【文章內(nèi)容簡介】 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)， 對于乘用車：][ ?? J/mm2，對于最大總質量小于 的商用車： ][ ?? J/mm2，對于最大總質量大于 商用車： ][ ?? J/mm2： W 為汽車起步時離合器接合一次所產(chǎn)生的總滑磨功（ J），可根據(jù)下式計算 ????????? 2202221800 grae ii rmnW ? （ ） 式中， am 為汽車總質量 (Kg)； r 為輪胎滾動半徑（ m）； g i 為汽車起步時所用變速器擋位的傳動比； 0i 為主減速器傳動比； en 為發(fā)動機轉速 r/min，計算時乘用車取2021 r/min，商用車取 1500 r/min。 其中： 主減速比 i0= 一檔傳動比 ig= ?rr m 1240?am Kg 代入式（ ）得 12639?W J，代入式（ ）得][ ?? ??? ， 合格。 綜上所述： 摩擦片外徑 D 摩擦片內(nèi)徑 d 后備系數(shù) 厚度 b 單位壓力 Po 250mm 155mm 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇 1. 比較 H/h 的選擇 此值對膜片彈簧的彈性特性影響極大，分析載荷與變形 1 之間的函數(shù)關系可知，當 2?hH 時， F2 為增函數(shù)； 2?hH 時， F1 有 一 極值，而該極值點又恰為拐點； 2?hH 時， F1 有一極大值和極小值；當 2?hH 時， F1 極小值在橫坐標上 ，見圖 。 沈陽理工大學課程設計 10 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 為保證離合器壓緊力變化不大和操縱方便，汽車離合器用膜片彈簧的 H/h 通常在～ 2 范圍內(nèi)選 取。常用的膜片彈簧板厚為 2～ 4mm，本設計 2?hH ， h=3mm ，則H=6mm 。 2. R/r 選擇 通過分析表明， R/r 越小，應力越高，彈簧越硬，彈性曲線受直徑誤差影響越大。汽車離合器膜片彈簧根據(jù)結構布置和壓緊力的要求， R/r 常在 ～ 的范圍內(nèi)取值。本設計中取 ?rR ，摩擦片的平均半徑 ??? dDRcmm，cRr? 取 102?r mm 則 128?R mm 則 ?rR 。 汽車膜片彈簧在自由狀態(tài)時 ，圓錐底角α一般在 15~9 176。 范圍內(nèi)， 本設計中? ? ? ?rRHrRH ???? a r c t a n? 得 ??13? 在 15~9 176。 之間，合格。 分離指數(shù)常取為18，大尺寸膜片彈簧有取 24的，對于小尺寸膜片彈簧，也有取 12的，本設計所取 分離指數(shù)為 18。 及半徑 re ~ ?? mm ， 10~92 ?? mm ，取 ?? mm ， 102?? mm ， er 應滿足2??? err 的要求 ， er =90mm。 5. 壓盤加載點半徑 1R 和支承環(huán)加載點半徑 1r 的確定 沈陽理工大學課程設計 11 1r 應略大于且盡量接近 r， 1R 應略小于 R 且盡量接近 R。本設計取1031 ?r mm， mmR 1261 ? 。 膜片彈簧應用優(yōu)質高精度鋼板制成 ，其碟簧部分的尺寸精度要高。國內(nèi)常用的碟簧材料的為 60SizMnA，當量應力可取為 1600～1700N/mm2。 6. 公差與精度 離合器蓋的膜片彈簧支承處，要具有大的 剛度和高的尺寸精度，壓力盤高度（從承壓點到摩擦面的距離）公差要小，支承環(huán)和支承鉚釘安裝尺寸精度要高，耐磨性要好。 膜片彈簧的優(yōu)化設計 （ 1） 為了滿足離合器使用性能的要求，彈簧的 hH 與初始錐角 ? ?rRH ??? 應在一定范圍內(nèi)，即 ??? hH （ 2） 彈簧各部分有關尺寸的比值應符合一定的范圍，即 ??? rR ??? hR （ 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加載點半徑1R （或拉式膜片彈簧的壓盤加載點半徑 1r ）應位于摩擦片的平均半徑與外半徑之間，即 1252/)( 1 ?????? DrdD （ 4） 根據(jù)彈簧結構布置要求， 1R 與 R ， fr 與 0r 之差應在一定范圍內(nèi)選取，即 621 1 ???? RR 610 1 ???? rr 410 0 ???? rrf （ 5） 膜片彈簧的分離指起分離杠桿的作用，因此 杠桿比應在一定范圍內(nèi)選取，即 沈陽理工大學課程設計 12 拉式： 111 ????? rR rR f 由（ 4）和（ 5）得 35?fr mm， 340 ?r mm。 膜片彈簧的載荷與 變形 關系 碟形彈簧的形狀如以錐型墊片， 見圖 ， 它具有獨特的彈性特征，廣泛應用于機械制造業(yè)中。膜片彈簧是具有特殊結構的碟形彈簧，在碟簧的小端伸出許多由徑向槽隔開的掛狀部分 —— 分離指。膜片彈簧的彈性特性與尺寸如其碟簧部分的碟形彈簧完全相同（當加載點相同時）。因此，碟形彈簧有關設計公式對膜片彈簧也適用。 通過支承環(huán)和壓盤加在膜片彈簧上的沿圓周分布的載荷，假象集中在支承點處，用 F1表示，加載點間的相對變形（軸向）為λ 1，則壓緊力 F1與變形λ 1之間的關系式為 : ? ? ? ?? ? ?????? ????????? ?????????????? ???????? ??? 2111111211211 hrR rR2HrR rRHrR r/RIn16 EhF （ ） 式中： E—— 彈性模量，對于鋼， aMPE ?? μ —— 泊松比，對于鋼，μ = H—— 膜片彈簧在自由狀態(tài)時，其碟簧部分的內(nèi)錐高度 h—— 彈簧鋼板厚度 R—— 彈簧自由狀態(tài)時碟簧部分的大端半徑 r—— 彈簧自由狀態(tài)時碟簧部分的小端半徑 R1—— 壓盤加載點半徑 r1—— 支承環(huán)加載點半徑 沈陽理工大學課程設計 13 圖 膜片彈簧的尺寸簡圖 表 膜片彈簧彈性特性所用到的系數(shù) R r R1 r1 H h 128 102 126 103 6 3 代入（ ） 得 ? ? 1213111 1 3 0 0 9 4 ???? ???? fF （ ） 對（ ）式求一次導數(shù)，可解出λ 1=F1的凹凸點，求二次導數(shù)可得拐點。 凸點： ?? mm 時， 174981 ?F N 凹點： ?? mm 時， 136331 ?F N 拐點： ?? mm時， 97541 ?F N 當離合器分離時，膜片彈簧加載點發(fā)生變化。設分離軸承對膜片彈簧指所加的載荷為 F2，對應此載荷作用點的變形為λ 2。由 111 112 FFrr rRF f ????? （ ） 11112 ?? ???? rR rr f （ ） 列出表 : 表 膜片彈簧工作點的數(shù)據(jù) 1? 2? 1F 17498 13633 9754 2F 6824 5317 3804 膜片