【正文】 由于自己的水平有限，本次設(shè)計中可能有很多錯誤和遺漏，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；離合器蓋從用鑄鐵，提高了散熱能力；設(shè)計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，同時進(jìn)行了強(qiáng)度校核。結(jié)構(gòu)方面：根據(jù)設(shè)計要求，考慮到使用條件和其顯著的優(yōu)點，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5㎜的08鋼板材料沖壓而成,再在表面圖防銹漆。9 離合器殼設(shè)計在本設(shè)計中,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)計計算出的壓盤以及該離合器的結(jié)構(gòu)特點和以往經(jīng)驗來確定。本設(shè)計取8176。通常取3176。(7)減振彈簧總壓力F當(dāng)限位彈簧與從動盤轂之間的間隙被消除時，彈簧傳遞扭矩達(dá)到最大此時，減振彈簧受到的壓力F為： （）可算得，F(xiàn)=9450N。(6)減振彈簧個數(shù) 參照表61選取。m。這樣的話，在傳遞同樣大小的極限轉(zhuǎn)矩時它將降低減振器的剛度，這種現(xiàn)象是有利的，但預(yù)緊力的值一般不應(yīng)該大于摩擦力矩，否則在反向工作的時候，扭轉(zhuǎn)減振器將停止工作。(3) 阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩由于減振器扭轉(zhuǎn)剛度受結(jié)構(gòu)及發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的限制，不可能很低，所以為了在發(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。m/rad，本設(shè)計初選=6100N決定于減振彈簧的線剛度及結(jié)構(gòu)布置尺寸。m。它受限于減振彈簧的許用應(yīng)力等因素，與最大轉(zhuǎn)矩有關(guān)，一般可?。? （）式中，本設(shè)計為乘用車。8 扭轉(zhuǎn)減震器設(shè)計 扭轉(zhuǎn)減振器的功用(1)降低了發(fā)動機(jī)曲軸與傳動系接合部分的扭轉(zhuǎn)剛度，調(diào)諧了傳動系扭振固有率；(2)增加了傳動系的扭振阻尼，抑制了扭轉(zhuǎn)共振影響振幅，并衰減因沖擊而產(chǎn)生的瞬間扭振；(3)控制動力傳動系總成怠速時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和噪聲；(4)緩和非穩(wěn)定工況下傳動系的扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，改善離合器的接合平順性。由此可知，碟簧部分內(nèi)緣點B處切向壓應(yīng)力最大，A處切向拉應(yīng)力最大，分析表明，B點的切向應(yīng)力最大，計算膜片彈簧的應(yīng)力只需校核B處應(yīng)力就可以了，將B點的坐標(biāo)X=（er）和Y=h/2 代入（）式有： （）令可以求出切向壓應(yīng)力達(dá)極大值的轉(zhuǎn)角由于： mm所以： ，N/mm2B點作為分離指根部的一點，在分離軸承推力F2作用下還受有彎曲應(yīng)力： （）式中 n——分離指數(shù)目 n=18 br——單個分離指的根部寬mm因此： N/mm2由于σrB是與切向壓應(yīng)力σtB垂直的拉應(yīng)力，所以根據(jù)最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論，B點的當(dāng)量應(yīng)力為：N/mm2N/mm2膜片彈簧的設(shè)計應(yīng)力一般都稍高于材料的局限，為提高膜片彈簧的承載能力，一般要經(jīng)過以下工藝：先對其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，得到具有較高抗疲勞能力的回火索氏體，對膜片彈簧進(jìn)行強(qiáng)壓處理（將彈簧壓平并保持12～14h），使其高應(yīng)力區(qū)產(chǎn)生塑性變形以產(chǎn)生殘余反向應(yīng)力，對膜片彈簧的凹表面進(jìn)行噴丸處理，提高彈簧疲勞壽命，對分離指進(jìn)行局部高頻淬火或鍍鋁，以提高其耐磨性。從式（）可以看出當(dāng)時無論取任何值，都有。當(dāng)時，因為的值很小，我們可以將看成，由上式可寫成?，F(xiàn)選定坐標(biāo)于子午斷面，使坐標(biāo)原點位于中性點O。假定膜片彈簧在承載過程中其子午斷面剛性地繞此斷面上的某中性點O轉(zhuǎn)動（）。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。 分離指數(shù)目n、切槽寬、窗孔槽寬、及半徑r汽車離合器膜片彈簧的分離指數(shù)目n＞12，一般在18左右，采用偶數(shù)，便于制造時模具分度切槽寬≈3㎜，≈10㎜，窗孔半徑r一般情況下由（r－r）≈(～) ,所以取r－r=10 =10㎜參考下表72表72 一些車型膜片彈簧的分離爪數(shù)n、切槽寬、及半徑車型 n（㎜） （㎜）r－（㎜）豐田18 911北京BJ751181113上海SH77118 11雪佛蘭181010參考上表72 可取得n=18, ≈3㎜，≈10㎜, r=60 壓盤加載點半徑和支承環(huán)加載點半徑的確定應(yīng)略大于且盡量接近r，應(yīng)略小于R且盡量接近R。之間，≈代入數(shù)值計算可得：=176。參考下表可71表 71 一些車型膜片彈簧的R和R/r的值車型外徑（㎜）內(nèi)徑（㎜）半徑2R（㎜）R/r豐田225160206103/81=北京BJ751228150210105/=上海SH771280165252126/=初步確定R=126mm；r=所以，R/r== 膜片彈簧起始圓錐底角汽車膜片彈簧一般起始圓錐底角在10176。對于汽車離合器的膜片彈簧，設(shè)計上并不需要儲存大量的彈性能，而是根據(jù)結(jié)構(gòu)布置與分離的需要來決定，一般R/～,膜片彈簧大端外徑R應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)上的要求和摩擦片的外徑相適應(yīng)，大于摩擦片內(nèi)徑，近于摩擦片外徑。我設(shè)計的膜片彈簧，H=；h=所以，==2 R及R/r確定比值R/r對彈簧的載荷及應(yīng)力特性都有影響，從材料利用率的角度，～，碟形彈簧儲存彈性的能力為最大，就是說彈簧的質(zhì)量利用率和好。 膜片彈簧示意簡圖 H/h比值的選取 設(shè)計膜片彈簧時，要利用其非線性的彈性變形規(guī)律，因此要正確選擇其特性曲線的形狀，以獲得最佳性能。⑵ =≈的曲線,彈性特性曲線在中間有一段很平直,變形的增加,.⑶＜＜2=,彈簧的特性曲線中有一段負(fù)剛度區(qū)域,即當(dāng)變形增加時,載荷反而減少具有這種特性的膜片彈簧很適合用于作為離合器的壓緊彈簧,因為可利用其負(fù)剛度區(qū),達(dá)到分離離合器時載荷下降,操縱省力的目的,當(dāng)然負(fù)剛度過大也不適宜,以免彈簧工作位置略微變動造成彈簧壓緊力過大.⑷＞,這種彈簧的的特性曲線中具有更大的負(fù)剛度不穩(wěn)定工作區(qū),。不同的H/h值可以得到不同的特性變形特性。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)計中采用推式結(jié)構(gòu)。本人設(shè)計的是推式膜片彈簧離合器，采用的是推式自動調(diào)心式分離軸承裝置。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（如08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)計中用材料為3號灰鑄鐵JS—1。 鑒于以上兩個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)，故通常用灰鑄鐵鑄造而成，其金相組織呈珠光體結(jié)構(gòu)，硬度為HB170～227。 由于用石棉材料制成的摩擦片導(dǎo)熱性很差，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