離合器課程設(shè)計(jì)3

1、<p><b>　　引言</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)體系的完善，現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)具有世界性，是開(kāi)發(fā)型的綜合工業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。我國(guó)自1953年創(chuàng)建第一汽車(chē)制造廠至今，已有130多家汽車(chē)制造廠，700多家汽車(chē)改裝廠。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，對(duì)汽車(chē)的使用功能不斷提出新的要求。目前大部分汽車(chē)采用離合器作為汽車(chē)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。<

2、/p><p>　　有效的經(jīng)驗(yàn)使人們逐漸趨向于采用單片干式摩擦離合器。它具有從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，散熱性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，尺寸緊湊，分離徹底等優(yōu)點(diǎn)。而且只要在結(jié)構(gòu)上采取一定措施，也能使其接合平順。如今，單片干式摩擦離合器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面也相當(dāng)完善：采用具有軸向彈性的從動(dòng)盤(pán)，提高了離合器的接合平順性；離合器中裝有扭轉(zhuǎn)減振器，防止了傳動(dòng)系統(tǒng)的共振，減少了噪音；以及采用了摩擦較小的分離桿機(jī)構(gòu)等。另外，采用了膜片彈簧作為壓簧

3、，可同時(shí)兼起到分離杠桿的作用，使離合器結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。膜片彈簧和壓盤(pán)的環(huán)行接觸，可保證壓盤(pán)上的壓力均勻。由于膜片彈簧本身的特性，當(dāng)摩擦片磨損時(shí)，彈簧的壓力幾乎沒(méi)有改變，且可減輕分離離合器時(shí)所需要的踏板力。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車(chē)上多采用多片干式離合器。</p><p>　　除此之外，近年來(lái)由于多片濕式離合器在技術(shù)上的不段改善，在國(guó)外的某些重型牽引汽車(chē)和自卸車(chē)上又開(kāi)始采用多

4、片濕式離合器，并有不斷增加的傾向。與干式離合器相比，由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制制冷的結(jié)果，摩擦表面的溫度較低（不超過(guò)93℃）。因此，允許起步時(shí)長(zhǎng)時(shí)間地打滑或用高檔起步而不致燒損摩擦片，具有良好的起步能力。據(jù)說(shuō)這種離合器的使用壽命可達(dá)干式離合器的五、六倍。 為了實(shí)現(xiàn)離合器的自動(dòng)操縱，有自動(dòng)離合器。采用自動(dòng)離合器時(shí)可以省去離合器踏板，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的“雙踏板”操縱。與其他自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)（如液力傳動(dòng)）相比，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉及傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)。

5、因此，在歐洲小排量汽車(chē)上曾得到廣泛的應(yīng)用。但是在現(xiàn)有自動(dòng)離合器的各種結(jié)構(gòu)中，離合器的摩擦力矩的力矩調(diào)節(jié)特性還不夠理想，使用性能不盡完善。例如，汽車(chē)以高檔低速上坡時(shí)，離合器往往容易打滑。因此必須提前換如低檔以防止摩擦片的早期磨損以至燒壞。這些都需要進(jìn)一步改善。 隨著汽車(chē)運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，離合器還要在原有的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)和提高，以適應(yīng)新的使用條件。從國(guó)外的發(fā)展動(dòng)向來(lái)看，近年來(lái)汽車(chē)的性能在向高速發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高，載重汽車(chē)趨向

6、大型化，國(guó)內(nèi)也有類(lèi)似</p><p>　　1 汽車(chē)離合器簡(jiǎn)介</p><p>　　1.1 離合器的工作原理</p><p>　　摩擦離合器一般是有主動(dòng)部分、從動(dòng)部分組成、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成。</p><p>　　離合器在接合狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩自曲軸傳出，通過(guò)飛輪1和壓盤(pán)借摩擦作用傳給從動(dòng)盤(pán)2，在通過(guò)從動(dòng)軸傳給變速器。當(dāng)駕駛員踩下

7、踏板時(shí)，通過(guò)拉桿，分離叉、分離套筒和分離軸承，將分離杠桿的內(nèi)端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋上的支柱為支點(diǎn)，而外端與壓盤(pán)連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動(dòng)壓盤(pán)向左，這樣，從動(dòng)盤(pán)2兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。當(dāng)放開(kāi)踏板，回位彈簧克服各拉桿接頭和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。此時(shí)壓緊彈簧就推動(dòng)壓盤(pán)向右，仍將從動(dòng)盤(pán)2壓緊在飛輪上1，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩又傳入變速器.</p&g

8、t;<p>　　圖1.1 離合器工作原理圖</p><p>　　1—飛輪；2—從動(dòng)盤(pán)；3—離合器踏板；4—壓緊彈簧；5—變速器第一軸；6—從動(dòng)盤(pán)轂</p><p>　　1.2 離合器的功用</p><p>　　離合器的主要功能是切斷和實(shí)現(xiàn)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞。其主要作用：</p><p>　　1）汽車(chē)起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系平順地

9、接合，確保汽車(chē)平穩(wěn)起步；</p><p>　　2）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；</p><p>　　3）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；</p><p>　　4）有效地降低傳動(dòng)系中的振動(dòng)和噪聲。</p><p>　　1.3 汽車(chē)離合器設(shè)計(jì)的基本要求</p><p

10、>　　在設(shè)計(jì)離合器時(shí)，應(yīng)根據(jù)車(chē)型的類(lèi)別，使用要求制造條件以及“三化”（系列化，通用化，標(biāo)準(zhǔn)化）要求等，合理選擇離合器的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　在離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合考慮以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1）在任何行駛條件下，既能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲(chǔ)備，又能防止過(guò)載。</p><p>　　2）接合時(shí)要完全、平順、柔和，保證起初起步

11、時(shí)沒(méi)有抖動(dòng)和沖擊。</p><p>　　3）分離時(shí)要迅速、徹底。</p><p>　　4）從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要小，以減輕換檔時(shí)變速器齒輪間的沖擊，便于換檔和減小同步器的磨損。</p><p>　　5）應(yīng)有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)效果，以保證工作溫度不致過(guò)高，延長(zhǎng)壽命。</p><p>　　6）避免傳動(dòng)系產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)共振，具有吸收振動(dòng)、緩和沖擊的能

12、力。</p><p>　　7）操縱方便、準(zhǔn)確，以減少駕駛員的疲勞。</p><p>　　8）作用在從動(dòng)盤(pán)上的壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在使用過(guò)程中變化要盡可能小，保證有穩(wěn)定的工作性能。</p><p>　　9）具有足夠的強(qiáng)度和良好的動(dòng)平衡，一保證其工作可靠、使用壽命長(zhǎng)。</p><p>　　10）結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、緊湊，制造工藝性好，維修、調(diào)整方便等

13、。</p><p>　　2 離合器主要參數(shù)的選擇</p><p>　　2.1 初選摩擦片外徑D、內(nèi)徑d、厚度b</p><p>　　摩擦片外徑是離合器的基本尺寸，它關(guān)系到離合器的結(jié)構(gòu)重量和使用壽命。它和離合器所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小有一定的關(guān)系。顯然，傳遞大的轉(zhuǎn)矩，就需要大的尺寸。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩是重要的參數(shù)，當(dāng)按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩（N· m）來(lái)選定時(shí)，根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)

14、》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式2-9，有公式</p><p>　?。?-1） </p><p>　　式中——摩擦片外徑，mm</p><p>　　——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，N· m</p><p>　　——為直徑系數(shù)，乘用車(chē)取14.6</p><p>

15、　　則 =198.58，根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）表3.2.1可知，取D=250,d=155mm, b=3.5mm</p><p>　　2.2 后備系數(shù)β</p><p>　　由于所設(shè)計(jì)的離合器為膜片彈簧離合器，在使用過(guò)程中其摩擦片的磨損工作壓力幾乎不會(huì)變小（開(kāi)始時(shí)還有些增加），再加上車(chē)用車(chē)的后備功率比較大，使用條件較好，故取β＝1.5。</p&g

16、t;<p>　　2.3 摩擦因數(shù)f、離合器間隙Δt</p><p><b>　　摩擦因數(shù)f=0.3</b></p><p>　　離合器間隙Δt=3mm</p><p><b>　　摩擦面數(shù) Z=2</b></p><p><b>　　2.4 單位壓力</b>&

17、lt;/p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）表3.2.1可知，對(duì)于小轎車(chē)當(dāng)D≥230時(shí),則＝約為0.59Mpa </p><p>　　所以由于D＝250mm,?。?.59Mpa.</p><p>　　故根據(jù)根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）表2－2可知</p>

18、;<p>　　當(dāng)0.25Mpa<<0.35Mpa時(shí)，摩擦片材料石棉基。</p><p>　　2.5 壓緊彈簧和布置形式的選擇</p><p>　　膜片彈簧是一由彈簧鋼制成的具有特殊結(jié)構(gòu)的碟形彈簧，主要由碟簧部分和分離指部分組成。</p><p>　　2.5.1 膜片彈簧離合器與其他形式的離合器相比，有如下優(yōu)點(diǎn)</p><

19、;p>　　1) 具有較理想的非線性彈性特性。</p><p>　　2) 兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用。</p><p>　　3) 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定。</p><p>　　4) 以整個(gè)圓周與壓盤(pán)接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。</p><p>　　5) 通風(fēng)散熱良好，使用壽命長(zhǎng)。</p>

20、;<p>　　6) 膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好。</p><p>　　2.5.2膜片彈簧的支撐形式</p><p>　　選擇:拉式膜片彈簧離合器</p><p>　　2.5.3 壓盤(pán)傳動(dòng)方式的選擇</p><p>　　由于傳統(tǒng)的凸臺(tái)式連接方式、鍵式連接方式、銷(xiāo)式連接方式存在傳力處之間有間隙的缺點(diǎn)，故選擇已被廣泛采用

21、的傳動(dòng)片傳動(dòng)方式。</p><p>　　3 離合器基本參數(shù)的優(yōu)化</p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)變量</b></p><p>　　后備系數(shù)β取決于離合器工作壓力F和離合器的主要尺寸參數(shù)D和d。單位壓力P也取決于離合器工作壓力F和離合器的主要尺寸參數(shù)D和d。因此，離合器基本參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)變量選為：</p><p&

22、gt;　　（3-1） </p><p><b>　　3.2 目標(biāo)函數(shù)</b></p><p>　　離合器基本參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)，是在保證離合器性能要求的條件下使其結(jié)構(gòu)尺寸盡可能小，即目標(biāo)函數(shù)為</p><p>　?。?-2） </p&

23、gt;<p><b>　　3.3 約束條件</b></p><p>　　3.3.1 最大圓周速度</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－10）知，</p><p>　?。?-3） </p><p>　　式中，為摩擦片最大圓周速度（m/s）; 為發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)

24、速（r/min）</p><p>　　所以，=3.14／60×4000×0.25=52.3≤65故符合條件。</p><p>　　3.3.2 摩擦片內(nèi)、外徑之比c</p><p>　　c=d/D=0.62，滿足0.53≤c≤0.70的條件范圍。</p><p>　　3.3.3 后備系數(shù)β</p><p&

25、gt;　　初選后備系數(shù)β＝1.5,滿足1.2≤β≤4.0</p><p>　　3.3.4 扭轉(zhuǎn)減振器的優(yōu)化</p><p>　　對(duì)于摩擦片內(nèi)徑d=155mm, 而減振器彈簧位置半徑：</p><p>　　R0＝0.6d/2＝0.6×155÷2=(mm)，取R0為50mm</p><p>　　所以d-2R0＝155－2

26、15;50＝55mm>50mm</p><p>　　故符合d>2R0+50mm的優(yōu)化條件</p><p>　　3.3.5 單位壓力</p><p>　　為降低離合器滑磨時(shí)的熱負(fù)荷，防止摩擦片損傷，選取單位壓力的最大范圍為0.1Mpa—1.5Mpa</p><p>　　由公式 Tc=

27、 （3-4）</p><p><b>　　Tc=β</b></p><p>　　得=0.59Mpa 在規(guī)定范圍內(nèi)，故滿足要求</p><p>　　3.3.6總摩擦功w</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－13）為了減少汽車(chē)起步過(guò)程中離合器的滑磨

28、，防止摩擦片表面過(guò)高而發(fā)生燒傷，離合器每一次接合的單位摩擦面積滑磨功應(yīng)小于其許用值，即：</p><p>　　，其中W= （3-5）</p><p>　　為整車(chē)質(zhì)量1146kg，為輪胎軌動(dòng)半徑296mm，為一檔傳動(dòng)比3.45,為主減速比2.87,汽車(chē)總質(zhì)量=+65n+n</p><p>　　W==22439.48J/mm

29、 （3-6）</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　3.3.7 單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　為反映離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩并保護(hù)過(guò)載的能力，單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于其許用值，即</p><p>　?。?-7）

30、 </p><p>　　式中，為單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩；為其允許值，按表3-1選取。</p><p>　　表3-1 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的允許值</p><p>　　其中 Tc=β=1.5x185=277.5</p><p>　　代入數(shù)據(jù)=0.29≤0.35 符合要求</p><p>　　4 膜片彈

31、簧的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 膜片彈簧的基本參數(shù)的選擇</p><p>　　4.1.1 比值和h的選擇</p><p>　　為了保證離合器壓緊力變化不大和操縱輕便，汽車(chē)離合器用膜片彈簧的一般</p><p>　　為1.5～2.0，板厚h為2～4mm</p><p>　　故初選h=3mm, =1.7則H=5.1

32、mm.</p><p><b>　　圖4.1</b></p><p>　　4.1.2 比值和R、r的選擇</p><p>　　比值R/r對(duì)彈簧的載荷及應(yīng)力特性都有影響，從材料利用率的角度，比值在1.8～2.0時(shí)，碟形彈簧儲(chǔ)存彈性的能力為最大，就是說(shuō)彈簧的質(zhì)量利用率和好。因此設(shè)計(jì)用來(lái)緩和沖擊，吸收振動(dòng)等需要儲(chǔ)存大量彈性能時(shí)的碟簧時(shí)選用。對(duì)于汽車(chē)

33、離合器的膜片彈簧，設(shè)計(jì)上并不需要儲(chǔ)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(lái)決定，一般R/r取值為1.2～1.3.對(duì)于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。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。</p><p><b>　　由于摩擦片平均半徑</b></p><p>　　Rc=(D+

34、d)/4=(250+155)/4=101.25mm （4-1）</p><p>　　對(duì)于推式膜片彈簧的R值，應(yīng)滿足關(guān)系RRc</p><p>　　故取R=110mm,再結(jié)合實(shí)際情況取R/r=1.3,則R=77mm。</p><p>　　4.1.3 α的選擇</p><p>　　α＝arctanH/(R-

35、r)=arctan5.1/(110-77)≈14° （4-2）</p><p>　　滿足9°～15°的范圍。</p><p>　　4.1.4 分離指數(shù)目n的選取</p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況通常為18。</p><p>　　4.1.5 膜片彈簧小端內(nèi)半徑 </p>

36、<p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－28）</p><p>　　推式： （D+d）/4R1D/2 （4-3） </p><p>　　1R-7 （4-4）

37、 </p><p>　　06 （4-5） </p><p>　　（4-6） </p><p>　　由離合器的結(jié)構(gòu)決定，其最小值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵的外

38、徑。根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）表4.2.1初選=24mm</p><p>　　4.1.6 膜片彈簧工作點(diǎn)位置的選擇</p><p><b>　　圖4.2</b></p><p>　　膜片彈簧工作點(diǎn)如圖所示，該曲線的拐點(diǎn)H對(duì)應(yīng)著膜片彈簧的壓平位置，而且</p><p>　　λ1H=（λ1

39、M+λ1N）／2 （4-7）</p><p>　　新離合器在接合狀態(tài)時(shí)，膜片彈簧工作點(diǎn)B一般取在凸點(diǎn)Ｍ和拐點(diǎn)Ｈ之間，且靠近或在Ｈ點(diǎn)處，一般λ1B=（0.8~1.0）λ1H,以保證摩擦片在最大磨損限度△λ范圍內(nèi)的壓緊力從Ｆ1B到F1A變化不大。當(dāng)分離時(shí)，膜片彈簧工作點(diǎn)從B變到C。為最大限度的減少踏板力，C點(diǎn)應(yīng)盡量靠近N點(diǎn)</p>

40、<p>　　4.1.7 切槽寬度δ1、δ2及半徑</p><p>　　取δ1＝3.3mm, δ2=10mm, 滿足r-δ2,則r-δ2=77-10=67mm</p><p><b>　　故?。?7mm.</b></p><p><b>　　4.2 強(qiáng)度校核</b></p><p>　　

41、膜片彈簧大端的最大變形量，</p><p>　　取=125，=105</p><p><b>　　則由下列公式，</b></p><p><b>　　（4-8）</b></p><p>　　代入數(shù)據(jù)，有=4.96</p><p>　?。?-9）

42、 </p><p>　　代入數(shù)據(jù)，有=0.63</p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　代入數(shù)據(jù)，有=6822.15</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）公式4 .6.13可知:</p><p><b>　　（

43、4-11）</b></p><p>　　σB=1607Mpa.許用值1500-1700MPa,故符合要求。</p><p>　　5 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1 扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù)</p><p>　　帶扭轉(zhuǎn)減振器的的從動(dòng)盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖5.1所示彈簧摩擦式:</p><p>　　圖5.

44、1 帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤(pán)總成結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　1—從動(dòng)盤(pán)；2—減振彈簧；3—碟形彈簧墊圈；4—緊固螺釘；5—從動(dòng)盤(pán)轂；</p><p>　　6—減振摩擦片7—減振盤(pán)；8—限位銷(xiāo)</p><p>　　由于現(xiàn)今離合器的扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)大多采用以往經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)方法通過(guò)不斷篩選獲得,且越來(lái)越趨向采用單級(jí)的減振器。</p><p>　　5

45、.1.1 極限轉(zhuǎn)矩Tj</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－31）知極限轉(zhuǎn)矩受限于減振彈簧的許用應(yīng)力等因素，與發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩有關(guān)，一般可取</p><p>　　Tj=(1.5～2.0) （5-1）</p><p><b>　　系數(shù)取2.0</b>

46、;</p><p>　　則Tj=1.5×＝2.0×185＝370（N·m）</p><p>　　5.1.2 扭轉(zhuǎn)剛度k</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－35）可知，</p><p><b>　　由經(jīng)驗(yàn)公式初選</b></p>&l

47、t;p>　　k Tj （5-2）</p><p>　　即k＝Tj＝13×370＝4810（N·m/rad）</p><p>　　5.1.3 阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩Tμ</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－36）可知,</p>&

48、lt;p><b>　　可按公式初選Tμ</b></p><p>　　Tμ＝（0.06～0.17） （5-3）</p><p><b>　　取系數(shù)為0.1 </b></p><p>　　=0.1×185=18.5(N·m)</p>&l

49、t;p>　　5.1.4 預(yù)緊轉(zhuǎn)矩Tn</p><p>　　減振彈簧在安裝時(shí)都有一定的預(yù)緊。</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）式（2－37）知，</p><p><b>　　Tn滿足以下關(guān)系：</b></p><p>　　Tn＝（0.05～0.15）

50、 （5-4） </p><p>　　且TnTμ＝18.5N·m</p><p>　　而（0.05～0.15）＝9.25～27.75 N·m</p><p>　　則初選Tn＝20N·m</p><p>　　5.1.5 減振彈簧的位置半徑

51、R0</p><p>　　R0=(0.60～0.75)d/2 （5-5）</p><p>　　則取R0=0.75d/2=0.75×155/2=58(mm),可取為58mm.</p><p>　　5.1.6 減振彈簧個(gè)數(shù)Zj</p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)

52、械工業(yè)出版社出版）表（2－6）知，</p><p>　　當(dāng)摩擦片外徑D=225～250mm時(shí)，Zj=6～8</p><p><b>　　故取Zj=6</b></p><p>　　5.1.7 減振彈簧總壓力</p><p>　　當(dāng)減振彈簧傳遞的轉(zhuǎn)矩達(dá)到最大值Tj時(shí)，減振彈簧受到的壓力F為</p><p

53、>　　＝Tj/R （5-6） </p><p>　　＝4.857（kN)</p><p>　　5.2 減振彈簧的計(jì)算</p><p>　　在初步選定減振器的主要參數(shù)以后，即可根據(jù)布置上的可能來(lái)確定和減振器設(shè)計(jì)相關(guān)的尺寸。</p><p>　　5.2.1 減振彈簧

54、的分布半徑R1</p><p>　　根據(jù)根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）知，</p><p>　　R1的尺寸應(yīng)盡可能大些，一般取</p><p>　　R1=(0.60～0.75)d/2，式中，d為離合器摩擦片內(nèi)徑</p><p>　　故R1=0.75d/2=0.6×155/2=58(mm)取58mm，即為

55、減振器基本參數(shù)中的R0</p><p>　　5.2.2 單個(gè)減振器的工作壓力P</p><p>　　P= /Z=6379.3/6=1063.2(N) （5-7）</p><p>　　5.2.3 減振彈簧尺寸</p><p><b>　　1）彈簧中徑Dc</b><

56、/p><p>　　根據(jù)根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著，清華大學(xué)出版社出版）知，其一般由布置結(jié)構(gòu)來(lái)決定，通常Dc=11～15mm</p><p><b>　　故取Dc=13mm</b></p><p><b>　　2）彈簧鋼絲直徑d</b></p><p>　　d=

57、 （5-8）</p><p>　　式中，扭轉(zhuǎn)許用應(yīng)力]可取550～600Mpa,故取為600Mpa</p><p>　　所以d=4.3mm由于d=3～4mm,故取d=4mm</p><p><b>　　3）減振彈簧剛度k</b></p><p>　　根據(jù)根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)

58、潮編著，清華大學(xué)出版社出版）式4.7.13知，應(yīng)根據(jù)已選定的減振器扭轉(zhuǎn)剛度值k及其布置尺寸R1確定，即</p><p>　　k= (5-9)</p><p>　　則K=437.97N/m</p><p>　　4）減振彈簧有效圈數(shù)</p><p>　　根據(jù)根據(jù)《汽車(chē)離合器》（徐石安，江發(fā)潮編著

59、，清華大學(xué)出版社出版）知，</p><p>　　i==3.76 (5-10)</p><p>　　5）減振彈簧總?cè)?shù)n</p><p>　　其一般在6圈左右，與有效圈數(shù)之間的關(guān)系為</p><p>　　n=+(1.5～2)=6 (5-1

60、1) </p><p><b>　　減振彈簧最小高度</b></p><p>　　=22 (5-12) </p><p><b>　　彈簧總變形量

61、</b></p><p>　　△=P/K =1063.2/437.97=2.4mm (5-13)</p><p><b>　　減振彈簧總變形量/</b></p><p>　　==24.4 (5-14)</p><p>&

62、lt;b>　　減振彈簧預(yù)變形量</b></p><p>　　=20/(437.97×6×0.058)=0.13mm (5-15) </p><p>　　減振彈簧安裝工作高度</p><p>　　=24.4-0.13=23.37mm (5-

63、16)</p><p>　　6 從動(dòng)盤(pán)總成的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)從動(dòng)盤(pán)時(shí)一般應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求:</p><p>　?。?）為了減少變速器換檔時(shí)齒輪間的沖擊，從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能小；</p><p>　?。?）為了保證汽車(chē)平穩(wěn)起步、摩擦面片上的壓力分布均勻等從動(dòng)盤(pán)應(yīng)具有軸向彈性；</p><p>

64、　?。?）為了避免傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)共振以及緩和沖擊載荷，從動(dòng)盤(pán)中應(yīng)裝有扭轉(zhuǎn)減振器；</p><p>　?。?）要有足夠的抗爆裂強(qiáng)度。</p><p><b>　　6.1 從動(dòng)盤(pán)轂</b></p><p>　　根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版），從動(dòng)盤(pán)轂軸向長(zhǎng)度不宜過(guò)小，以免再花鍵軸上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生偏斜而使分離不徹底，一般取1.0～1.

65、4倍的花鍵軸直徑。從動(dòng)盤(pán)轂的材料選取45鍛鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，表面和心部硬度一般26～32HRC。根據(jù)摩擦片的外徑D的尺寸以及根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（王望予編著，機(jī)械工業(yè)出版社出版）表2－7查出從動(dòng)盤(pán)轂花鍵的尺寸。</p><p>　　由于D=200mm,則查表可得，</p><p>　　花鍵尺寸：齒數(shù)n=10， 外徑=35mm, 內(nèi)徑＝28mm 齒厚b=4mm,</p>&

66、lt;p>　　有效齒長(zhǎng)l=35mm, 積壓應(yīng)力=10.2Mpa</p><p><b>　　花鍵齒的側(cè)面壓力：</b></p><p>　　代入數(shù)據(jù)得P=5900N</p><p><b>　　擠壓應(yīng)力：</b></p><p><b>　　，其中.5</b></

67、p><p>　　代入數(shù)據(jù)=4.8Mpa<20Mpa,符合要求。</p><p><b>　　6.2 從動(dòng)片</b></p><p>　　從動(dòng)盤(pán)對(duì)離合器工作性能影響很大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足如下要求：</p><p>　　1)從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能小，以減小變速器換擋時(shí)輪齒間的沖擊。</p><p>

68、　　2) 從動(dòng)盤(pán)應(yīng)具有軸向彈性，使離合器結(jié)合平順，便于起步，而且使摩擦面壓力均勻，以減小磨損。</p><p>　　3)應(yīng)安裝扭轉(zhuǎn)減振器，以避免傳動(dòng)系共振，并緩和沖擊。</p><p>　　從動(dòng)片要求質(zhì)量輕，具有軸向彈性，硬度和平面度要求高。</p><p>　　材料選用中碳鋼板（50號(hào)），厚度為取為2mm,表面硬度為35～40HRC。</p><

69、;p><b>　　7 壓盤(pán)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　7.1 離合器蓋</b></p><p>　　離合器蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：</p><p>　　1)應(yīng)具有足夠的剛度，否則影響離合器的工作特性，增大操縱時(shí)的分離行程，減小壓盤(pán)升程，嚴(yán)重時(shí)使摩擦面不能徹底分離。</p><p>

70、　　2)應(yīng)與飛輪保持良好的對(duì)中，以免影響總成的平衡和正常的工作。</p><p>　　3)蓋的膜片彈簧支承處應(yīng)具有高的尺寸精度。</p><p>　　4)為了便于通風(fēng)散熱，防止摩擦表面溫度過(guò)高，可在離合器蓋上開(kāi)較大的通風(fēng)窗孔，或在蓋上加設(shè)通風(fēng)扇片等。</p><p>　　板厚取9mm,乘用車(chē)離合器蓋一般用08、10鋼等低碳鋼板。</p><p&g

71、t;　　應(yīng)具有足夠的剛度，板厚取9mm,乘用車(chē)離合器蓋一般用08、10鋼等低碳鋼板。</p><p><b>　　7.2 壓盤(pán)</b></p><p>　　對(duì)壓盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：</p><p>　　1)壓盤(pán)應(yīng)具有較大的質(zhì)量,以增大熱容量，減小溫，防止其產(chǎn)生裂紋和破碎，有時(shí)可設(shè)置各種形狀的散熱筋或鼓風(fēng)筋，以幫助散熱通風(fēng)。中間壓盤(pán)可鑄出通風(fēng)槽，

72、也可以采用傳熱系數(shù)較大的鋁合金壓盤(pán)。</p><p>　　2)壓盤(pán)應(yīng)具有較大剛度，使壓緊力在摩擦面上的壓力分布均勻并減小受熱后的翹曲變形，以免影響摩擦片的均勻壓緊及與離合器的徹底分離，厚度約為15～25 mm 。</p><p>　　3)與飛輪應(yīng)保持良好的對(duì)中，并要進(jìn)行靜平衡，壓盤(pán)單件的平衡精度應(yīng)不低于15～20 g·cm 。</p><p>　　4)壓盤(pán)

73、高度(從承壓點(diǎn)到摩擦面的距離)公差要小。</p><p>　　壓盤(pán)形狀較復(fù)雜，要求傳熱性好，具有較高的摩擦因數(shù)，通常采用灰鑄鐵，一般采用HT200、HT250、HT300，硬度為170～227HBS。</p><p>　　7.2.1 壓盤(pán)傳動(dòng)方式的選擇</p><p>　　由于傳統(tǒng)的凸臺(tái)式連接方式、鍵式連接方式、銷(xiāo)式連接方式存在傳力處之間有間隙的缺點(diǎn)，故選擇已被廣

74、泛采用的傳動(dòng)片傳動(dòng)方式。</p><p>　　另選用膜片彈簧作為壓力彈簧時(shí)，則在壓盤(pán)上鑄有一圈凸起以供支承膜片彈簧或彈性壓桿之間。</p><p>　　7.2.2 壓盤(pán)幾何尺寸的確定</p><p>　　由于摩擦片的的尺寸在前面已經(jīng)確定，故壓盤(pán)的內(nèi)外徑也可因此而確定。</p><p>　　壓盤(pán)外徑D=250㎜ 壓盤(pán)內(nèi)徑d=155㎜<

75、;/p><p>　　傳動(dòng)片采用3組，每組3片的形式，具體尺寸為，寬b=25mm，厚b=17mm，兩孔間距為l=202mm，孔直徑為d=12mm，傳動(dòng)片彈性模量E=2M Pa</p><p>　　壓盤(pán)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，其摩擦表面的光潔度不低與1.6。為了增加機(jī)械強(qiáng)度，還可以另外

76、添加少量合金元素。在本設(shè)計(jì)中用材料為3號(hào)灰鑄鐵JS—1，工作表面光潔度取為1.6。</p><p><b>　　7.3 傳動(dòng)片</b></p><p>　　由于各傳動(dòng)片沿圓周均勻分布，它們的變形不會(huì)影響到壓盤(pán)的對(duì)中性和離合器的平衡性。</p><p>　　傳動(dòng)片可選為3組，每組3片，每片厚度為1mm，一般由彈簧鋼帶65Mn制成。</p&g

77、t;<p><b>　　8小結(jié) </b></p><p>　　按照老師的要求，我順利的完成了本次設(shè)課程計(jì)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了老師認(rèn)真細(xì)致的指導(dǎo)和幫助，對(duì)此，我表示最真摯的感謝！</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要是計(jì)算比較復(fù)雜，老師給一個(gè)數(shù)據(jù)，需要我們?cè)O(shè)計(jì)出一個(gè)合格的離合器，我們要根據(jù)理論知識(shí)來(lái)計(jì)算離合器的各個(gè)數(shù)據(jù)，還要進(jìn)行安全校核，需要反復(fù)驗(yàn)算，

78、然后用計(jì)算機(jī)CAD軟件畫(huà)出二維圖。此次設(shè)計(jì)充分利用了已學(xué)過(guò)的汽車(chē)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)，使我對(duì)所學(xué)知識(shí)有了一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、復(fù)習(xí)、鞏固和深入。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)和汽車(chē)設(shè)計(jì)有了更深刻的認(rèn)識(shí)，也初步掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的方法和使用有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的方法；對(duì)機(jī)械零件、汽車(chē)部件、裝配技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件使用技術(shù)等作了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)和再學(xué)習(xí)，加深了理解，并擴(kuò)展了知識(shí)面；充分利用計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)進(jìn)行了繪圖；提高了計(jì)算機(jī)的使用能力。</p>&

79、lt;p>　　這次設(shè)計(jì)內(nèi)容要求較多，涉及范圍較廣，由于自己的知識(shí)量有限，設(shè)計(jì)出的離合器存在一定的缺陷，對(duì)其中的一些錯(cuò)誤地方在老師的指導(dǎo)幫助下已經(jīng)改正。這也讓我認(rèn)識(shí)到了自己的不足，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不是想當(dāng)然的事。</p><p>　　總的來(lái)說(shuō)，做完這次設(shè)計(jì)后，我收獲頗多，我發(fā)現(xiàn)自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)還很欠缺，尤其是實(shí)際運(yùn)用能力有很多的不足。自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)還需不斷拓寬，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能

80、力還需進(jìn)一步提高，以后還需要不斷學(xué)習(xí)和加強(qiáng)鍛煉。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中，老師及同學(xué)給予了我的大量指導(dǎo)和幫助，對(duì)此，我再次表示謝意！由于我的水平有限，設(shè)計(jì)中難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，殷切歡迎老師進(jìn)行批評(píng)和指正。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 徐石安、江發(fā)潮，汽車(chē)離合器，上海：?？茖W(xué)技術(shù)出版社，19

81、84。</p><p>　　[2] 王望予，汽車(chē)設(shè)計(jì) 第4版[M]，北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2006。</p><p>　　[3] 余志生，汽車(chē)?yán)碚?，北? 機(jī)械工業(yè)出版社，2000。</p><p>　　[4] 陳家瑞，汽車(chē)構(gòu)造[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，2005。</p><p>　　[5] 申永勝，機(jī)械原理教程[M]，北京：清華