【正文】 建模設(shè)計(jì)。 膜片彈簧是離合器 中最關(guān)鍵的部件，離合器的工作壓力以及踏板力、壓盤升程和分離行程都與膜片彈簧相關(guān)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 學(xué)生姓名： X X X 學(xué) 號(hào)： XXXXXXXX 學(xué) 院： XXXXXXXX 學(xué)院 專業(yè)年級(jí)： 201X 級(jí) XXXXXXX 班 題 目： 基于 UG 的汽車膜片彈簧建模與設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： X X X 教授 評(píng)閱教師： 201X 年 05 月 XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) 摘 要 離合器是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接的總成，其主要功用是切斷和實(shí)現(xiàn)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞，以保證汽車起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系平順地接合，確保汽車平穩(wěn)起步；在換擋時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系分離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊；在工作中受到大的動(dòng)載荷時(shí)；能限制傳動(dòng)系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動(dòng)系各零件因過(guò)載而損壞；同時(shí)，由于離合器避免了發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱的剛性連接，能有效地降低傳動(dòng)系中的振動(dòng)和噪聲。因此，離合器在使用過(guò)程中，故障率極高，其中以因壓緊力不足而出現(xiàn)難掛擋而導(dǎo)致異常磨損或燒蝕以及踏板力沉重為主。因此，研究膜片彈簧的力學(xué)性能對(duì)查找離合器故障原因以及提出優(yōu)化方案不僅具有理論意義，也具有巨大的現(xiàn)實(shí)利益。 首先，分析了離合器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并提出本文的研究?jī)?nèi)容，目的和意義。 接著對(duì) 膜片彈簧進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，強(qiáng)度校核等，并基于 UG 進(jìn)行建模。 關(guān)鍵詞：膜片彈簧；建模與設(shè)計(jì)； UG；汽車離合器 XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) Title Modeling and design of automobile diaphragm spring based on UG Abstract Clutch of automobile driving system is directly connected with the engine assembly and its main function is cut off and the transmission power of the transmission line, to ensure the car started the engine and transmission line joins smoothly and ensure a smooth start car。 in the work by the large dynamic load。 at the same time, due to the clutch to avoid the rigid connection of the engine and the gearbox, effectively reduce the vibration and noise of the transmission system. Therefore, the clutch in the use of the process, the high failure rate, which in due to the lack of pression force and the difficulty of the suspension caused by abnormal wear or erosion and heavy pedal force. Diaphragm spring is the key part in the clutch, clutch working pressure and pedal force, pressure plate rise and separating stroke are and the diaphragm spring. Therefore, the study of the mechanical properties of the diaphragm spring for finding the clutch failure reasons and the proposed optimization scheme not only has the theoretical significance, but also has huge real benefits. This paper focuses on three aspects of content:, clutch working principle and structure。 third, based on the UG modeling and design of diaphragm spring. Firstly, the paper analyzes the development of the clutch at home and abroad, and puts forward the research content, purpose and significance of this paper.. Secondly, it analyzes the working principle and structure of the clutch, the key parts of the clutch in the clutch work, and puts forward the influence of diaphragm spring on the clutch technical parameters.. XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) Then, the mathematical modeling of diaphragm spring, strength checking, etc., and based on UG modeling. In the end, the overall macro grasp of the research results, and the summary and Prospect of the work is presented. Keywords : Diaphragm spring。 UG。汽車作為最普通的交通工具，在日常的生活和工作中起了重要的作用。 膜片彈簧離合器是近年來(lái)在轎車和 輕型汽車上廣泛采用的一種離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大而且較穩(wěn)定，操作輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對(duì)于它的研究已經(jīng)變得越來(lái)越重要。從提高離合器工作性能的角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)發(fā)展，傳統(tǒng)的操縱形式正向自動(dòng)操縱的形式發(fā)展。 隨著社會(huì)節(jié)奏的加快以及人們生活水平的 提高，對(duì)汽車來(lái)說(shuō)，人們要求它有自重輕、行使速度 高、加速性能好、可以在各種路面上甚至無(wú)路地區(qū)行駛及機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn)?，F(xiàn)代汽車上最常用的是機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)，它是由發(fā)動(dòng)機(jī)以及離合器、變速器、萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸、主減速器、差速器和驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置（如半軸）等部件組成。它在傳動(dòng)系統(tǒng)中起著傳遞扭矩、分離傳動(dòng)、減振和過(guò)載保護(hù)多重功用，其品質(zhì)直接影響汽車性能，對(duì)于使用工況復(fù)雜、超載嚴(yán)重的中國(guó)汽車更是如此 [2]。這些企業(yè)引進(jìn)工作有力地促進(jìn)國(guó)內(nèi)汽車離合器行業(yè)的發(fā)展，為今后工作打下了一定的基礎(chǔ)，但由于技術(shù)與資金的有限，缺乏長(zhǎng)期高額投資的能力，形式不容樂(lè)觀，與國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)家相比仍有相當(dāng)大的差距 [3]。在國(guó)外 ,不但轎車上用 ,在中噸位貨車上也得到了廣泛的應(yīng)用 ,甚至在重型貨車上也有應(yīng)用的趨勢(shì)。所以 ,各汽車生產(chǎn)廠家在這方面都做了許多工作 ,以便進(jìn)一步提高合資生產(chǎn)汽車國(guó)產(chǎn)化的比重和改善國(guó)產(chǎn)汽車的性能。而離合器中膜片彈簧特性對(duì)于離合器工作狀況的影響非常大，改進(jìn)離合器膜片彈簧就顯得尤為重要。如果不合適 ,則修改參數(shù) ,重新計(jì)算 ,直到滿意為止 [4]。采用優(yōu)化設(shè)計(jì)可將以前作為簡(jiǎn)化的參數(shù)都考慮進(jìn)去 ,通過(guò)優(yōu)化程序計(jì)算可以很快地得到滿意的結(jié)果。 汽車膜片彈簧 的研究和發(fā)展現(xiàn)狀 汽車離合器的發(fā)展 在 100 多年的汽車發(fā)展史中，幾乎所有的零部件在技術(shù)方面都經(jīng)歷過(guò)巨大的發(fā)展變化：可靠性、生產(chǎn)成本、維護(hù)便利性、節(jié)能減排性等，都已經(jīng)且將一直成為汽車行業(yè)的追求目標(biāo)，這些發(fā)展目標(biāo)要求汽車工程師們不斷地開(kāi)發(fā)出更新更好的解決方案 [6]。踩下離合器踏板，通過(guò)分離撥叉拉回錐形座圈，釋放彈簧，從而使離合器分離。這個(gè)可以自由移動(dòng)的錐形盤位于變速器軸上，與曲軸上帶錐形凹槽的飛輪可以牢牢地接合。最初使用駝毛做為錐形盤摩擦面的材料，但很快被皮革取代。其優(yōu)點(diǎn)是：可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，變速器輸入軸 上不受應(yīng)力，但也有缺點(diǎn)，就是太XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) 重。另一方面，飛輪和離合器錐盤體積太大，因而其慣性力矩較大導(dǎo)致?lián)Q檔時(shí)離合器比其要求的分離過(guò)程要慢很多。 De Dion 和 Bouton 是第一個(gè)認(rèn)識(shí)到單盤離合器是離合器未來(lái)發(fā)展方向的人 [7]。石棉摩擦片大概從 1920 年代起一直使用到當(dāng)代，直到其被非石棉摩擦片取代。 單盤干式的最初構(gòu)造相對(duì)較復(fù)雜。帶彈簧向內(nèi)側(cè)壓縮的分離杠桿的離合器蓋從中間盤經(jīng)由摩擦盤傳遞壓力，將來(lái)自飛輪的轉(zhuǎn)矩傳到變速器。離合器通過(guò)一個(gè)可讓錐形盤前后移動(dòng)的滑動(dòng)環(huán)片來(lái)實(shí)現(xiàn)分離和接合。由于錐盤是轉(zhuǎn)動(dòng)的，而滑動(dòng)環(huán)片是靜止的，故需要定期地潤(rùn)滑 [9]。除此以外，用來(lái)作用于分離杠桿的分離軸承一直處在受壓狀態(tài)下，使其和離合器外罩很容易發(fā)生磨損，尤其是在發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)換檔，會(huì)很快地磨損。在歐洲，是在第二次世界大戰(zhàn)之后，人們通過(guò)美國(guó)通用公司的軍用卡車才開(kāi)始熟悉膜片彈簧離合器，并在 1950 年代中期應(yīng)用在一些單一的歐洲車型上。膜片彈簧離合器大批量生產(chǎn)始于 1965 年的歐寶 Rekord 車型 [11]。膜片彈簧離合器在 1960 年代獲得了成功，那時(shí)凸輪軸頂置式高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī) (Glas，寶馬，阿爾法羅密歐 )大范圍地取代了凸輪軸下置式發(fā)動(dòng)機(jī) [12]。 XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) 當(dāng)前，我國(guó)汽車離合器技術(shù)也正處于發(fā)生深刻變化的 時(shí)期。 2021 年以前，我國(guó)基本上還是摩擦式離合器一枝獨(dú)秀， 2021 年以后，隨著汽車逐漸向舒適性和環(huán)保節(jié)能的要求轉(zhuǎn)變，加上國(guó)外先進(jìn)傳動(dòng)技術(shù)的相繼研發(fā)和引進(jìn)，我國(guó)摩擦式離合器作為傳動(dòng)部件的壟斷地位逐漸被打破 [14]。自動(dòng)變速器目前已經(jīng)在用的技術(shù)有 AT、 AMT、 CVT 和 DCT 等，它們對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)部件都不完全 相同。 AMT 主要還是傳統(tǒng)的摩擦式離合器，但需要改進(jìn)成自適應(yīng)（自動(dòng)補(bǔ)償）離合器。目前，國(guó)內(nèi)主要的離合器技術(shù)還是適應(yīng)手動(dòng)變速器（ MT），也就是傳統(tǒng)的摩擦彈簧離合器。 目前，我國(guó)離合器技術(shù)發(fā)展也由傳統(tǒng)摩擦彈簧離合器向多種傳動(dòng)技術(shù)方式的發(fā)展。膜片彈簧已經(jīng)成為我國(guó)目前離合器的主流技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)技術(shù)開(kāi)發(fā)最困難的是雙離合器。 與跨國(guó)企業(yè)相比較，我國(guó)汽車離合器的技術(shù)差距，可以表現(xiàn)為兩個(gè)方面：一方面是在商用車尤其在載貨車領(lǐng)域，跨國(guó)企業(yè)的離合器產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)產(chǎn)品存在差距，也即國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。中外汽車離合器技術(shù)差距產(chǎn)生的因素，主要有市場(chǎng)、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、工業(yè)基礎(chǔ)、車主消費(fèi)習(xí)慣、政策環(huán)境等因素 [16]。為什么呢，難道國(guó)外公司沒(méi)有開(kāi)發(fā)出不適合載貨汽車用XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) 的離合器？不是的，最主要的差別還是中國(guó)的國(guó)情造成的。比如，很多超 載的汽車只要不上路，不違法；單位內(nèi)部用的車輛，無(wú)論怎么超載也不違法，而且還受到單位的鼓勵(lì)，說(shuō)要提高效率。而一旦按額定載重匹配上離合器，車主很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)，即使是國(guó)外品牌的離合器，都不經(jīng)用、不好使。所以，即使是國(guó)外品牌再好的離合器，一進(jìn)入中國(guó)載貨汽車領(lǐng)域，馬上就會(huì)出現(xiàn)“水土不服”，而國(guó)內(nèi)離合器生產(chǎn)企業(yè)恰恰對(duì)國(guó)內(nèi)的情況非常 熟悉和了解，能夠運(yùn)作自如。去年底薩克斯高調(diào)宣布進(jìn)軍商用車離合器領(lǐng)域，不知道是客車還是載貨汽車，如果是載貨汽車，它是否會(huì)同樣面臨中國(guó)式的“水土不服”的問(wèn)題。 在乘用車領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)技術(shù)與國(guó)外技術(shù)差距明顯。在國(guó)外，汽車早就向舒適、環(huán)保節(jié)能方向發(fā)展。為了提高換檔舒適性，國(guó)外各種自動(dòng)變速器技術(shù)和減震、降噪的離合器技術(shù)應(yīng)用而生 [19]。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在也在開(kāi)發(fā)雙質(zhì)量飛輪，但除了碰到技術(shù)原因之外，由于國(guó)內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)比較薄弱，很多一些雙質(zhì)量飛輪的零部件如變形彈簧、軸承等都很難在國(guó)內(nèi)采購(gòu)到。據(jù)杭齒的人士講，XXXXXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG 的汽車膜片彈簧的建模與設(shè)計(jì) 國(guó)內(nèi)要推出 DCT，最快