【導(dǎo)讀】平順性、經(jīng)濟(jì)性等多方面的設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、造價(jià)低廉的離合。器，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。著手分析，對(duì)其做了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。參數(shù)尺寸，經(jīng)校核，符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。

　　

【正文】 0 Z 4~6 6~8 8~10 ＞ 10 本次設(shè)計(jì)選取 Z=12 個(gè)。 （ 1）彈簧中徑 Dc 其一般由布置結(jié)構(gòu)來決定，通常 Dc=1115mm，故取 Dc=13mm。 （ 2）彈簧鋼絲直徑 d ][8 2?? CKFd ? () 式中扭轉(zhuǎn)許用應(yīng)力 ][? 可取 550~600MPa， 故取 600MPa， 所以 d≈3mm； 旋繞比不要太大也不要太小，一般在 4~8 中取，根據(jù)下表 得： 表 旋繞比 C 的取值范圍 d/mm ~ ~1 11~ ~6 7~16 18~42 C 7~14 5~12 5~10 4~9 4~8 4~6 確定旋繞比 C=4，曲度系數(shù) K= CCC 14 ??? = 從動(dòng)盤減震器在特性上的局限性 目前通用的從動(dòng)盤減振器在特性上存在如下局限性： ① 它不能使發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率降低到發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速以下，因此不能避免怠速時(shí)的共振。研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率一般為40~70Hz，相當(dāng)于四缸發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 1200~2100r/min，或六缸發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 800~1400r/min，一般均高于怠速轉(zhuǎn)速。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 ② 它在發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)用轉(zhuǎn)速范圍 1000~2020r/min 內(nèi)，難以通過降低減振彈簧剛度來得到更大的減振效果。因?yàn)樵趶膭?dòng)盤結(jié)構(gòu)中，減振彈簧位置半徑較小，其轉(zhuǎn)角又受到限制，如降低減振彈簧剛度，就會(huì)增大轉(zhuǎn)角并難以確保允許傳遞轉(zhuǎn)矩的能力。 近年來出現(xiàn)了一些稱為雙質(zhì)量飛輪減振器。它主要由第一飛輪、第二飛輪、與扭轉(zhuǎn)減振器組成。第一飛輪與聯(lián)結(jié)盤以螺釘緊固在曲軸凸緣上，并以滾針軸承和球軸承支承在離合器蓋總成緊固的同軸線的第而飛輪的短軸上。在從動(dòng)盤 4上沒有減振器 ??8 。 1— 第一飛輪 2— 第二飛 輪 3— 離合器蓋總成 4— 從動(dòng)盤 5— 球軸承 6— 短軸 7— 滾針軸承 8— 曲軸凸緣 9— 聯(lián)結(jié)盤 10— 螺釘 11— 扭轉(zhuǎn)減振器 圖 雙質(zhì)量飛輪減振器 雙質(zhì)量飛輪減振器具有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，以避免在怠速時(shí)發(fā)生共振。 ② 可以加大減振彈簧的位置半徑，降低減振彈簧剛度，并允許增大轉(zhuǎn)角。 ③ 由于雙質(zhì)量飛輪減振器的減振效果較好，在變速器中可采用粘度較低的齒輪油而不致產(chǎn)生沖擊噪聲，并可改善冬季的換擋過程。而且，由于從動(dòng)盤中沒 有減振器，減小了從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，也有利于換擋過程。 但是它存在一定的缺點(diǎn)，如由于減振彈簧位置半徑較大，高速時(shí)受到較大離心力的作用，使減振彈簧中段橫向蹺曲而鼓出，與彈簧座接觸產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致彈簧磨損嚴(yán)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 重，甚至引起早期損壞。 本章 小結(jié) 本章確定了靜摩擦力矩 T、單位壓力 P0 及摩擦片外徑 D、內(nèi)徑 d 和厚度 b 的 值 ，確定了離合器摩擦片的材料。選擇了從動(dòng)盤的數(shù)量，確定了花鍵的尺寸。 介紹了扭轉(zhuǎn)減振器組成及功用、確定了極限轉(zhuǎn)矩 Tj、 扭轉(zhuǎn)角剛度 ?K 、阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩 Tμ、預(yù)緊轉(zhuǎn)矩 Tn、 減振彈簧的個(gè)數(shù) Z 的值。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 第 5 章 離合器蓋總成設(shè)計(jì) 離合器蓋總成設(shè)計(jì) 離合器蓋 離合器蓋 設(shè)計(jì)要求： ?應(yīng)具有足夠的剛度，否則將影響離合器的工作特性，增大操縱時(shí)的分離行程，減 小壓盤的行程，嚴(yán)重時(shí)使摩擦面不能徹底分離，針對(duì)上述問題，可采取以下 措施：適當(dāng)增大板厚，一般為 ～ ；在蓋上增加加強(qiáng)肋或在蓋內(nèi)圓周上翻邊，尺寸大的可該用鑄鐵制造 ； ② 應(yīng)與飛輪保持良好的對(duì)中，以免影響總成的平衡和正常工作，對(duì)中方式采用定位銷或定位螺栓，也可采用止口對(duì)中， 本設(shè)計(jì) 采用 止口對(duì)中； ③ 蓋的膜片彈簧支撐處應(yīng)具有高的尺寸精度，否則回造成分離不徹底 ； ④ 為了便于通風(fēng)散熱，防止摩擦片表面溫度過高，可在離合器蓋上開較大的通風(fēng)窗口，或在蓋上加通風(fēng)扇片，本設(shè)計(jì)采用 在離合器蓋開較大通風(fēng)窗口。 材料： 10 鋼沖壓而成 。 壓盤 （ 1） 設(shè)計(jì)要求： ① 壓盤應(yīng)具有較大的質(zhì)量，以增大熱容量，減小溫度 ， 防止其產(chǎn)生裂紋和破碎，有時(shí)可設(shè)計(jì)成各種形狀的散熱筋或鼓風(fēng)筋，以幫助通風(fēng)散熱。中間壓盤可鑄造成通風(fēng)槽，也可采用傳熱較大的鋁合金壓盤 ； ② 壓盤應(yīng)具有較大的剛度，使壓緊力在摩擦面上壓力分布均勻并減小 受熱后的翹起變形，以免影響摩擦片的均勻壓緊，及與離合器的徹底分離，厚度該為 15～ 25mm； ③ 與飛輪保持良好的對(duì)中，并要進(jìn)行靜平衡，壓盤單件的平衡精度應(yīng)不低于15~20gcm； ④ 壓盤高度公差要小 。 （ 2）壓盤幾何尺寸的確定 確定了摩擦片內(nèi)外徑，與摩擦片相接合的壓盤的內(nèi)外徑也就確定下來了，因此壓盤的幾何尺寸歸結(jié)為確定它的厚度。 壓盤厚度確定主要依據(jù)有以下兩點(diǎn)： ① 壓盤應(yīng)該具有足夠質(zhì)量，以吸收結(jié)合時(shí)摩擦產(chǎn)生的熱量。 ② 壓盤應(yīng)具有足夠大的強(qiáng)度，以保證受熱時(shí)不變形，壓盤厚度一般為 15~25mm。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 本設(shè)計(jì)取值為 20mm。 在確定壓盤厚度以后，應(yīng)該校對(duì)離合器接合一次時(shí)的溫升，不應(yīng)超 8~10℃ 。 壓盤形狀一般都比較復(fù)雜，而且要求耐磨、傳熱性好和具有比較理想的摩擦性能，故選擇由灰鑄鐵，并添加少量合金材料，硬度為 HB170~227。 汽車中間壓盤傳動(dòng)片采用中碳鋼（ 35）并進(jìn)行滲碳處理。 傳動(dòng)片 ： 本設(shè)計(jì)為 3組 傳動(dòng)片 ，每組 2 片；每片厚度為 。 一般由彈簧鋼帶 65Mn 制成，表面磷化處理。 分離杠桿裝置 分離杠桿應(yīng)具有較大的彎曲剛度，以免分離時(shí)杠件彎曲變形過大，減小了壓盤行程，使分離不徹底 ； 應(yīng)使分離杠桿支承機(jī)構(gòu)與壓 盤的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)上不發(fā)生干涉 ；分離杠桿內(nèi)端高度應(yīng)能調(diào)整，使各內(nèi)端位于平行于壓盤的同一平面，其高度差不大于； 分離杠桿的支承處應(yīng)采用滾針軸承、滾銷或刀口支承，以減小摩擦和磨損 ； 應(yīng)避免在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)因分離杠桿的離心力作用而降低壓緊力 ； 為了提高通風(fēng)散若能力，可將分離杠桿制成特殊的葉輪形狀，用以鼓風(fēng) ； 分離杠桿主要由 08 低碳鋼板沖壓和35 等中碳鋼鍛造成形的 。 分離軸承總成 離合器的分離軸承總成由分離軸承、分離套筒等組成在工作中分離軸承主要承受軸向分離力，同時(shí)還承受在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)離心力作用下的徑向里。如圖 所示為拉式膜片彈簧離合器采用的各種分離軸承的形式，以前主要采用推力球軸承（圖 ）或深溝球軸承，但其潤滑條件差，磨損嚴(yán)重，噪聲大，可靠性差，使用壽命低。目前國外已廣泛采用角接觸球軸承，采用全密封結(jié)構(gòu)并使用高溫鋰基潤滑脂，其端部形狀與分離指舌尖部的形狀相配合，舌尖部為平面時(shí)采用球形端面，舌尖部為弧形面時(shí)采用平端面或凹弧形端面。 （ a）推力球軸承 （ b）球形端面角接觸軸承 （ c） 平端面角接觸球軸承 圖 推式膜片彈簧離合器的分離軸承裝置 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 本章 小結(jié) 本章介紹了離合器 蓋總成的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合本設(shè)計(jì)的 技術(shù)指標(biāo)，對(duì)離合器蓋總成的參數(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的確定，完成了本設(shè)計(jì)的最后部分。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 結(jié) 論 汽車傳動(dòng)系是汽車的核心組成部分。其任務(wù)是調(diào)節(jié)變換發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，將動(dòng)力有效而經(jīng)濟(jì)地傳至驅(qū)動(dòng)車輪，以滿足汽車的使用要求。離合器是完成傳動(dòng)系任務(wù)的重要部件，也是決定整車性能的主要部件之一。離合器的結(jié)構(gòu)要求對(duì)汽車的動(dòng)力性、燃料經(jīng)濟(jì)性、起步的平穩(wěn)性與輕便性等都有直接的影響。 本設(shè)計(jì)的主要成果如下： 該離合器的結(jié)構(gòu)形式為：?jiǎn)纹?、干式、拉式膜片彈簧離合器。 膜片彈簧部分設(shè)計(jì)主要參數(shù)為：厚度 h=4mm，自由狀態(tài)下碟簧部分大小端半徑分別為 R=192mm， r=153mm 壓盤加載點(diǎn)半徑 1R =190mm。 從動(dòng)盤部分設(shè)計(jì)主要參數(shù)為：摩擦片外徑 D=395mm，內(nèi)徑 d=215mm，厚度 b=；花鍵齒數(shù) n=10，外徑 D=45mm，內(nèi)徑 d=36mm，齒厚 b=5mm，有效長度 l=60mm；減震彈簧個(gè)數(shù) Z=12。 離合器蓋部分設(shè)計(jì)主要參數(shù)為：壓盤厚度為 20mm，傳動(dòng)片厚度為 ，離合器蓋厚度為 5mm。 本次設(shè)計(jì)的離合器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、裝配方便，同時(shí)又具有較好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，從而保證了汽車行駛的穩(wěn)定性和操縱輕便 。易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長。 由于本設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，而且時(shí)間有限，沒能利用有限元進(jìn)行分析，所以還是存在很多不足，望讀者予以改正。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 參考文獻(xiàn) [1] 胡加．汽車離合器技術(shù)的新發(fā)展 [J] ． 專用汽車 ． 2020 [2] 嚴(yán)正峰．汽車離合器行業(yè)發(fā)展之我見 [J] ．汽車與配件． 1996 [3] 劉維信 . 汽車設(shè)計(jì) [M] .清華大學(xué)出版社 ． 2020 [4] 陳家瑞 . 汽車構(gòu)造 [M] .人民交通出版社 ． 2020 [5] 嚴(yán)正峰，盛學(xué)斌． 395 膜片彈簧離合器校核設(shè)計(jì) [J]．汽車技術(shù)． 2020 [6] ]司傳勝．汽車膜片彈簧離合器的優(yōu)化設(shè)計(jì) [J]．林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備． 2020 [7]林衛(wèi)，蘇智劍，葉元列，周瑾 ． 汽車離合器專家系統(tǒng)研究 [J] .汽車研究與開發(fā) ． 1999 [8]宮福昌 ． 離合器設(shè)計(jì)的新理論和新方法 [J] .拖拉機(jī) ． 1991 [9]廉勝宇． 離合器設(shè)計(jì)的若干問題 [J] .教學(xué)與科技． 1985 [10] 余志生．汽車?yán)碚?[M] . 機(jī)械工業(yè)出版社． 1987 [11] 高 健 . 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M] .科學(xué)出版社 ． 2020 [12]趙波，趙曉昱．汽車離合器的相關(guān)參數(shù)化設(shè)計(jì)與分析 [J]．拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車． 2020 [13 孫 桓．機(jī)械設(shè)計(jì) .[M] .機(jī)械工業(yè)出版社出版 [14]余仁義，梁濤．汽車離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) [J]．專用汽車． 2020 [15] 夏旭東．計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制圖實(shí)用技巧 [J] .電氣時(shí)代． 2020 [16] 王宗國 .離合器優(yōu)化設(shè)計(jì) [J].諸城市農(nóng)業(yè)機(jī)械管理 局 ,2020. [17] 成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè) [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1997. [18] 羅頌榮等 .汽車?yán)侥て瑥椈善膬?yōu)化設(shè)計(jì) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [19] A. C. Rao. Dyamic Characteristics of PlanarLinkages including Robots[M].fournal of Roboticsystems 14 ,1997. [20] Shaver R. Manual Transmission Clutch Systems,:SAE,1997. 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 致 謝 時(shí)光飛逝， 四年的大學(xué)生活即將結(jié)束了 ，就要離開這個(gè)我學(xué)習(xí)和生活了四年的黑龍江工程學(xué)院，同時(shí)自己的學(xué)生時(shí)代即將結(jié)束?；仡櫵哪陙?，從對(duì)汽車的一無所知，到現(xiàn)在能進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，感慨良多。作為車輛工程專業(yè)的學(xué)生，我們的課程比其他專業(yè)的難，這是 毋庸 質(zhì)疑的。雖然有點(diǎn)累，但我一直不懈地努力著，所以我過得很充實(shí)，學(xué)到了很多知識(shí)，這為即將走向工作崗位奠定了基礎(chǔ)。 首先要感謝從最初的開題報(bào)告和文 獻(xiàn)綜述到最終指導(dǎo)我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的 王永梅 老師，感謝 她 這段時(shí)間以來對(duì)我的辛勤指導(dǎo) ，在我畢業(yè)設(shè)計(jì)這段過程中為我提了許多寶貴意見，指正了我很多的不足。 另外，還要感謝汽車系的所有老師，因?yàn)橛辛怂麄?，我才學(xué)會(huì)了汽車方面的知識(shí)。 最后還要感謝幫助過我的同學(xué)，尤其是張旭、金釗、王洋同學(xué)。是有了你們所有人的幫助我才能順利完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此表示衷心的感謝！ 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27