【正文】 參考文獻(xiàn)[1] 徐石安,[M].. [2] [M]. . [3] [M]. .[4] [M]..[5][M]..[6]張毅，潘可耕，[M]..[7] （第二版）[M].清華大學(xué)出版社，1994.[8] 余仁義,[J].. [9] [J]..[10]譚慶昌，[M]..37。在之后的時(shí)間里應(yīng)該加強(qiáng)基本理論知識和繪圖軟件的學(xué)習(xí)，并且把理論知識運(yùn)用到實(shí)踐中，使所學(xué)的東西能真正運(yùn)用出來。在這里，一并感謝。在畫圖室甘泉老師詳細(xì)的給我們講解了離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理，還指出我們圖紙上的一些錯(cuò)誤，在這里謝謝甘泉老師的指導(dǎo)。由于自己的水平有限，本次設(shè)計(jì)中可能有很多錯(cuò)誤和遺漏，希望各位老師批評指正。膜片彈簧采用65Si2MnA，其中所含硅成分提高了機(jī)件的彈性，所含錳，加強(qiáng)了耐高溫性；傳動片采用80剛，滿足其強(qiáng)度需要；壓盤采用HT200，提高了耐磨性；離合器蓋從用45鋼，提高了散熱能力；設(shè)計(jì)后的離合器溫升校核合格。根據(jù)膜片彈簧基本參數(shù)之間的約束關(guān)系，初步確定了膜片彈簧的尺寸參數(shù)，并通過優(yōu)化程序得出了膜片彈簧尺寸的優(yōu)化值，并進(jìn)一步確定了膜片彈簧的工作點(diǎn)，同時(shí)進(jìn)行了強(qiáng)度校核。結(jié)構(gòu)方面：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，考慮到使用條件和其顯著的優(yōu)點(diǎn)，選用帶扭轉(zhuǎn)減振器的單片拉式膜片彈簧離合器，壓盤驅(qū)動方式采用傳動片傳動，分離軸承采用拉式自動調(diào)心式分離軸承，操縱機(jī)構(gòu)采用液壓式。該離合器蓋外殼底蓋采用厚為3㎜的45鋼板材料沖壓而成,再在表面圖防銹漆。表61 減振彈簧個(gè)數(shù)的選取摩擦片外徑D/mm225～250250～325325～350350Z4～66～88～1010摩擦片外徑D = 225mm ，可選擇Z為4～6，選取Z=49 離合器殼設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中,由于不知道發(fā)動機(jī)曲軸,飛輪等零件的尺寸,因而只有本設(shè)計(jì)計(jì)算出的壓盤以及該離合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和以往經(jīng)驗(yàn)來確定。但是T不應(yīng)大于T ，否則在反向工作時(shí)，扭轉(zhuǎn)減振器將提前停止工作，故取 T= (～)T (28)取T = = Nm4）預(yù)緊轉(zhuǎn)矩T減振彈簧在安裝時(shí)都有一定的預(yù)緊。m 2）扭轉(zhuǎn)角剛度K ≤13T=13x800=104003）阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T由于減振器扭轉(zhuǎn)剛度k受結(jié)構(gòu)及發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的限制，不可能很低，故為了在發(fā)動機(jī)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)最有效地消振，必須合理選擇減振器阻尼裝置的阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T 。 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)1）極限轉(zhuǎn)矩T極限轉(zhuǎn)矩是指減振器在消除了限位銷與從動盤轂缺口之間的間隙△時(shí)所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩，即限位銷起作用時(shí)的轉(zhuǎn)矩。減振器的扭轉(zhuǎn)剛度k 和阻尼摩擦元件間的阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T 是兩個(gè)主要參數(shù)，決定了減振器的減震效果。3）控制動力傳動系總成怠速時(shí)離合器與變速器軸系的扭振，消減變速器怠速噪聲和主減速器與變速器的扭振及噪聲。因此，扭轉(zhuǎn)減振器具有如下功能：1）降低發(fā)動機(jī)曲軸與傳動系接合部分的扭轉(zhuǎn)剛度，調(diào)諧傳動系扭振固有頻率。膜片彈簧零件圖如下：圖76 膜片彈簧零件圖8 扭轉(zhuǎn)減震器設(shè)計(jì) 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)扭轉(zhuǎn)減振器主要由彈性元件(減振彈簧或橡膠)和阻尼元件(阻尼片)等組成。膜片彈簧所有的尺寸：H=5mm，h=，R=105mm，r=84mm，L=100mm，l=90mm，=176。即當(dāng)x=(er)，y=h/2，時(shí)，取得最大值， （79）得：在分離軸承推力作用下，B點(diǎn)還受彎曲應(yīng)力， （710）式中：為分離指根部的寬度，mm。建立如圖75所示的坐標(biāo)系xoy，則截面上任意點(diǎn)(x,y)的切向應(yīng)力(MPa)為： （78）式中：—從自由狀態(tài)起，碟簧部分子午截面的轉(zhuǎn)角，rad；—碟簧自由狀態(tài)時(shí)的圓錐底角，rad；—中性點(diǎn)o的半徑，mm。 膜片彈簧工作點(diǎn)位置的選擇假設(shè)膜片彈簧在承載過程中，其子午截面剛性地繞該截面上的某中性點(diǎn)O轉(zhuǎn)動。一般，L應(yīng)接近R而略小于R，l應(yīng)盡量接近r而略大于r。 膜片彈簧小端半徑r及分離軸承的作用半徑r r的值主要由結(jié)構(gòu)決定，最小值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵外徑，分離軸承作用半徑r大于 r。～15176。此外，當(dāng)H，h及R/r等不變時(shí)，增加R有利于膜片彈簧應(yīng)力的下降。因此設(shè)計(jì)用來緩和沖擊，吸收振動等需要儲存大量彈性能時(shí)的碟簧時(shí)選用。一般汽車汽車膜片彈簧的H/～。圖 三種不同H/h值時(shí)的無因次特曲線 各種不同H/h值時(shí)的無因次彈性變形特性 膜片彈簧的參數(shù)尺寸確定在設(shè)計(jì)膜片彈簧時(shí)，一般初步選定其全部尺寸然后進(jìn)行一系列的驗(yàn)算，最后優(yōu)選最合適的尺寸。一般可以分成下列四中情況：⑴ ＜,其曲線形狀表現(xiàn)為:載荷P的增加,可以承受很大的載荷,適合與作為緩沖裝置中的行程限制器。 膜片彈簧的彈性變形特性前面說過膜片彈簧起彈性作用的部分是其碟簧部分，碟簧部分的彈性變形特性和螺旋彈簧是不一樣的，它是一種非線性的彈簧，其特性和碟簧部分的原始內(nèi)截錐高H及彈簧片厚h的比值H/h有關(guān)。分離時(shí)在膜片彈簧的大端處及小端處將進(jìn)一步產(chǎn)生附加變形和。（2）分離時(shí)：當(dāng)分離軸承以P力作用在膜片彈簧的小端時(shí)，支承環(huán)4逐漸不起作用，而支承環(huán)5開始起作用。我們把P稱作壓緊力。因此，離合器蓋通過支承環(huán)4對膜片彈簧施加載荷P，膜片彈簧幾乎變平。離合器在分離和接合時(shí)，膜片彈簧的加載情況不一樣，相應(yīng)的有兩種加載方式和變形情況：（1）接合時(shí)：離合器接合時(shí)，膜片彈簧起壓緊彈簧之用，在壓盤——離合器蓋總成未與飛輪裝合以前，膜片彈簧近似處于自由狀態(tài)，膜片彈簧對壓盤無壓緊作用。這樣做，一方面可以減少分離爪根部應(yīng)力集中，一方面又可用來安置銷釘固定膜片彈簧，分離爪根部的過渡圓角R＞。故它又稱分離爪。所不同的是，在膜片彈簧上還包括有徑向開槽部分。碟形彈簧的彈性作用是這樣：沿其軸線方向加載，碟簧受壓變平，卸載后又恢復(fù)原形所。在膜片彈簧的大端處為一完整的截錐體，它的形狀像一個(gè)無底的碟子和一般機(jī)械上用的碟形彈簧完全一樣，故稱作碟簧部分。而膜片彈簧離合器分推式和拉式，在本設(shè)計(jì)中采用拉式結(jié)構(gòu)。 參考資料，本設(shè)計(jì)選用拉式自動調(diào)心式分離軸承。在傳統(tǒng)離合器中采用的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承。其結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)在后續(xù)設(shè)計(jì)中確定。（3）離合器的對中問題離合器蓋內(nèi)裝有分離杠桿、壓盤、壓緊彈簧等重要零件，因此它相對與飛輪必須有良好的對中，否則會破壞離合器的平衡，嚴(yán)重影響離合器的工作。因此為了減輕重量和增加剛度，該離合器蓋采用厚度約為4㎜的低碳鋼板沖壓成帶加強(qiáng)筋和卷邊的復(fù)雜形狀。此外，它還是離合器壓緊彈簧和分離杠桿的支承殼體。在本設(shè)計(jì)中用材料為HT200。 鑒于以上兩個(gè)原因壓盤一般都做得比較厚（載重汽車上一般不小于15㎜），但一般不小于10㎜在該設(shè)計(jì)中，初步確定該離合器的壓盤的厚度為15㎜壓盤形狀一般比較復(fù)雜，而且還需要耐磨，傳熱性好和具有較高的摩擦系數(shù)，故通常用灰鐵鑄造而成，其金相組織呈珠光體結(jié)構(gòu)，硬度為170～227HBS。 由于用粉末冶金材料制成的摩擦片導(dǎo)熱性比較差，在滑磨過程中產(chǎn)生的熱主要由飛輪和壓盤等零件吸收，為了使每次接合時(shí)的溫升不致過高，故要求壓盤有足夠大的質(zhì)量以吸收熱量。在頻繁使用和困難條件下工作的離合器，這種溫升更為嚴(yán)重。由于摩擦片的的尺寸在前面已經(jīng)確定，故壓盤的內(nèi)外徑也可因此而確定。如前面所述采用的傳力方式。這種鉚接法還有固緊可靠和磨損后換裝摩擦片方便等優(yōu)點(diǎn)。在該設(shè)計(jì)中選取的是粉末冶金材料。這種摩擦片的缺點(diǎn)是材料的性能不穩(wěn)定，溫度，滑磨速度及單位壓力的增加都將摩擦系數(shù)的下降和磨損的加劇。（7）結(jié)合時(shí)應(yīng)平順而無“咬住”和“抖動”現(xiàn)象。（5）磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤等零件的表面。（2）要有足夠的耐磨性，尤其在高溫時(shí)應(yīng)耐磨。τj= MPa [τj]=15 MPa。m花鍵尺寸擠壓應(yīng)力σj/Mpa齒數(shù)N外徑D′/mm內(nèi)徑d′/mm齒厚b/mm有效齒長l/mm160501023183201018070102621320200110102923425225150103226430250200103528435280280103532440300310104032540325380104032545350480104032550根據(jù)摩擦片的外徑D=225mm與發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩Temax=168 N花鍵選取后應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力σj（MPa）及剪切應(yīng)力τj（MPa）的強(qiáng)度校核： （） （）式中，z為從動盤轂的數(shù)目；其余參數(shù)見表（41）。從動盤轂一般采用鍛鋼（如3440Cr等），并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。它一般采用齒側(cè)對的矩形花鍵安裝在變速器的第一軸上，花鍵的尺寸可根據(jù)