【正文】 ～ 本設(shè)計(jì)是基于長城賽弗 F1 汽車的離合器設(shè)計(jì)，該車型屬于越野車類型，故選擇本次設(shè)計(jì)的后背系數(shù) β在 ～ 之間 選擇。 m[1]。 該車型發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxc? 為 190N為了能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxc? ，離合器的靜摩擦力矩 c? 應(yīng)大于發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxc? ，而離合器傳遞的摩擦力矩 c? 又決定于其摩擦面數(shù) Z、摩擦系數(shù) f、作用在摩擦面上的總壓緊力 PΣ 與摩擦片平均摩擦半徑 Rm，即 mNRZ fP ercc ????? m a x? （ ） 式中 ： ? — 離合器的后備系數(shù)，見下表。 綜上本次設(shè)計(jì)選擇單片拉式膜片彈簧離合器。壓盤驅(qū)動方式采用傳動片式是因?yàn)槠錄]有太明顯的缺點(diǎn)且簡化了結(jié)構(gòu)，降低了裝配要求又有利于壓盤定中。由于膜片彈簧離合器具有上述一系列的優(yōu)點(diǎn)，并且制造膜片彈簧的工藝水平也在不斷地提高，因而這種離合器在轎車及微型、輕型客車上已得到廣泛的采用，而且逐漸擴(kuò)展到載貨汽車上。而采用干式離合器是因?yàn)闈袷诫x合器大多是多盤式離合器，用于需要傳遞較大 轉(zhuǎn) 矩的離合器，而該車型不在此列。 方案選擇 本車 設(shè)計(jì) 采用單片膜片彈簧離合器。它集零件設(shè)計(jì)、大型組件設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、模具開發(fā)、數(shù)控加工、運(yùn)動分析、有限元分析、數(shù)據(jù)庫管理等功能于一身，具有參數(shù)化設(shè)計(jì)，特征驅(qū)動，單一數(shù)據(jù)庫等特點(diǎn)，大大加快了產(chǎn)品開發(fā)速度。 膜片彈簧設(shè)計(jì)。 離合器蓋設(shè)計(jì)。 膜片彈簧離合器 的優(yōu) 點(diǎn) 膜片彈簧離合器與其他形式離合器相比，具有一系列優(yōu)點(diǎn)： 膜片彈簧離合器具有較理想的非線性彈性特性 ； 膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量小 ； 高速 旋轉(zhuǎn)時，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定 ； 膜片彈簧以整個圓周與壓盤接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻 ； 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長 ； 膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好。 膜片彈簧離合器的工作原理 由圖 可知，離合器蓋 1與發(fā)動機(jī)飛輪用螺栓緊固在一起，當(dāng)膜片彈簧 3 被預(yù)加壓緊，離合器處于接合位置時，由于膜片彈簧大端對壓盤 5 的壓緊力，使得壓盤與從動盤 6 摩擦片之間產(chǎn)生摩擦力。分離軸承在工作時主要承受軸向分離力，同時還承受在高速旋轉(zhuǎn)時離心力作用下的徑向力。在離合器接合時，離合器蓋通過它來驅(qū)動壓盤共同旋轉(zhuǎn) ； 在離合器分離時，可利用它的彈性恢復(fù)力來牽動壓盤軸向分離并使操縱力減小。這些動作均由傳動片完成。壓盤靠近外圓周處有斷續(xù)的環(huán)狀支承凸臺 ，最外緣均布有三個或四個傳力凸耳。 膜片彈簧 膜片彈簧是離合器中重要的壓緊元件，在其內(nèi)孔圓周表面上開有許多均布的長徑向槽，在槽的根部制成較大的長圓形或矩形窗孔，可以穿過支承鉚釘，這部分稱之為分離指 ； 從窗孔底部至彈簧外圓周的部分形狀像一個無底寬邊碟子，其截面為截圓錐形，稱之為碟簧部分。 旋轉(zhuǎn)對稱的板殼沖壓結(jié)構(gòu)，通過螺栓與飛輪聯(lián)結(jié)在一起。 離合器蓋 離合器蓋一般為 120176。目前此技術(shù)尚不夠完善。與干式離合器相比，由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的結(jié)果，摩擦表面溫度較低 (不超過 93℃ )，因此，起步時長時間打滑也不致燒損摩擦片。但受到其他客觀因素的影響，實(shí)際的效果要比理論值低一些。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車上可采用雙片干式離合器。 隨著人們對汽車舒適性要求的提高，離合器已在原有基礎(chǔ)上得 到不斷改進(jìn)，乘用車上愈來愈多地采用具有雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn) 減振器 ，能更好地降低傳動系的噪聲。采用具有軸向彈性的從動盤，提高了離合器的接合平順性。 多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上的改進(jìn)使人們逐漸趨向于首選單片干式摩擦離合器，因?yàn)樗哂袕膭硬糠洲D(zhuǎn)動慣量小、散熱性好、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、尺寸緊湊、分離徹底等優(yōu)點(diǎn)，而且由于在結(jié)構(gòu)上采取一定措施，已能做到接合盤式平順，因此現(xiàn)在廣泛采用于大、中、小各類車型中。后來改用多個直徑較小的彈簧，沿著圓周布置直接壓在壓盤上，成為現(xiàn)今最為通用的螺旋彈簧布置方法。但在那時相當(dāng)一段時間內(nèi)，由于技術(shù)設(shè)計(jì)上的缺陷，造成了單片離合器在接合時不夠平順的問題。但是，由于單片干式離合器結(jié)構(gòu)緊湊，散熱良好，轉(zhuǎn)動慣量小，所以以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車經(jīng)常采用它，尤其是成功地開發(fā)了價格便 宜的沖壓件離合器蓋以后更是如此。 20 世紀(jì) 20 年代末，直到進(jìn)入 30 年代時，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才使用多片離合器。 石棉基摩擦材料的引入和改進(jìn)，使得盤片式離合器可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩，能耐受更高的溫度。但畢竟還是優(yōu)點(diǎn)大于缺點(diǎn)。 浸在油中的盤片式離合器，盤子直徑不能太大，以避免在高速時把油甩掉。早期的設(shè)計(jì)中，多片按成對布置設(shè)計(jì)，一個鋼盤片對著一青銅盤片。 現(xiàn)今所用的盤式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，它是直到 1925 年以后才出現(xiàn)的。蹄 鼓式離合器用的摩擦元件是木塊、皮革帶等，蹄 鼓式離合器的重量較錐形離合器輕。它的摩擦材料曾用過駱毛帶、皮革帶等。它是將發(fā)動機(jī)飛輪的內(nèi)孔做成錐體作為離合器的主動件。 離合器的發(fā)展 在早期研發(fā)的離合器結(jié)構(gòu)中，錐形離合器最為成功。為各類型汽車所廣泛采用的摩擦離合器，實(shí)際上是一種依靠其主、從動部分間的摩擦來傳遞動力且能分離的機(jī)構(gòu)。要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） 第 1 章 緒 論 引言 以內(nèi)燃機(jī)在作為動力的機(jī)械傳動汽車中，離合器是作為一個獨(dú)立的總成而存在的。離合器通常裝在發(fā)動機(jī)與變速器之間，其主動部分與發(fā)動機(jī)飛輪相連，從動部分與變速器相連。離合器的主要功用是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)與傳動系平順的接合，確保汽車平穩(wěn)起步；在換擋時將發(fā)動機(jī)與傳動系分離，減少變速器中換檔齒輪間的沖擊；在工作中受到較大的動載荷時，能限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，以防止傳動系個零部件因過載而損壞 ；有效地降低傳動系中的振動和噪音。它的原型設(shè)計(jì)曾裝在 1889年德國戴姆勒公司生產(chǎn)的鋼制車輪的小汽車上。采用錐形離合器的方案一直延續(xù)到 20 世紀(jì) 20 年代中葉，對當(dāng)時來說，錐形離合器的制造比較簡單，摩擦面容易修復(fù)。那時曾出現(xiàn)過蹄 鼓式離合器，其結(jié)構(gòu)有利于在離心力作用下使蹄緊貼鼓面。無 論錐形離合器或蹄 鼓式離合器，都容易造成分離不徹底甚至出現(xiàn)主、從動件根本無法分離的自鎖現(xiàn)象。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是，汽車起步時離合器的接合比較平順，無沖擊。采用純粹的金屬的摩擦副，把它們浸在油中工作，能達(dá)到更為滿意的性能。此外，油也容易把金屬盤片粘住，不易分離。因?yàn)樵诋?dāng)時，許多其 他離合器還在原創(chuàng)階段，性能很不穩(wěn)定。此外，由于采用石棉基摩擦材料后可用較小的摩擦面積，因而可以減少摩擦片數(shù)，這是由多片離合器向單片離合器轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。 要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） 早期的單片干式離合器由與錐形離合器相似的問題，即離合器接合時不夠平順。 實(shí)際上早在 1920 年就出現(xiàn)了單片干式離合器，這和前面提到的發(fā)明了石棉基的摩擦面片有關(guān)。第一次世界大戰(zhàn)后初期，單片離合器的從動盤金屬片上是沒有摩擦面片的，摩擦面片是貼附在主動件飛輪和壓盤上的，彈簧布置在中央，通過杠桿放大后作用在壓盤上。這種布置在設(shè)計(jì)上帶來了實(shí)實(shí)在在的好處，使壓盤上的彈簧的工作壓力分布 更均勻，并減小了軸向尺寸。 如今單片干式離合器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面相當(dāng)完善。離合器從動盤總成中裝有扭轉(zhuǎn) 減振器 ，防止了傳動系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)共振，減小了傳動系統(tǒng)噪聲和載荷。 對于重型離合器，由于商用車趨于大型化，發(fā)動機(jī)功率不斷加大，但離合器允許加大尺寸的空間有限，離合器的使用條件日酷一日，增加離合器傳扭能力，提高使用壽命，簡化操作，已成為重型離合器當(dāng)前的發(fā)展趨勢。從理論上講，在相同的徑向尺寸下，雙片離合器的傳扭能力和使用壽命是單片的 2 倍。 近年來濕式離合器在技術(shù)上不斷改進(jìn)，在國 外某些重型車上又開始采用多片濕式離合器。查閱國內(nèi)外資料獲知，這種離合器的使用壽命可達(dá)干式離合器的 56 倍，但濕式離合器優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮是一定要在某溫度范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)的，超過這一溫度范圍將起負(fù)面效應(yīng)。 膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn) 膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu) 要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） 膜片彈簧離合總成由膜片彈簧、離合器蓋、壓盤、傳動片和分離軸承總成等部分組成。 或 90176。離合器蓋是離合器中結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜的承載構(gòu)件，壓緊彈簧的壓緊力最終都要由它來承受。 壓盤 壓盤的結(jié)構(gòu)一般是環(huán)形盤狀鑄件，離合器通過壓盤與發(fā)動機(jī)緊密相連。 傳動片 離合器接合時，飛輪驅(qū)動離合器蓋帶動壓盤一起轉(zhuǎn)動，并通過壓盤與從動盤摩擦片之間的摩擦力使從動盤轉(zhuǎn)動 ； 在離合器分離時，壓盤相對于離合器蓋作自由軸向移動，使從動盤松開。傳動片的兩端分別與離合器蓋和壓盤以鉚釘或螺栓聯(lián)接，一般采用周向布置。 分離軸承總成 分離軸承總成由分離軸承、分離套筒等組成。目前國產(chǎn)的汽車中多使用角接觸推力球軸承，采用全密封結(jié)構(gòu)和高溫鏗基潤滑脂，其端面形狀與分離指舌尖部形狀相配合，舌尖部為平面時采用球形端面，舌尖部為弧形面時采用平端面或凹弧形端面。當(dāng)離合器蓋總成隨飛輪轉(zhuǎn)動時 (構(gòu)成離合器主動部分 )，就通過摩擦片上的摩擦轉(zhuǎn) 矩帶動從動盤總成和變速器一起轉(zhuǎn)動以傳遞發(fā)動機(jī)動 力 要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） （ 1） 接合位置 （ 2） 分離位置 1離合器蓋 2鉚釘 3膜片彈簧 4支撐環(huán) 5壓盤 6摩擦片 7分離軸承總成 8離合器踏板 9輸出軸 圖 要 分離離合器時，將離合器踏板 8 踏下，通過操縱機(jī)構(gòu)，使分離軸承總成 7 前移推動膜片彈簧分離指，使膜片彈簧呈反錐形變形，其大端離開壓盤，壓盤在傳動片的彈力作用下離開摩擦片，使從動盤總成處于分離位置，切斷了發(fā)動機(jī)動力的傳遞。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 壓盤設(shè)計(jì)。 從動盤總成設(shè)計(jì)。 Pro/E 軟件的特點(diǎn) Pro/Engineer 是美國 PTC 公司開發(fā)的一套機(jī)械 CAD/CAE/CAM 集成軟件，其技術(shù)領(lǐng)要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） 先，在機(jī)械、電子、航空、郵電、兵工、仿真等各行各業(yè)都有應(yīng)用，在 CAD/CAE/CAM領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位。 本設(shè)計(jì)使用的 Pro/Engineer 是 Pro/Engineer 的最新版本， 其功能較以前的版本有了很大的提高，而且操作界面也更為好用，可以大大提高技術(shù)人員的工作效率。 本車 采用的摩擦式離合器是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡單，可靠性強(qiáng)，維修方便，目前大多數(shù)汽車都采用這種形式的離合器。采用膜片彈簧離合器是因?yàn)槟て瑥椈呻x合器具有很多優(yōu)點(diǎn)：首先，由于膜片彈簧具有非線性特性，因此可設(shè)計(jì)成當(dāng)摩擦片磨損后，彈簧壓力幾乎可以保持不變，且可減輕分 離 離合器時的踏板力，使操 縱輕便；其次，膜片彈簧的安裝位置對離合器軸的中心線是對的，因此其壓力實(shí)際上不受離心力的影響，性能穩(wěn)定，平衡性也好；再者，膜片彈簧本身兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使離合器的結(jié)構(gòu)大為簡化，零件數(shù)目減少，質(zhì)量減小并顯著地縮短了其軸向尺寸；另外，由于膜片彈簧與壓盤是以整個圓周接觸，使壓力分布均勻，摩擦片的接觸良好，磨損均勻，也易于實(shí)現(xiàn)良好的散熱通風(fēng)等。 從動盤選擇單片式從動盤是一位其結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便。 選擇拉式離合器是因?yàn)槠漭^拉式離合器零件數(shù)目更少 ， 結(jié)構(gòu)更簡化 ， 軸向尺寸更小 ， 質(zhì)量更??；并且分離杠桿較大 ， 使其踏板操縱力較輕。 要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 元一份（全部甩賣） 第 2 章 基本尺寸參數(shù)選擇 離合器基本 性能關(guān)系式 摩擦片或從動盤的外徑是離合器的重要參數(shù)，它對離合器的輪廓尺寸有決定性的影響，并根據(jù)離合器能全部 傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩來選擇。 f — 摩擦系數(shù)，計(jì)算時一般取 ～ 。 m， 取摩擦系數(shù) f 為 可得離合器的靜摩擦力矩 c? 為 ?? N 后備系數(shù)的選擇 離合器的后備系數(shù)，選擇時應(yīng)考慮摩擦片磨損后仍能傳遞 maxc? 及避免起步時滑磨時間過長 ； 同時應(yīng)考慮防止傳動系過載及操縱輕便等。因?yàn)樵撥囆蜑槌鞘性揭败嚕恍枰蟮暮髠湎禂?shù)，取 ? =。顯然，傳遞大的轉(zhuǎn)矩，就需要大的尺寸。 表 離合器尺寸選擇參數(shù)表 摩擦片外徑 D/mm 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Te max/N表 給出了離合器摩擦片的尺寸系列和參數(shù)。 表 離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù) 外徑 /Dmm 內(nèi)徑 /d mm 厚度 /hmm 內(nèi)外徑之比 /dD 單位面積2/F mm 160 110 10600 180 125 13200 200 140 16000 225 150 22100 250 155 30200 280 165 40200 300 175 46600 325 190 54600 要完整的說明書和圖紙請聯(lián)系 778672454 另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì) 5