擊，從動盤的轉動慣量應盡可能小。一般來說發(fā)動機轉速越高， 取值越大。因此引入單位壓力 這一參數(shù)，這樣就可把面積因素引入。對摩擦副熱負荷的討論著眼于摩擦材料的失效，依據(jù)不同的摩擦材料結合劑和溫度影響的時間長短，推薦以下值作為參考：體積溫度是長時間起作用的溫度，依據(jù)不同的結合劑材料，規(guī)定摩擦面片體積溫度的允許值120℃——用橡膠作為結合劑160℃——用組合結合劑200℃——用組合結合劑和用樹脂作為結合劑。按理說此方法更能反映實際情況，但若運用不當還不如前兩種方法。離合器滑磨的結果，一方面使摩擦片磨損；另一方面會引起壓盤，飛輪等零件的溫度升高，而摩擦表面溫度的過分升高，將加劇摩擦片的磨損，并將嚴重影響離合器的正常工作和使用壽命。這樣，支承結構大為簡化，膜片彈簧的結構強度也增大。要使離合器分離徹底，就必須使壓盤向后移動充分的距離（1—3㎜）.這一距離通過一系列杠桿機構放大，反映到踏板上就是踏板的有效行程。減振原理：如圖 所示，當從動盤受到扭矩的作用后，由摩擦襯片傳來的扭矩首先傳到鋼片和從動盤，再經(jīng)彈簧傳給輪轂，這時彈簧被進一步被壓縮如圖 所示。摩擦襯片應有較大的摩擦系數(shù)、良好的耐磨性和耐熱性，襯片和從動鋼片之間一般用銅或鋁鉚釘鉚合，也有的用樹脂粘接的。為此，往往在從動盤本體圓周部分，沿徑向和周向切槽。（3)分離時要迅速、徹底。由于離合器在汽車上的重要作用，因此其設計應滿足以下要求 [3]；1)在任何行駛條件下均能可靠地傳遞發(fā)動機的最大轉矩，并有適當?shù)霓D矩儲備。如今單片干式離合器在結構設計方面相當完善?，F(xiàn)今所用的盤式離合器的先驅是多片盤式離合器，它是直到 1925 年以后才出現(xiàn)的。作為傳動系重要組成部件之一的離合器總成，擔負著傳力、減震和防止系統(tǒng)過載等重要作用。 (3) to prevent transmission of the overload.This paper is the singlecar highlevel clothspring clutch design, According to traffic conditions and vehicle parameters in accordance with the clutch system of steps and requirement, mainly for the following works: Select the design for the main parameters: the determination of frictiondiameter D, the determining factor clutch reserve β, the pressure on the units identified P. And the design of the main assembly :the separation device design, set design and follower (the hubdriven design)and cylindrical coil spring design.Keywords:Flywheel, Clutch, design第 1 章 緒 論離合器位于發(fā)動機離心力作用下使蹄緊貼鼓面。后來改用多個直徑較小的彈簧，沿著圓周布置直接壓在壓盤上，成為現(xiàn)今最為通用的螺旋彈簧布置方法。目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器（簡稱摩擦離合器） 。（2）產(chǎn)品設計應符合國家有關標準，在滿足使用性能的前提下零件盡可能采用國內先進技術和成熟的產(chǎn)品，保證產(chǎn)品的通用化和系列化。m的大型客車和重型貨車上也有應用，圖 ， 為其組成和工作原理。正常工作時，離合器蓋通過傳動片拉動壓盤旋轉。從動盤轂上還開有 3個切口，允許連接從動盤本體和減振器盤的鉚釘在開口中移動。這將造成離合器打滑，不能保證傳遞給發(fā)動機的最大轉矩，摩擦副和分離軸承也會很快磨損和燒壞。當發(fā)動機最大轉速很高時，由于螺旋彈簧是線性的，周置彈簧由于受離心力作用而向外彎曲，當摩擦片磨損后，彈簧伸長，壓緊力下降，這對離合器可靠傳扭是很不利的，使離合器傳遞轉矩能力隨之降低。此狀態(tài)下，離合器的主，從動件沒有相對運動，摩擦副表面就沒有磨損，也不發(fā)熱，也沒有能量耗損。由于求解困難，只能采用圖解的方法代替分析計算。對離max?合器的摩擦副來說，它主要由以下 3 項組成： 式（ ） [7]點面體 ????max這說明摩擦副的熱負荷狀況，不是簡單地看它們平均的體積溫度和表面溫度，而要更深入到表面局部點的溫度，故為 3 項之和?；е码x合器摩擦片的磨損，最終導致它的失效，這是離合器的薄弱環(huán)節(jié)。c即 ，由于比值 關系到從動片總成的結構和使用性能，所以按照目前的設計39。C?綜上所述，由已知條件得： =， ，摩擦參數(shù) u=，則：?ax20eTN??])2510([.. 33?????p?可得 = MPap單位壓力 在允許的范圍 ～ 內，因此所選離合器尺寸、參數(shù)合理。擠 壓? P——花鍵的齒側面壓力，N。d =26ml=30㎜， 則 。而且在內緣做成一定錐度以彌補壓盤因受熱變形后內緣的凸起。層深 —㎜，硬度為 HRC5662。P總Z——離合器彈簧數(shù)目；如表 所示摩擦片外徑為 200～280mm 時，周布圓柱螺旋彈簧的數(shù)目一般為9～12 個，故取 =12. 同樣的彈簧裝在不同尺寸的離合器上。????由規(guī)范取 = 圈。 式dj?（） 彈簧剛度 K：K= =200N／㎜ 式ZRd210（） 減振彈簧的有效圈數(shù) i：i= 式KDGdc348（） 式中，G 為材料的剪切模量，對碳鋼可取 G=10 Mpa4代入相關數(shù)據(jù) ???減振彈簧的總圈數(shù) n,一般在 6 圈左右 n=i+（～2）=+=6所以取 n=6減振彈簧的最小高度 minl =n(d+ )≈ 1n=46=㎜ 式（） i?減振彈簧最大負荷下的變形量： =P／K=／200=㎜ 式（） l?減振彈簧自由高度 +=㎜ 式??lmin0（） 由規(guī)范取 l320?減振彈簧預變形量： = 式l??1kZRTn（） 位彈簧預緊力， =T = m 式nTnaxe?（） 所以 =㎜ .????l減振彈簧安裝工作高度 l= － =㎜ 式0l??（） ⑹從動片相對從動盤轂的最大轉角: =2arcsin( ／2R ) 式?l?1（） 因為 = =㎜,所以 =5176。 機械式操縱機構由一組杠桿組成，多用于小型機械。踏板行程由自由行程 和工作行程 兩部分組成。d 第 7 章 操縱機構設計 操縱機構設計要求 操縱機構的用途是分離、結合主離合器。通過驗算 NNfK ?????????由上可知滿足強度要求。?一般彈簧按工作特點及所受負荷的類型可分為 3 類 :I 類：受動載荷的彈簧；II 類：受靜負荷或負荷均勻增加的彈簧；III 類：不重要的彈簧。在離合器處于結合狀態(tài)時，分離軸承的端面與分離桿的內端之間應留有間隙 ＝3～4mm ，以備在摩擦片磨損的情況下，分離桿內端后退而不致妨礙壓?盤繼續(xù)壓緊摩擦片，以保證可靠地傳遞發(fā)動機轉矩。圖 分離杠桿的結構通過分析比較本設計采用擺塊式的分離桿(d)，它是由鋼板沖壓而成，結構比較簡單，而且分離桿在壓盤上的支承方式也很簡單，磨損小，調整也比較方便。1. 壓盤傳力方式的選擇壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機轉矩時，它和飛輪一起帶動從動盤轉動，所以它必須和飛輪有一定的聯(lián)系，但這種聯(lián)系又應允許壓盤在離合器分離過程中能自由地做軸向移動，使壓盤和從動盤脫離。根據(jù)附表查得從動盤轂花鍵標準尺寸系列，當從動盤外徑 D=225㎜時，相應的花劍齒數(shù) n=10，花鍵外徑 ,花鍵內徑 =26mm，齒寬 b=6mm，有效齒長39。（4 故其剛度比較一致，另外這種結構的從動片也較容易得到較小的轉動慣量。39。依據(jù)此概念，關系式可寫成； 式（）pAZRTee???max由于 有兩模型故還可寫成：eR第一種模型 式（）)1(233maxDdZpTe?????第二種模型 式（）))((1623maxe ?上兩式中，d，D 分別為摩擦片的內徑和外徑； 為發(fā)動機最大扭矩；p 為摩擦片單maxeT位壓力；A 為摩擦片有效作用面積， 。第 4 章 離合器基本結構尺寸及主要參數(shù)的選擇汽車上所使用的摩擦離合器，既要傳遞發(fā)動機轉矩，又要靠它的滑磨來使汽車平穩(wěn)起步，工作條件極為惡劣。圖 摩擦離合器結合過程的力學模型對于主動件： 式（）0??dtwJTece對于從動件： 式（）?tJcac從 0 到 t0時刻，汽車起步完畢，主動件角速度由開始的 we下降成為 ，從動件d角速度 由開始為零上升至 we，和主動件角速度 we相等，離合器停止滑磨。主，從動件間轉速相差很大。2. 壓緊裝置及工作原理（圖 所示）圖 壓緊裝置是由壓盤、離合器蓋、膜片彈簧、支承圈、支承固定鉚釘、分離鉤和從動片組成。分離軸承廣泛采用軸向或徑向推力軸承，其多為潤滑脂在軸承裝配之前一次加足的封閉式，及預潤滑軸承。另外，也有采用橡膠彈性元件的。這樣，從動盤在自由狀態(tài)時，后襯片與鋼片之間有一定間隙。從動片數(shù)目、壓緊彈簧的形式及安裝位置，以及操縱機構形式的不同，其總體構造也有差異。（6)應使傳動系避免扭轉共振，并具有吸收振動、緩和沖擊和減小噪聲的能力。4)離合器從動部分轉動慣量要小，以減輕換擋時變速器齒輪間的沖擊，便于換擋 和減小同步器的磨損。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車上可采用雙片干式離合器。采用純粹的金屬的摩擦副，把它們浸在油中工作，能達到更為滿意的性能。以及汽車行業(yè)國家標準手冊中的標準等。并進行了總成設計主要為：分離裝置的設計，從動盤的設計（從動盤轂的設計）和圓柱螺旋彈簧的設計等。20 世紀20 年代末，直到進入 30 年代時，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才使用多片離合器。離合器的主要功能是切斷和實現(xiàn)對傳動系的動力傳遞。第 2 章 設計任務及相關設計參數(shù) 設計任務及依據(jù)設計任務：根據(jù)重慶交通大學 2022 屆畢業(yè)設計選題，選擇了高級轎車單片周布式彈簧離合器設計。第 3 章 摩擦式離合器的結構型式及工作原理 摩擦式離合器的結構型式對于摩擦離合器，根據(jù)其所用從動盤的數(shù)目、壓緊彈簧的形式及其安裝方式以及操縱機構形式的不同，其總體結構也各不相同。壓盤和離合器蓋之間是通過周向均勻布置的四組傳動片來傳遞扭矩的。從動盤本體的外沿部分被切槽分成多個扇形，每個扇形制成翹曲的波浪形而菲平面。如圖 所示：圖 綜合式防干涉分離杠桿及工作情況從離合器的分離過程來看，若分離杠桿中間支承是固定鉸鏈，則其外端與壓盤鉸接處的運動軌跡將是一弧線，而壓盤上該點只能作軸向直線運動，這就使分離杠桿產(chǎn)生運動干涉而不能正常運動。變速器用螺栓緊固于離合器殼后端面，并用變速器第一軸的軸承該凸緣與離合器殼后孔定心。由此可知，膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的雙重作用，從而使離合器的結構簡化，同時也大大縮短了離合器的軸向尺寸。（1）分析計算法：把起步滑磨過程依據(jù)實際情況適度理想化，以便計算。熱負荷將導致摩擦片的對偶件飛輪、壓盤可能出現(xiàn)裂紋和翹曲變形，這將加劇摩擦片的磨損。根據(jù)常識，汽車起步時要靠離合器的滑磨。小轎車 A=47；一般載貨汽車 A=36（單片）或 A=50（雙片） ；自卸車或使用條件惡劣的載貨汽