說(shuō)明書(shū)1204104061鄧雪

1、金陵科技學(xué)院 題目課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課 程 名 稱 汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 院 部 名 稱 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè) 車輛工程 班 級(jí) 12車輛工程（1） 姓 名 鄧 雪 學(xué) 號(hào) 1204104061 指 導(dǎo) 教 師 賈永剛 題目：轎車離合器設(shè)計(jì)1、整車性能參數(shù)驅(qū)動(dòng)形式4×2前輪軸距2471mm輪距前/后 1429/1422mm整車質(zhì)量1060kg最高車速180km/h最大爬坡度35%最小轉(zhuǎn)彎直徑11m最大功率/轉(zhuǎn)速74/5800kw/rpm最大轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速150/4000Nm/rpm輪胎型號(hào)185/60R14T手動(dòng)5擋2、具體設(shè)計(jì)任務(wù)1）廣泛查閱離合器資料，根據(jù)使用條件，確定離合器的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行膜片

2、彈簧離合器的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。2）確定膜片彈簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)，對(duì)壓盤(pán)、摩擦盤(pán)和離合器殼體的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及材料進(jìn)行選擇，對(duì)主要零部件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。3）繪制所有零件圖和裝配圖。4）完成6千字的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。20金陵科技學(xué)院 目錄目錄第一章 緒論41.1 離合器的組成41.2離合器的工作原理51.3 膜片彈簧離合器的優(yōu)點(diǎn)5第二章 離合器基本參數(shù)的確定52.1 摩擦片的選擇52.2 離合器后備系數(shù)52.3 摩擦片外徑、內(nèi)徑和厚度62.4 所選離合器基本參數(shù)的確定7第三章 離合器零件的結(jié)構(gòu)選型及設(shè)計(jì)計(jì)算83.1從動(dòng)盤(pán)總成83.2 離合器蓋總成設(shè)計(jì)10第四章膜片彈簧設(shè)計(jì)144.1 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇144.2 繪

3、制膜片彈簧的特性曲線154.3 確定膜片彈簧的工作點(diǎn)位置174.4 求離合器徹底分離時(shí)分離軸承作用的載荷174.5 求分離軸承的行程184.6 膜片彈簧強(qiáng)度校核184.7 膜片彈簧材料19參考文獻(xiàn)20金陵科技學(xué)院 參考文獻(xiàn)第一章 緒論1.1離合器的組成如圖1-1所示，離合器由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊裝置、分離機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)五部分組成。1-曲軸；2-從動(dòng)軸；3-從動(dòng)盤(pán)；從動(dòng)盤(pán)；從動(dòng)盤(pán)；4-飛輪；5-壓盤(pán)；6-離合器蓋； 7-分離杠桿；8-彈簧；9-分離軸承；10、15-回位彈簧；11-分離叉；12-踏板；13-拉桿；14-拉桿調(diào)節(jié)叉；16-壓緊彈簧；17-從動(dòng)盤(pán)摩擦片；18-軸承。圖1-1 離合

4、器的基本組成(一)主動(dòng)部分：離合器、壓盤(pán)離合器蓋6用螺釘固定于飛輪4上，壓盤(pán)5沿圓周上的凸起伸入蓋6的窗孔中，將分離軸承9可沿窗孔作軸向滑動(dòng)。這樣，曲軸旋轉(zhuǎn)，便通過(guò)飛輪、離合器蓋帶動(dòng)壓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成離合器的主動(dòng)部分。(二)從動(dòng)部分：從動(dòng)盤(pán)、從動(dòng)軸雙面帶摩擦襯片的從動(dòng)盤(pán)通過(guò)滑動(dòng)花鍵套在從動(dòng)軸(變速器輸入軸)上。(三)壓緊裝置：壓緊彈簧沿圓周均布的壓緊彈簧16裝在離合器蓋和壓盤(pán)之間，把壓盤(pán)和從動(dòng)盤(pán)壓向飛輪。(四)分離機(jī)構(gòu)：分離杠桿、分離軸承、分離套筒、分離叉分離杠桿7外端和中部分別鉸接于壓盤(pán)和離合器蓋上。分離軸承9和分離套筒壓裝成一體，松套在從動(dòng)軸的軸套上。分離叉11是中部有支點(diǎn)的杠桿。(五)操

5、縱機(jī)構(gòu)：踏板、拉桿等1.2離合器的工作原理離合器在接合狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩自曲軸傳出，通過(guò)飛輪和壓盤(pán)借摩擦作用傳給從動(dòng)盤(pán)，在通過(guò)從動(dòng)軸傳給變速器。當(dāng)駕駛員踩下踏板時(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)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)壓緊在飛輪上，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩又傳入變速器。1.3膜片彈簧離合器的優(yōu)點(diǎn)

6、膜片彈簧離合器在技術(shù)上比較先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)性合理，同時(shí)其性能良好，使用可靠性高壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，操作輕便。在保證可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩的前提下，有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）結(jié)合時(shí)平順、柔和，使汽車起步時(shí)不震動(dòng)、沖擊；（2）離合器分離徹底；（3）從動(dòng)部分慣量小，以減輕換檔時(shí)齒輪副的沖擊；（4）散熱性能好；（5）高速回轉(zhuǎn)時(shí)只有可靠強(qiáng)度；（6）避免汽車傳動(dòng)系共振，具有吸收震動(dòng)、沖擊和減小噪聲能力；（7）操縱輕便；（8）工作性能（最大摩擦力矩和后備系數(shù)保持穩(wěn)定）；（9）使用壽命長(zhǎng)。第二章離合器基本參數(shù)的確定2.1摩擦片的選擇單片離合器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，在使用

7、時(shí)能保證分離徹底接合平順，所以被廣泛使用于轎車和中、小型貨車，因此該設(shè)計(jì)選擇單片離合器，摩擦片數(shù)。2.2離合器后備系數(shù)后備系數(shù)是離合器設(shè)計(jì)時(shí)用到的一個(gè)重要參數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度。后備系數(shù)保證了離合器能可靠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)，還有助于減少汽車起步時(shí)的滑磨，提高離合器的使用壽命。在選擇時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 1) 為可靠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，不宜選取太?。?) 為減少傳動(dòng)系過(guò)載，保證操縱輕便，又不宜選取太大；3) 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率較大、使用條件較好時(shí)，可選取小些；4) 當(dāng)使用條件惡劣，為提高起步能力、減少離合器滑磨，應(yīng)選取大些；5) 汽車總質(zhì)量越大，也應(yīng)選得越大；6) 發(fā)動(dòng)

8、機(jī)缸數(shù)越多，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)越小，可選取小些；7) 膜片彈簧離合器選取值可比螺旋彈簧離合器小些；8) 雙片離合器的應(yīng)大于單片離合器；9) 不同車型的值應(yīng)在一定范圍內(nèi)，最大范圍為1.24.0顯然，為可靠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和防止離合器滑磨過(guò)大，不宜選取太??；為使離合器尺寸不致過(guò)大，減少傳動(dòng)系過(guò)載，保證操縱輕便，又不宜選取太大；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率較大、使用條件較好時(shí)，可選取小些；當(dāng)使用條件惡劣，需要拖帶掛車時(shí)，為提高起步能力、減少離合器滑磨，應(yīng)選取大些；貨車總質(zhì)量越大，也應(yīng)選得越大；采用柴油機(jī)時(shí)，由于工作比較粗暴，轉(zhuǎn)矩較不平穩(wěn)，選取的值應(yīng)比汽油機(jī)大些；發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)越多，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)越小，可選取小些；膜片彈簧離合器由

9、于摩擦片磨損后壓力保持較穩(wěn)定，選取的值可比螺旋彈簧離合器小些；雙片離合器的值應(yīng)大于單片離合器。汽車離合器的后備系數(shù)推薦如下（供參考）：小轎車：=1.201.3 ；載貨車：=1.72.25 ；帶拖掛的重型汽車或牽引車：=2.03.0。國(guó)外對(duì)小轎車的離合器推薦其后備系數(shù)值為1.2，因?yàn)樾∞I車的離合器都采用膜片彈簧離合器，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），再加上小轎車的后備功率較大，使用條件較好，故宜取小值。2.3摩擦片外徑、內(nèi)徑和厚度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

10、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（）來(lái)選定時(shí)，可根據(jù)公式： (2-1) 式中摩擦片外徑，mm發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，和車型及使用情況有關(guān)的系數(shù)，一般小轎車47，載貨汽車36（單片）或50（雙片），故取=47.所給題目中的最大轉(zhuǎn)矩為150，則摩擦片外徑為：mm按照我國(guó)摩擦片尺寸標(biāo)準(zhǔn)，由表2-1最終選定摩擦片的尺寸為。摩擦片的內(nèi)徑不作為一個(gè)獨(dú)立的參數(shù)，它和外徑有一定的關(guān)系，用比值來(lái)反映，定義為： (2-2)比值關(guān)系到從動(dòng)片總成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和使用性能。增加有利于離合器的散熱和減少摩擦片內(nèi)外緣滑磨速度差。但是，過(guò)分增加會(huì)使得摩擦片面積減小，影響其傳遞轉(zhuǎn)矩的能力。按照目前的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般說(shuō)來(lái)

11、，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，取值越大。由離合器摩擦片的尺寸系列和參數(shù)表21取得，內(nèi)徑125 mm。表21離合器尺寸系列和參數(shù)外徑內(nèi)徑厚度內(nèi)外徑之比C單位面積1601103.20.687106001801253.50.694132002001403.50.700160002251503.50.667221002501553.50.620302002801653.50.589402003001753.50.583466003251903.50.5855460035019540.5576780038020540.54072900對(duì)摩擦片的厚度，我國(guó)已規(guī)定了3種規(guī)格：3.2 mm，3.5 mm和4 mm。根據(jù)離

12、合器摩擦片的尺寸系列和參數(shù)表21，取厚度3.5 mm。綜上所述，選取摩擦片外徑180 mm，內(nèi)徑125 mm，厚度3.5 mm，0.694。2.4所選離合器基本參數(shù)的確定摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車的的使用條件，摩擦片的性能應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求：(1) 應(yīng)具有較穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，溫度，單位壓力和滑磨速度的變化對(duì)摩擦系數(shù)的影響小。(2) 要有足夠的耐磨性，尤其在高溫時(shí)應(yīng)耐磨。(3) 要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，尤其在高溫時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)較好。(4) 熱穩(wěn)定性要好，要求在高溫時(shí)分離出的粘合劑較少，無(wú)味，不易燒焦。(5) 磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤(pán)等零件的表面。(6)

13、 油水對(duì)摩擦性能的影響應(yīng)最小。(7) 結(jié)合時(shí)應(yīng)平順而無(wú)“咬住”和“抖動(dòng)”現(xiàn)象。由以上的要求，目前車用離合器上廣泛采用石棉塑料摩擦片，是由耐熱和化學(xué)穩(wěn)定性能比較好的石棉和粘合劑及其它輔助材料混合熱壓而成，在該設(shè)計(jì)中選取的是石棉合成物制成的摩擦片。其摩擦因數(shù)取0.3，單位壓力為0.100.35MPa。采用膜片彈簧離合器，使用條件較好，故取其后備系數(shù)。離合器尺寸的校核可用如下公式驗(yàn)算單位壓力 (2-3)式中，為摩擦面間的靜摩擦因數(shù)，??；為摩擦面數(shù)，單片離合器的。則單位壓力在容許范圍之內(nèi)，認(rèn)為所選離合器的尺寸、基本參數(shù)合適。第三章 離合器零件的結(jié)構(gòu)選型及設(shè)計(jì)計(jì)算3.1從動(dòng)盤(pán)總成設(shè)計(jì)從動(dòng)盤(pán)總成主要由摩擦

14、片、從動(dòng)片、減振器和從動(dòng)盤(pán)轂等組成。從動(dòng)盤(pán)對(duì)離合器工作性能影響很大，應(yīng)滿足如下設(shè)計(jì)要求：1)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡量小，以減小變速器換擋時(shí)輪齒間的沖擊。2)應(yīng)具有軸向彈性，使離合器接合平順，便于起步，而且使摩擦面壓力均勻，減小磨損。3)應(yīng)裝扭轉(zhuǎn)減振器，以避免傳動(dòng)系共振，并緩和沖擊。摩擦面片采用石棉基材料。采用帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤(pán)（整體式彈性從動(dòng)片），從動(dòng)片通常用1.32.0mm厚的鋼板沖壓而成。將其外緣的盤(pán)形部分磨薄至0.651.0mm，以減小其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。整體式彈性從動(dòng)片一般用高碳鋼（如50）或65Mn鋼板，熱處理硬度3848HRC。從動(dòng)盤(pán)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，

15、一般采用齒側(cè)定心的矩形花鍵，花鍵軸與孔采用動(dòng)配合。從動(dòng)盤(pán)轂軸向長(zhǎng)度不宜過(guò)小，以免在花鍵軸上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生偏斜而使分離不徹底，一般取1.01.4倍的花鍵軸直徑。從動(dòng)盤(pán)轂一般采用鍛鋼(如45，40Cr等)，表面和心部硬度一般在2632HRC。為提高花鍵內(nèi)孔表面硬度和耐磨性，可采用鍍鉻工藝，對(duì)減振彈簧窗口及與從動(dòng)片配合處應(yīng)進(jìn)行高頻處理。減振彈簧常采用60Si2MnA、50CrVA、65Mn等彈簧鋼絲?；ㄦI的結(jié)構(gòu)尺寸可根據(jù)GB11441974選定從動(dòng)盤(pán)轂花鍵尺寸系列表選取其尺寸入下：從動(dòng)盤(pán)外徑180mm，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩150N·m，花鍵齒數(shù)10，花鍵外徑26mm，花鍵內(nèi)徑21mm，齒厚3mm，有效長(zhǎng)

16、度20mm，擠壓應(yīng)11.8MPa。表3-1 所選從動(dòng)盤(pán)轂花鍵參數(shù)從動(dòng)盤(pán)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(zhǎng)l/mm擠壓應(yīng)力18010262132011.8花鍵尺寸選定后應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核。由于花鍵損壞的主要形式是由于表面受擠壓過(guò)大而破壞，所以花鍵要進(jìn)行擠壓應(yīng)力計(jì)算，當(dāng)應(yīng)力偏大時(shí)可適當(dāng)增加花鍵轂的軸向長(zhǎng)度。擠壓應(yīng)力計(jì)算公式：擠壓=（MPa） （3-1）式中，P為花鍵的齒側(cè)面壓力，單位為N。它由下式確定：花鍵的齒側(cè)面壓力 （3-2）式中，分別為花鍵的內(nèi)外徑，；為從動(dòng)盤(pán)轂的數(shù)目；為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，；為花鍵齒數(shù)；為花鍵齒工作高度，；為花鍵有效長(zhǎng)度，。則故擠壓=所以，所

17、選花鍵的結(jié)構(gòu)尺寸滿足要求。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、參照同類產(chǎn)品，選取從動(dòng)盤(pán)摩擦材料為石棉基摩擦材料。采用它的原因是，一方面石棉有良好的耐熱性能，而另一方面它又得到銅絲或鋅絲的加強(qiáng)，可以說(shuō)是一種性能比較良好的摩擦材料。3.2離合器蓋總成設(shè)計(jì)3.2.1離合器蓋設(shè)計(jì)離合器蓋與飛輪固定在一起，通過(guò)它傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的部分扭矩，此外它還是離合器壓緊彈簧和分離機(jī)構(gòu)的支撐體，對(duì)剛度、散熱和對(duì)中都有較高的要求。通常用35mm低碳鋼板沖壓成型，并開(kāi)設(shè)通風(fēng)窗口，采用定位銷對(duì)中。離合器蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：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。為了減輕重量和增加剛度

18、，小轎車和一般載貨汽車的離合器常用厚度約為3-5mm的低碳鋼板沖壓成比較復(fù)雜的形狀。重型汽車由于批量少，為了降低成本，增加剛度則長(zhǎng)采用鑄鐵的離合器蓋。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。離合器蓋的對(duì)中方式有兩種，一種是用止口對(duì)中，另有種是用定位銷或定位螺栓對(duì)中，由于本設(shè)計(jì)選用的是傳動(dòng)片傳動(dòng)方式，因而離合器蓋通過(guò)一外圓與飛輪上的內(nèi)圓止口對(duì)中.3)蓋的膜片彈簧支承處應(yīng)具有高的尺寸精度。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。乘用車離合器蓋一般用08、10鋼等低碳鋼板。3.2.2壓盤(pán)設(shè)計(jì)壓盤(pán)設(shè)計(jì)包括傳力方式選擇及其幾

19、何尺寸的確定兩個(gè)方面。1. 壓盤(pán)傳力方式選擇采用傳力片的傳力方式，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(pán)上。傳動(dòng)片的作用是在離合器接合時(shí)，離合器蓋通過(guò)它來(lái)驅(qū)動(dòng)壓盤(pán)共同旋轉(zhuǎn)，分離時(shí)，又可利用它的彈性來(lái)牽動(dòng)壓盤(pán)軸向分離并使操縱力減小。由于各傳動(dòng)片沿圓周切向均勻分布，簡(jiǎn)化了壓盤(pán)結(jié)構(gòu)，降低了對(duì)裝配精度的要求，還有利于壓盤(pán)的對(duì)中性和離合器的平衡。壓盤(pán)常有以下幾種傳力方式：(a)、凸臺(tái)式連接方式；(b)、鍵式連接方式；(c)、銷式連接方式； (d)、傳動(dòng)片式連接方式。壓盤(pán)的結(jié)構(gòu)除與傳力方式有關(guān)外，還與壓緊方式和分離方式有關(guān)。2. 壓盤(pán)幾何尺寸的確定初步確定壓盤(pán)外徑為200mm,

20、內(nèi)徑為125mm，厚度為15mm，材料為灰鑄鐵HT200鑄成，硬度為HB170227。壓盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)，在初步確定壓盤(pán)厚度以后，應(yīng)校核離合器接合一次時(shí)的溫升，它不應(yīng)超過(guò)810。若溫升過(guò)高，可適當(dāng)增加壓盤(pán)的厚度。校核計(jì)算公式為： （3-3）式中，溫升，；滑磨功，；分配到壓盤(pán)上的滑磨功所占的百分比，單片離合器壓盤(pán)=0.50；壓盤(pán)的比熱容，鑄鐵壓盤(pán)；壓盤(pán)質(zhì)量，。壓盤(pán)質(zhì)量取整車質(zhì)量，滾動(dòng)半徑，設(shè)汽車起步時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，主減速器傳動(dòng)比，變速器最大傳動(dòng)比。滑磨功（3-4）溫升所以，壓盤(pán)設(shè)計(jì)合理。3. 傳力片的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核初定離合器壓盤(pán)傳力片的設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)3組傳力片()，每組4片()，傳力片的幾何尺寸為：寬度；厚

21、度；傳力片上兩孔之間的距離；螺釘孔直徑；傳力片切向布置，圓周半徑；傳力片材料的彈性模量。(1)計(jì)算傳力片的有效長(zhǎng)度：(2)計(jì)算傳力片的彎曲總剛度：(3)根據(jù)上述分析，計(jì)算以下3種工況的最大驅(qū)動(dòng)應(yīng)力及傳力片的最小分離力：徹底分離時(shí)， （3-5）按照設(shè)計(jì)要求，,由上述公式可知。壓盤(pán)和離合器蓋組裝成總成時(shí),通過(guò)分析計(jì)算可知 計(jì)算最大應(yīng)力離合器傳扭時(shí)，分正向驅(qū)動(dòng)（發(fā)動(dòng)機(jī)向車輪）和反向驅(qū)動(dòng)（車輪向發(fā)動(dòng)機(jī)），出現(xiàn)在離合器摩擦片磨損到極限狀況時(shí)，通過(guò)尺寸鏈計(jì)算可知。()正向驅(qū)動(dòng)：（3-6）()反向驅(qū)動(dòng)：（3-7）可見(jiàn)反向驅(qū)動(dòng)最危險(xiǎn)，由于在取計(jì)算載荷時(shí)比較保守，明顯偏大，因此傳力片的許用應(yīng)力可取其屈服極限。故

22、傳力片材料選擇80號(hào)鋼。傳力片的最小分離力（彈性恢復(fù)力）發(fā)生在新裝離合器的時(shí)候，從動(dòng)盤(pán)尚未磨損，離合器在接合狀態(tài)下的彈性彎曲變形量此時(shí)最小，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定。傳力片的彎曲總剛度，當(dāng)時(shí)，其彈性恢復(fù)力為：其中：為每一傳力片的截面慣性矩。經(jīng)以上校核計(jì)算可以認(rèn)為所設(shè)計(jì)傳力片滿足要求，各尺寸參數(shù)是可行的。3.2.3分離軸承總成本設(shè)計(jì)的是膜片彈簧離合器，為了保證在分離離合器時(shí)分離軸承能均勻地壓緊膜片彈簧內(nèi)端，采用可以自位（自動(dòng)調(diào)準(zhǔn)中心）的分離裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖3.1如下可以彌補(bǔ)因幾何上偏移造成的強(qiáng)烈振動(dòng)。圖3.1 自動(dòng)調(diào)心軸承1-分離軸承罩；2分離軸承；3分離套筒；4波形彈簧片自位分離軸承和分離套筒通過(guò)碟

23、形彈簧裝配在一起成為一體，碟形彈簧小端卡緊在軸承套筒座的外凸臺(tái)部位，其大端壓緊軸承外圈的內(nèi)端面，依靠摩擦把分離軸承與軸承套筒連在一起。圖中間隙A所允許的調(diào)節(jié)量為1.42.4mm。這種軸承的內(nèi)外圈可由80Cr2軸承鋼沖制加工而成，外密封環(huán)用0.5厚板材沖制,表面有硫化氟橡膠,其密封刃口朝向軸承內(nèi)座圈來(lái)密封.軸承中分布了15個(gè)鋼球。 分離套筒裝在變速器第一軸承蓋的軸頸上，兩者之間為間隙配合，可以在自由移動(dòng)，而分離軸承內(nèi)圈與分離套筒座相配合處徑向有0.5mm的間隙.在離合器處于結(jié)合狀態(tài)時(shí),分離軸承的端面與分離杠桿之間應(yīng)留有34mm間隙，以備在摩擦片磨損的情況下，不致防礙壓盤(pán)繼續(xù)壓緊從動(dòng)盤(pán)總成，以保證

24、可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。這個(gè)間隙反映為踏板上的一段自由行程。 在本設(shè)計(jì)中，由前面選擇的花鍵轂花鍵的尺寸（外徑26mm，內(nèi)徑21mm）因而根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)可初選一系列有關(guān)分離軸承和分離套筒及軸頸之間的配合尺寸：分離軸承內(nèi)徑分離套筒外徑分離套筒內(nèi)徑365825分離軸承必須進(jìn)行潤(rùn)滑，本設(shè)計(jì)采用的潤(rùn)滑方式為定期進(jìn)行潤(rùn)滑，在分離套筒上開(kāi)有用來(lái)注潤(rùn)滑油的缺口，而在離合器殼上裝有注油杯并用軟管通到分離套筒的缺口處。第四章 膜片彈簧設(shè)計(jì)4.1膜片彈簧主要參數(shù)的選擇在設(shè)計(jì)膜片彈簧時(shí)，一般初步選定其全部尺寸然后進(jìn)行一系列的驗(yàn)算，最后優(yōu)選最合適的尺寸。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4.2。圖4.2 膜片彈簧示意簡(jiǎn)圖(1) 比值

25、的選擇設(shè)計(jì)膜片彈簧時(shí)，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。一般汽車汽車膜片彈簧的值的范圍在1.52.0之間，常用的膜片彈簧板厚為24mm。因此，在本膜片彈簧設(shè)計(jì)中?。海?2) 及的確定通過(guò)分析表明，越小，應(yīng)力越大，彈簧越硬，彈性曲線受直徑誤差影響越大。汽車離合器膜片彈簧根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和壓緊力的要求，常在1.21.3的范圍內(nèi)取值。本設(shè)計(jì)中取，摩擦片的平均半徑，由于，取，則。(3) 膜片彈簧起始圓錐底角汽車膜片彈簧一般起始底角在之間，。本設(shè)計(jì)取，則，。(4) 膜片彈簧小端半徑及分離軸承作用半徑膜片彈簧小端半徑值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵的外徑，取，。(5) 分離

26、指的數(shù)目和切槽寬、窗孔槽寬及窗孔內(nèi)半徑，的取值應(yīng)滿足。故本設(shè)計(jì)取，。取，。(6) 支承圈平均半徑和膜片彈簧與壓盤(pán)的接觸半徑應(yīng)略大于且盡量接近，應(yīng)略小于且盡量接近。本設(shè)計(jì)取，。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。國(guó)內(nèi)常用的碟簧材料的為60Si2MnA，當(dāng)量應(yīng)力可取為17001900N/mm2。4.2繪制膜片彈簧的特性曲線根據(jù)工作壓力和膜片彈簧在壓盤(pán)接觸點(diǎn)處的軸向變形關(guān)系式：（4-1）畫(huà)出特性曲線。設(shè)， 則（4-2）已知，把數(shù)值代入得：由不同的計(jì)算出的及和，結(jié)果列表如下：表4-1 載荷F與變形之間的關(guān)系0.10.20.40.60.81.0261.21.41.61.8962.00.0710.1310.2200.2740.3020.3100.3070.2990.2950.3120.328/mm0.210.420.851.271.702.182.542.973.394.024.24/N8191511253831613484357735423450340436003784畫(huà)出特性曲線，如圖4.3。圖4.3 膜片彈簧的彈性特性曲線4.3確定膜片彈簧的工作點(diǎn)位置取離合器接合時(shí)膜片彈簧的大端變形量為，