【正文】 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 參考文獻 [1] 陳家瑞 .汽車構造 (下冊 ).北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [2] 王望予 .汽車設計 .北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [3] 徐石安，江發(fā)潮 .汽車離合器 。此次畢業(yè)設計才會順利完成。本論文從選題到完成，每一步都是在導師的指導下完成的，傾注了導師大量的心血。 導師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。 他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從查閱資料，設計草案的確定和修改 ，中期檢查，后期詳細設計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導。 首先要感謝我的 指導老 師 、 。蛻變需要經(jīng)歷過磨練，磨練可以讓我們更為堅強，去勇敢面對生活中所遇到的困難與磨難 。記憶的雪花翩翩起舞，思緒定格在鳳凰花開的季節(jié)。 通過這次的畢業(yè)設計，使我們充分地認識到設計一個工程項目所需經(jīng)歷的步驟，以及身為一個工程技術人員所需具備的素質(zhì)和所應當完成的工作，為我們即將進入社會提供了一個良好的學習機會，對于我們由學生向工程技術人員轉變有著重大的實際意義。由于對轎車離合器設計經(jīng)驗缺乏以及對制造工藝技術方面的不了解，在設計過程中遇到了種種困難，而我采用的設 計方法是傳統(tǒng)的理論分析與經(jīng)驗設計，故我設計的轎車離合器沒有采用較新的設計方法及技術。我用 CAXA 電子圖板軟件繪制了轎車膜片彈簧離合器裝配圖、從動盤總成裝配圖和摩擦面片、從動片、花鍵轂、壓盤、膜片彈簧的零件圖。在此期 間，我從圖書館、網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫及論壇中查閱了不少相關文獻資料，閱讀了大量的專業(yè)書籍，學會如何快速，準確的找到自己想要的信息資料，使我受益匪淺。在此基礎上，對轎車離合器進行重新設計，使轎車離合器設計更合理。本次畢業(yè)設計是一個綜合性較強的應用課題，其涉及機械制圖、理論力學、材料力學、機械原理、機械設計、機械精度設計、汽車構造和汽車設計等課程。 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 第五章 結論 經(jīng)過一個學期的畢業(yè)設計 ,我發(fā)現(xiàn)我在收集文獻資料、自學專業(yè)知識和繪圖軟件等各個方面的能力有了不少提高。上、下表面的表面粗糙度為 m，底面的平面度一般要求小于 。 0． 025mm，初始底錐 角公差為177。單面脫碳層的深度一般不得超過厚度 3％。碟簧部分的硬度一般為45～ 50HRC，分離指端硬度為 55～ 62HRC，在同一片上同一范圍內(nèi)的硬度差不大于 3 個單位。為了防止膜片彈簧與壓盤接觸圓形處由于拉應力的作用產(chǎn)生裂紋，可對該處進行擠壓處理，以消除應力源。另外，對膜片彈簧的凹面或雙面進行噴丸處理，即以高速彈丸流噴射到膜片彈簧表面，使表層產(chǎn)生塑性變形，形成一定厚度的表面強化層，起到冷作 硬化的作用，同樣也可提高疲勞壽命。為了保證其硬度、幾何形狀、載荷特性和表面質(zhì)量等要求，需進行一系列熱處理。 （ 44） 把有關數(shù)值代入計算得 : 當B? = 因為膜片彈簧的材料為 60Si2MnA,該材料許用應力 [? ]為 17001900MPa 而 當B? =＜ 1700，所以該膜 片彈簧滿足要求，比較合適。 O 點以外的截面上的點，一般均產(chǎn)生切向應變，故亦有切向應力。 膜片彈簧強度計算 前述膜片彈簧的載荷與變形之間的關系式，是在假定膜片彈簧在承載過程中，其子午截面無變形而只是剛性地繞該截面上的某一中性點 O 轉動的條件下推導出的。所以 膜片彈簧應用優(yōu)質(zhì)高精度鋼板制成 ，其碟簧部分的尺寸精度要高。本設計 取L=78mm， l=64mm。所以取 rf=20mm， rp=22mm。 rf及分離軸承作用半徑 rp rf 的值主要由結構決定，最小值應大于變速器第一軸花鍵外徑，分離軸承作用半徑 rp 大于 rf 。本設計取 α =13176?！?14 176。此外，當 H， h 及 R/r 等不變時，增加 R 有利于膜片彈簧應力的下降。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。對于汽車離合器的膜片彈簧，設計上并不需要儲存大量的彈性能，而是根據(jù)結構布置與分離的需要來決定。? 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 1. 2/ ?hH 2. 2/ ?hH 3. 22/2 ?? hH 4. 22/ ?hH 5. 22/ ?hH 圖 43 膜片彈簧的彈性特性曲線 及 R/r 的確定 比值 R/r 對彈簧的載荷及應力特性都有影響，從材料利用率的角度，比值在 ～ 時，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。一般汽車離合器膜片彈簧的 H/h值在 ～ 2范圍內(nèi)選取。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。膜片彈簧的彈性特性和 H/h比值有關，不同的 H/h比值可以得到不同的彈性特性曲線。 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇 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。為此，需要清楚地了解膜片彈簧的結構特點、工作特性及失效的形式和原理，在此基礎上要掌握有關膜片彈簧的彈性、強度等方面的計算方式。 膜片彈簧設計 膜片彈簧的設計比較復雜，必須利用反求工程原理進行設計?？紤]到橡膠軟管及其他管接頭的密封要求，最大允許油壓一般為 5～ 8Mpa。 圖 42 液壓式操縱機構示意 踏板力 Ff可按下式計算 （ 42） 式中， F＇為離合器分離時，壓緊彈簧對壓盤的總壓力 ,?i 為操縱機構總傳動比， = ： ? 為機 械效率，液壓式 : %90%80 ??? 。廣泛應用于各種形式的汽車中 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 離合器操縱機構的主要計算 踏板行程 S由自由行程 S1和工作行程 S2兩部分組成： （ 41） 式中， S0f 為分離軸承自由行程，一般為 ～ ，反映到踏板上的自由行程 S1 一般為 0～ 30mm； d d2 分別為主 缸和工作缸的直徑； Z 為摩擦面面數(shù)；△ S 為離合器分離時對偶摩擦面間的間隙，單片：△ S=～ ，雙片：△ S=～ 。多用于輕型轎車中。 繩索傳動機構可克服上述缺點，且可采用吊掛式踏板結構。 桿系傳動機構結構簡單、工作可靠，被廣泛應用。 操縱機構結構形式選擇 常用的離合器操縱機構主要有機械式、液壓式等。 。 ，踏板行程應能調(diào)整復原。 操縱機構的要求 ，轎車： 80～ 150N，貨車： 150～ 200N。前者是以駕駛員的肌體作為唯一的操縱能源。它起始于離合器踏板，終止于離合器殼內(nèi)的分離軸承。分離軸承在工作中主要承受軸向分離力，同時還承受在高速旋轉時離心力作用下的徑向力。 從動片都做的比較薄，通常是用 ~㎜厚的薄鋼板沖壓而成。為了增加機械強度，還可以另外添加少量合金元素。若溫升過高可以適當增加壓盤的厚度。 在初步確定該離合器壓盤厚度以后，應校核離合器接合一次時的溫升，其接合一次的溫升不得超過 8176。 （ 2）壓盤應具有較大的剛度 壓盤應具有足夠大的剛度，以保證在受熱的情況下不致產(chǎn)生翹曲變形，而影響離合器的徹底分離和摩擦片的均勻壓緊。它不僅會引起摩擦片摩擦系數(shù)的下降，磨損加劇，嚴重時甚至會引起摩擦片和壓盤的損壞。壓盤的厚度確定主要依據(jù)以下兩點： （ 1）壓盤應有足夠的質(zhì)量 在離合器的結合過程中，由于滑磨功的存在，每結合一次都要產(chǎn)生大量的熱，而每次結合的時間又短（大約在 3秒鐘左右），因此熱量根本來不及全部傳到空氣中去，這樣必然導致摩擦副的溫升。 （ 4）壓盤高度尺寸（從承壓點到摩擦面的距離）公差要小 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。 （ 2）壓盤應具有較大的剛度。 （ 1）壓盤應具有較大的質(zhì)量以增大熱容量、減小溫升，防止其產(chǎn)生裂紋和破碎，有時可設置各種形狀的散熱肋或鼓風肋，以幫助散熱通風。在采用沿圓周分布的圓柱螺旋彈簧作壓緊彈簧時，壓盤上應鑄有圓柱凸臺作為彈簧的導向座。由于各傳動片沿圓周切向均勻分布，簡化了壓盤結構，降低了對裝配精度的要求，還有利于壓盤的對中性和離 合器的平衡?，F(xiàn)在在廣泛采用傳力片的傳動方式，由彈簧鋼帶制成的傳力片的一端鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘固定在壓盤上?？紤]到摩擦片磨損后壓盤向前移，因此在設計新離合器時，應使壓盤凸臺適當高出蓋上窗口以外，以保證摩擦片磨損至極限時仍能可靠傳動。壓盤和飛輪間常用的連接方式為以下幾種。 離合器蓋的對中方式有兩種，一 種是用止口對中，另有種是用定位銷或定位螺栓對中，由于本設計選用的是傳動片傳動方式，因而離合器蓋通過一外圓與飛輪上的內(nèi)圓止口對中。 為了加強離合器的冷卻離合器蓋必須開有許多通風窗口，通常在離合器壓緊彈簧座處開有通風窗口。 為了減輕重量和增加剛度，小轎車和一般載貨汽車的離合器常用厚度約為 35mm的低碳鋼板沖壓成比較復雜的形狀。此外他還是離合器壓緊彈簧和分離桿的支承殼體。 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 表 41 所選 從動 盤 轂花鍵參數(shù) 從動盤外徑 D/mm 花鍵齒數(shù) n 花鍵外徑 D′ /mm 花鍵內(nèi)徑 d′ /mm 齒厚 b/mm 有效齒長 l/mm 擠壓應力 ? 180 10 26 21 3 20 離合器蓋總成設計 離合器蓋總成除了壓緊彈簧外還有離合器蓋、壓盤、傳動片、分離杠桿裝置及支承環(huán)等。 減振彈簧常采用 60Si2MnA、 50CrVA、 65Mn等彈簧鋼絲。從動盤轂一般采用鍛鋼 (如 45， 40Cr等 )，表面和心部硬度一般在 26～ 32HRC。 從動盤轂是離合器中承受載荷最大的零件，它裝在變速器輸入軸前端的花鍵上，是離合器承受載荷最大的零件，一般采用齒側定心的矩形花鍵，花鍵軸與孔采用動配合。為減小從動盤轉動慣量，從動片一般較薄，通常為 — ，從動片的外沿部分厚度在 — 。 采用帶扭轉減振器的從動盤（整體式彈性從動片結構形式常 有三種典型形式：整體式、分開式和組合式彈性從動片）。 、摩擦面片上的壓力分布均勻等從動盤應具有軸向彈性。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 第 4章 離合器零件的結構選型及設計計算 離合器從動盤設計 從動盤總成主要由摩擦片、從動片、減振器和從動盤轂等組成。 179。 2179。 150=12? 179。 用公式 βT emax=12? fZp0D3(1－ c3) (33) 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 驗算單位壓力 p0 ： 式中， f 為摩擦面間的靜摩擦因數(shù)，取 f=； Z 為摩擦面數(shù)，單片離合器的 Z=2。 采用膜片彈簧離合器，使用條件較好，故取后備系數(shù)β =。 離合器基本參數(shù)的確定 所選離合器的 基本參數(shù)確定： 桑塔納 2021 的發(fā)動機最大轉矩 Temax=150 N178。 表 21 離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù) 外徑 160 180 200 225 250 280 300 325 350 380 405 430 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 D/mm 內(nèi)徑d/mm 110 125 140 150 155 165 175 190 195 205 220 230 厚度/mm 4 4 4 4 c=d/D 1 c3 單位面積/cm2 106 132 160 221 302 402 466 546 678 729 908 1037 c為摩擦片內(nèi)、外徑之比， c=d/D，一般在 ～ 之間。 m）來選定 D 時，有下列經(jīng)驗公式參考： maxD 100 AeT? （ 31） 式中，系數(shù) A 反映了不同結構和使用條件對 D的影響，可參考下列范圍： 小轎車 A=47； 一般載貨汽車 A=36（單片）或 A=50（雙片）； 自卸車或使用條件惡劣的載貨汽車 A=19。顯然，傳遞大的轉矩，就需要有大的尺寸。離合器使用頻繁，發(fā)動機后備系數(shù)較小時，加應取小些；當摩擦片外徑較大時，為了降低摩擦片外緣處的熱負荷， p0 應取小些；后備系數(shù)較大時，可適當增大 p0。 國外對小轎車的離合器推薦其后備系數(shù)β值為 ，因為小轎車的離合器職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書（論文） 本文來自 都采用膜片彈簧離合器，在使用過程中其摩擦片的磨損工作壓力幾乎不會變?。ㄩ_始時還有些增加），再加上小轎車的后備功率較大，使用條件較好，故宜取小值。 在選擇β時，應考慮以下幾點： ，β不宜選取太?。? ，保證操縱輕便，β又不宜選取太大； 、使用條件較好時，β可選取小些； ，為提高起步能力、減少離合器滑磨，β應選取