汽車(chē)雙片摩擦片離合器設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-08-25 07:57 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3=后備系數(shù)β是離合器的重要參數(shù)，反映離合器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩的可靠程度，選擇β時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：，離合器還能確保傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩；；。通常轎車(chē)和輕型貨車(chē)β=～。本設(shè)計(jì)為總質(zhì)量的輕型貨車(chē)的離合器，參看有關(guān)統(tǒng)計(jì)質(zhì)料“離合器后備系數(shù)的取值范圍”（見(jiàn)下表22），并根據(jù)最大總質(zhì)量不超過(guò)6噸的載貨汽車(chē)=—，結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)際情況，故選擇β=2。表22離合器后備系數(shù)的取值范圍車(chē)型后備系數(shù)β乘用車(chē)及最大總質(zhì)量小于6t的商用車(chē)～最大總質(zhì)量為6～14t的商用車(chē)～掛車(chē)～3..5單位壓力P0摩擦面上的單位壓力P0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)。離合器使用頻繁,工作條件比較惡劣單位壓力P0較小為好。當(dāng)摩擦片的外徑較大時(shí)也要適當(dāng)降低摩擦片摩擦面上的單位壓2力因?yàn)樵谄渌鼦l件不變的情況下，由于摩擦片外徑的增加，摩擦片外緣的線速度大，滑磨時(shí)發(fā)熱厲害，再加上因整個(gè)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P0應(yīng)隨摩擦片外徑的增加而降低。選取時(shí)應(yīng)考慮離合器的工作條件、發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等因素。 （）由公式（）的式中，；P0為單位壓力（MPa）Z為摩擦面數(shù)取4；D為摩擦片外徑取350；d為摩擦片內(nèi)徑取195；摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車(chē)的的使用條件，摩擦片的性能應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求：⑴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(duì)摩擦系數(shù)的影響小。⑵要有足夠的耐磨性，尤其在高溫時(shí)應(yīng)耐磨。⑶要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，尤其在高溫時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)較好⑷熱穩(wěn)定性要好，要求在高溫時(shí)分離出的粘合劑較少，無(wú)味，不易燒焦⑸磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤(pán)等零件的表面⑹油水對(duì)摩擦性能的影響應(yīng)最?、私Y(jié)合時(shí)應(yīng)平順而無(wú)“咬住”和“抖動(dòng)”現(xiàn)象由以上的要求,目前車(chē)用離合器上廣泛采用石棉塑料摩擦片，是由耐熱和化學(xué)穩(wěn)定性能比較好的石棉和粘合劑及其它輔助材料混合熱壓而成，,在該設(shè)計(jì)中選取的是石棉合成物制成的摩擦片。式中，為摩擦片最大圓周速度（m/s）；為發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速取2000；為摩擦片外徑徑取350；故符合條件。=(N/)式中，；當(dāng)摩擦片外徑D325mm時(shí)，=/，故符合要求為降低離合器滑磨時(shí)的熱負(fù)荷，防止摩擦片損傷，～，由于已確定單位壓力＝，在規(guī)定范圍內(nèi)，故滿足要求為了減少汽車(chē)起步過(guò)程中離合器的滑磨，防止摩擦片表面溫度過(guò)高而發(fā)生燒傷，離合器每一次結(jié)合的單位摩擦面積滑磨功w應(yīng)小于其許用值[w]。汽車(chē)起步時(shí)離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J)為：W=()=()=(J)式中，W為汽車(chē)起步時(shí)離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J)m為汽車(chē)總質(zhì)量取5800kg；；；；n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2000r/min。===J/mm式中，滿足[w]=。摩擦片的相關(guān)參數(shù)摩擦片外徑D摩擦片內(nèi)徑d后備系數(shù)β厚度b單位壓力350mm195mm24 第4章膜片彈簧設(shè)計(jì)膜片彈簧的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，必須利用反求工程原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。即按照參考樣件或先期的經(jīng)驗(yàn)初步選定膜片彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸，然后對(duì)其工作彈性、應(yīng)力強(qiáng)度等作出分析，最終經(jīng)過(guò)優(yōu)選定出其合理的結(jié)構(gòu)尺寸。為此，需要清楚地了解膜片彈簧的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作特性及失效的形式和原理，在此基礎(chǔ)上要掌握有關(guān)膜片彈簧的彈性、強(qiáng)度等方面的計(jì)算方式。H/h比值是指碟簧的原始內(nèi)截錐高度H及彈簧片厚度h之比。設(shè)計(jì)膜片彈簧時(shí)，要利用其非線性的彈性變形規(guī)律，因此要正確選擇其彈性特性曲線的形狀，以獲得最佳的使用性能。膜片彈簧的彈性特性和H/h比值有關(guān)，不同的H/h比值可以得到不同的彈性特性曲線。，載荷F與變形λ之間的關(guān)系：（1）當(dāng)時(shí)，載荷F增加，變形λ不斷增加；（2）當(dāng)時(shí)，彈簧的特性曲線在中間有一段很平直，變形增加時(shí)，載荷幾乎維持不變；（3）當(dāng)時(shí)，彈簧的特性曲線中有一段負(fù)剛度區(qū)域，即當(dāng)變形增加，載荷反而減小。具有這種特性的膜片彈簧很適用于作為離合器的壓緊彈簧。（4）當(dāng)時(shí)，具有更大的負(fù)剛度區(qū)域；（5）當(dāng)時(shí)，具有載荷為負(fù)值的區(qū)域。一般汽車(chē)離合器膜片彈簧的H/～2范圍內(nèi)選取。常用的膜片彈簧板厚為2～4mm，本設(shè)計(jì)取。..通過(guò)分析表明，R/r越小，應(yīng)力越高，彈簧越硬，彈性曲線受直徑誤差影響越大。汽車(chē)離合器膜片彈簧根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和壓緊力的要求，R/r常在～。本設(shè)計(jì)中取，當(dāng)時(shí)，摩擦片平均半徑，RRc，故取R=280,則。汽車(chē)膜片彈簧一般起始底角α在10176?！?4176。之間。本設(shè)計(jì)取α=176。，則。、δ2及半徑ren取為18，δ1=～，δ2=9～10mm，re的取值應(yīng)滿足（rre）δ2。本設(shè)計(jì)取n=18，δ1=；δ2=10mm。l應(yīng)略大于且盡量接近r，L應(yīng)略小于R且盡量接近R。本設(shè)計(jì)取L=275mm，l=225mm。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。國(guó)內(nèi)常用的碟簧材料的為60Si2MnA，當(dāng)量應(yīng)力可取為1700～1900N/mm2。根據(jù)工作壓力F1和膜片彈簧在壓盤(pán)接觸點(diǎn)處的軸向變形λ1關(guān)系式（）畫(huà)出F1——λ1特性曲線。設(shè)，則（）已知，把數(shù)值代入得，由不同的計(jì)算出的及和，結(jié)果列表如下：表42載荷F與變形λ之間的關(guān)系mmN8121494250831293443353934993414336735593743畫(huà)出F1——λ1特性曲線。圖膜片彈簧的F1λ1彈性特性曲線取離合器接合時(shí)膜片彈簧的大端變形量為，由特性曲線圖可查的膜片彈簧的壓緊力：校核后
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