【正文】 ，零件數(shù)目少，質(zhì)量??； （ 3） 高速旋 轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定； （ 4） 膜片彈簧以整個(gè)圓周與壓盤(pán)接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻； （ 5） 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長(zhǎng)； （ 6） 膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好 [12]。使用條件惡劣，需要拖帶掛車(chē)時(shí)，為提高起步能力，減少離合器滑磨， 應(yīng)選大些為宜．通常 值，對(duì)于中型貨車(chē)為 ～ 。從動(dòng)盤(pán) 轂 花鍵孔鍵齒的有效長(zhǎng)度約為花鍵外徑尺寸的 (～ )倍 (上限用于工作條件惡劣的離合器 )，以保證從動(dòng)盤(pán)毅沿 12 軸向移動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生偏斜。 （ 3） 與飛輪應(yīng)保持良好的對(duì)中，并要進(jìn)行靜平衡，壓盤(pán)單件的平衡精度應(yīng)不低于 15～ 20g 代 入公式 （ 38） ： 6262 215 2 ?? ??????????????????????壓m 壓m = 式中 ： c — 壓盤(pán)的比熱容，鑄鐵的比熱容為 c =(kg 離合器蓋設(shè)計(jì) 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不同心，可引起鉚釘?shù)倪^(guò)度磨損。 在以往的設(shè)計(jì)中，分離軸承的內(nèi)圈通常壓配在鑄造的分離套筒上，而分離套筒則裝在變速器第一軸軸承蓋套管外軸頸上，可以自由移動(dòng)，分離離合器時(shí)軸承內(nèi)座圈不動(dòng)，外座圈旋轉(zhuǎn)。當(dāng) (H/h) 2 時(shí) ， P 為增函數(shù)，這種彈簧的剛度大適于承受大載荷并用作緩沖裝置中的行程限制。比值 R/r 的選定影響到材料的利用效率。 21 L =124 l = 膜片彈簧參數(shù)的校核 （ 1） 摩擦片外徑 D 的 選取應(yīng)使最大圓周速度 DV 不超過(guò) 65～ 70m/s （ ） DV =（ ） 5000=所以摩擦片外徑 D 選取合適。在這種結(jié)構(gòu)中，從動(dòng)片和從動(dòng)盤(pán)毅上都開(kāi)有 6 個(gè)窗口，在每個(gè)窗口中裝有一個(gè)減振彈簧，因而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩由從動(dòng)片傳給從動(dòng)盤(pán)毅時(shí)必須通過(guò)沿從動(dòng)片圓周切向布置的彈簧，這樣即將從動(dòng)片和從動(dòng)盤(pán)毅彈性地連接在一起，從而改變了傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度。其結(jié)構(gòu)雖簡(jiǎn)單，但當(dāng)摩擦片磨損后，阻尼力矩便減小甚至消失。彈性元件的主要作用是降低傳動(dòng)系的首端扭轉(zhuǎn)剛度，從而降低傳動(dòng)系扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)的某階段固有頻率，改變系統(tǒng)的固有振型，使之盡可能避開(kāi)由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩主諧量激勵(lì)起的共振；阻尼元件的主要作用是有效地耗散振動(dòng)能量。 分離軸承作用半徑 pr 應(yīng)大于 fr 。 R/r 和 R、 r 的選擇 20 R 為膜片彈簧大端半徑。碟形彈簧的工作原理為：沿碟簧的軸線方向加載，碟簧受到軸向載荷逐漸變平，卸載后又恢復(fù)原形。所以在離合器中采用的分離軸承主要有兩類(lèi)：徑向推力軸承和推力軸承。傳動(dòng)片與壓盤(pán)、離合器連接時(shí)的安裝高度，這樣設(shè)計(jì)：在離合器徹底分離時(shí)，壓盤(pán)由傳動(dòng)片拉離至極端位置，此時(shí)，傳動(dòng)片應(yīng)處于或接近于非彎曲狀態(tài)（平直狀態(tài)，相當(dāng)于彎曲應(yīng)力為零）。此外，壓盤(pán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)注意其通風(fēng)冷卻要好，例如在壓盤(pán)體內(nèi)鑄出導(dǎo)風(fēng)槽。 代入 公式（ ） 得： NP 33 1)2835( 1 9 04 ??????? 代入公式（ ）得： M P aM P a 63 ????? ?? ?擠壓? 經(jīng)校核所選尺寸符合強(qiáng)度要求。慣性力的大小與從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成正比，因此為了減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以減輕變速器換擋時(shí)的沖擊，從動(dòng)片一般都做得比較薄，通常用 ～ 厚的鋼板沖壓而成。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Temax已知，離合器結(jié)構(gòu)型式和摩擦片材料已定， Ｚ 和 f 便已定，根據(jù)式 、單位壓力和摩擦片尺寸應(yīng)滿足的關(guān)系式，例如， 選好 和 ，則摩擦片尺寸即可確定 。 分離過(guò)程：踩下踏板，套在從動(dòng)盤(pán)轂滑槽中的撥叉，便推動(dòng)從動(dòng)盤(pán)克服壓緊彈簧的壓 力右移而與飛輪分離，摩擦力消失，從而中斷了動(dòng)力傳動(dòng)。 (3)操縱機(jī)構(gòu) 中型貨車(chē)的離合器操縱機(jī)構(gòu)均為液壓機(jī)械傳動(dòng) ,它主要由踏板、離 合器總泵、撓性軟管、分離叉、離合器分泵、分離軸承等組成。 4 離合器 設(shè)計(jì) 的 主要 內(nèi)容 摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩的數(shù)值取決于摩擦面間的壓緊力和摩擦系數(shù)，以及摩擦面的數(shù)目和尺寸。因其作為壓簧，可以同時(shí)兼起分離杠桿的作用，使離合器的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，質(zhì)量減少 ，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。有了離合器，便可依靠離合器 主動(dòng)部分和從動(dòng)部分之間可能產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)以消除這一危險(xiǎn)。待發(fā)動(dòng)機(jī)已起動(dòng)并開(kāi)始正常的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)后 ，方可將變速器掛上一定檔位，使貨車(chē)起步。 本 設(shè)計(jì) 主要是對(duì)中型貨車(chē)的膜片 式彈簧離合器進(jìn)行設(shè)計(jì) 。 1 第 1章 緒 論 離合器的 研究背景 自十九世紀(jì)末第一輛貨車(chē)誕生以來(lái)，貨車(chē)工業(yè)經(jīng)歷了一百多年 的發(fā)展過(guò)程。到牽引力足以克服起步阻力時(shí)，貨車(chē)即從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并逐步加速。離合器的功用之一是當(dāng)變速器換檔時(shí)，中斷動(dòng)力傳遞，以減輕齒輪沖擊。當(dāng)前膜片彈簧離合器的操縱機(jī)構(gòu)已經(jīng)為拉式操縱機(jī)構(gòu)所取代。 (l)主動(dòng)部分 離合器凡直接與發(fā)動(dòng)機(jī)連接在一起的機(jī)件稱(chēng)為主動(dòng)部分 ,主要要由飛輪、膜片彈簧和離合器蓋組戚。若摩擦表面溫度過(guò)高，將加劇 6 摩擦片磨損，降低離合器使用壽命。 根據(jù)摩擦定律 , 靜摩擦力矩可寫(xiě)為 : =? ZRc （ ） 式中 ： 壓盤(pán)加于摩擦片的工作壓力 ， N。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，查資料可知 Temax=165N m（ 35000r/min ）； Pemax=100kw（ 10000r/min）。d =28mm； 鍵齒寬 b=4mm； 有效齒長(zhǎng) l =35mm； 擠壓應(yīng)力 擠壓? =。壓盤(pán)應(yīng)與飛輪保持良好的對(duì)中，并進(jìn)行靜平衡。 代入公式（ ） 進(jìn)行校核計(jì)算， ?????? ℃ ? =℃ ＜ 8℃ 符合要求，壓盤(pán)厚度選擇的合理。 17 離合器蓋的剛度不夠，會(huì)產(chǎn)生較大變形，這不僅會(huì)影響操縱系統(tǒng)的傳動(dòng)效率，還可能導(dǎo)致分離不徹底、引起摩擦片早期磨損，甚至使變速器換檔困難。 P = 額定壽命 L= 410 h 分離軸承在離合器徹底分離時(shí) 的載荷 2P 2P =≤ 分離軸承靜強(qiáng)度計(jì)算 000 PSC ? （ ） 式中： 0S 為靜載荷安全系數(shù)， 選取 0S =4 代入公式 （ 317）得： 000 PSC ? = aC0 = 150kN≥ 0C 故所選分離軸承符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)然，負(fù)剛度也不宜過(guò)大，以免彈簧工作位置略微變動(dòng)就引起彈簧壓緊力過(guò)大的變 化。 膜片彈簧在自由狀態(tài)下的圓錐底角 膜片彈簧在自由狀態(tài)下的圓錐底角 與膜片彈簧內(nèi)截錐高 H 關(guān)系密切，一般在10176。 校核后備系數(shù) ： m axeCCT ZRP?? ?? () 23 其中 ?????223331 dD dDR C CZ =2 把數(shù)值代入得 1 9 0 0 0 0 0 4 6 5 ?????? 符合 ～ 之間 離合器徹底分離時(shí)，大端的變形量為 d1? fd ??? 11 ?? () 式中： f? — 1f? 1f? — 壓盤(pán)升 程 1f? = mmd ???? 離合器剛開(kāi)始分離時(shí)，壓盤(pán)的行程 mmf 39。柴油機(jī)的怠速旋 26 轉(zhuǎn)不均勻度較大，常引起變速器常嚙合齒輪輪齒問(wèn)的敲擊。第一級(jí)剛度很小，稱(chēng)怠速級(jí)，對(duì)降低變速器怠速噪聲效果顯著。11 ???? ?? ，摩擦片磨損后，最大，磨損量 ??? 。 范圍內(nèi)選擇。當(dāng) (H/h)= 2 則特性曲線的極小點(diǎn)落在橫坐標(biāo)軸上；當(dāng) (H/h)2 2 ，則特性曲線具有更大的負(fù)剛度區(qū)且具有載荷為負(fù)值的區(qū)域。膜片彈簧起彈性作用的正是其碟簧 部分。對(duì)中方式可采用定位銷(xiāo)或定位螺栓以及止口對(duì)中。利用傳動(dòng)片來(lái)分離壓盤(pán)，在離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要簡(jiǎn)單些，但傳動(dòng)片受力 狀況要復(fù)雜得多，傳動(dòng)片的負(fù)荷也更嚴(yán)重，故必須仔細(xì)地對(duì)它進(jìn)行強(qiáng)度校核。壓盤(pán)殼用 14 M8 12mm 螺栓將其一端固定在飛輪端面上，另一端固定在壓盤(pán)端面上。由于花鍵損壞的主要形式是由于表面受擠壓過(guò)大而破壞，所以花鍵要進(jìn)行擠壓應(yīng)力計(jì)算， 擠壓應(yīng)力的計(jì)算公式： nhlP?擠壓? （ MPa） （ ） 式中： P— 花鍵的齒側(cè)面壓力， N。 扇形波狀彈簧兩兩對(duì)置鉚接與從動(dòng)鋼片上，兩側(cè)在鉚接摩擦片，鉚釘都采用鋁制埋頭鉚釘，摩擦襯面在鉚接后腰磨削加工，使其工作表面的不平度誤差小于 ，從動(dòng)盤(pán)本體采用 45 號(hào)鋼沖壓加工得到，為防止其彎曲 變形而引起分離不徹底，一般在從動(dòng)盤(pán)本體上設(shè)徑向切口。 ? 摩擦系數(shù) ,計(jì)算時(shí)一般取 。膜片彈簧是碟形彈簧的一種，它可以看成由碟簧部分和分離指部分所組成。因此 ,離合器蓋必須具有良好的旋轉(zhuǎn)平衡性和散熱性能。而在壓式結(jié)構(gòu)中支承圈的磨損會(huì)形成間隙而增大踏板的自由行程 [2]。 此外，還要求離合器散熱良好。在貨車(chē)行使過(guò)程中，為了適應(yīng)不斷變化的行使條件，傳動(dòng)系經(jīng)常要換用不同檔位工作。現(xiàn)今貨車(chē)不管是國(guó)民經(jīng)濟(jì)，還是人們的日常生活中都是一種不可缺少的交通工具。在汽車(chē)行駛過(guò)程中，駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開(kāi)離合器踏板，使發(fā)動(dòng)機(jī)與 變速箱暫時(shí)分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)向變速器輸入的動(dòng)力 。離合器是貨車(chē)傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián)系的部件。 離合器的第三功用是防止傳動(dòng)系過(guò)載。這些熱量如不及時(shí)地散發(fā)，對(duì)離合器的工作將產(chǎn)生嚴(yán)重影響。查閱國(guó)內(nèi)外資料獲知，這種離合器的使用壽命可達(dá)干式離合器的 56倍，但濕式離合器優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮是一定要在某溫度范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)的，超過(guò)這一溫度范圍將起負(fù)面效應(yīng)。 (2)從動(dòng)部分 它由鋼片總成、摩擦片和扭轉(zhuǎn)減振器組成。 壓緊裝置：壓緊裝置由壓盤(pán)、離合器蓋、膜片彈簧、支承圈、定位鉚釘、分離鉤、傳動(dòng)片組成。 d摩擦片內(nèi)徑 ， mm。這是因?yàn)樵谄?chē)行駛中進(jìn)行換擋時(shí)，首先要 切斷動(dòng)力分離離合器，而在變速器掛擋的過(guò)程中，與變速器第一軸相連的離合器從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)速一定要發(fā)生變化，或者是增速，或者是減速。D 39。本設(shè)計(jì)初選壓盤(pán)厚為 24mm。這里取長(zhǎng)為 65mm，寬為 20mm， 片厚為 1mm 保證其既有足夠的軸向彈性使壓盤(pán)容易分離，又有足夠的強(qiáng)度不至于因彎曲拉壓而斷裂。 離合器分離裝置的設(shè)計(jì) 分離軸承及分離套筒 分離軸承在工作中主要承受軸向力。 膜片彈簧結(jié)構(gòu)形狀的特點(diǎn) 膜片彈簧是由彈簧鋼板沖制而成的。一般汽車(chē)的膜片彈簧離合器多?。? ?? hH 鋼板厚度 h為 2～ 4 之間。 膜片彈簧小端半徑 fr 及分離軸承作用半徑 pr 膜片彈簧小端半徑 fr 由離合器的結(jié)構(gòu)決定，其最小值應(yīng)大于變速器第一軸的花鍵外徑。本設(shè)計(jì)選裝在從動(dòng)盤(pán)總成中的扭轉(zhuǎn)減振器。雖然其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、橡膠變形時(shí)具有較大的內(nèi)摩擦，因而不需另加阻尼裝置，但由于它會(huì)使從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量顯著增大，且在離合器熱狀態(tài)下工作需用專(zhuān)門(mén)的橡膠制造，因此尚未得到廣泛采用。這種具有線性特性的扭轉(zhuǎn)減振器，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，廣泛用于汽油機(jī)汽車(chē)中。 ? ? ? ?wdDz Ww ??? 224? ? ?222 / mmJw ??? ?? ?????????????222221800 mmr ?? ?????????? 220 2221800 grae ii rmnW ? 3m ax 1060 ??? DnV eD ? 22 膜片彈簧的強(qiáng)度計(jì)算 已選定 H=, h=3mm ， R=125mm ， r=104mm ， L =124mm ， l =， n=18， fr =30mm， pr =， 1? =4mm， 2? =12mm， er =。碟形彈簧儲(chǔ)存彈性能的能力在 R/r=～ 為最大，用于緩和沖擊、