大眾速騰轎車離合器設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙和畢業(yè)答辯論文】

黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 離合器是汽車傳動(dòng)系中的重要部件，主要功用是是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)對傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞，保證汽車平穩(wěn)起步，保證傳動(dòng)系統(tǒng)換擋時(shí)工作平順以及限制傳動(dòng)系統(tǒng)所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動(dòng)系統(tǒng)過載。膜片彈簧離合器是近年來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)，對于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。此設(shè)計(jì)說明書詳細(xì)的說明了輕型汽車膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)形式，參數(shù)選擇以及計(jì)算過程。 本文主要是對轎車的膜片式彈簧離合器進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)推式膜片彈簧離合器工作原理和使用要求，采用系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法，把離合器分為主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、操縱機(jī)構(gòu)。通過對各個(gè)部分設(shè)計(jì)方案的原理闡釋和優(yōu)缺點(diǎn)的比較，確定了相關(guān)部分的基本結(jié)構(gòu)及其零部件的制造材料。根據(jù)車輛使用條件和車輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和要求，主要進(jìn)行了以下工作：選擇相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)主要為：摩擦片外徑 D 的確定，離合器后備系數(shù) 的確定，單位壓力 P 的確定。并進(jìn)行了總成設(shè)計(jì)主要為：分離裝置的設(shè)計(jì)，以及從動(dòng)盤設(shè)計(jì)和膜片彈簧設(shè)計(jì)等。 關(guān)鍵詞 ：離合器；膜片彈簧 ；從動(dòng)盤；壓盤；摩擦片 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) is an of of it an of is to to a of is a In of in of to of as as of of of of is a is to of To of 龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 I 1 章 緒 論 1 究現(xiàn)狀 1 合器結(jié)構(gòu)和工作原理 1 計(jì)內(nèi)容 2 第 2 章 離合器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 3 計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu)要求 3 擦片的選擇 3 盤的選擇方式 3 緊彈簧的選擇與布置 3 離軸承的選擇形式 4 合器通風(fēng)散熱的解決措施 5 章小結(jié) 6 第 3 章 離合器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算和確定 7 擦片內(nèi)徑、 外徑的確定 7 擦片上單位壓力的確定 8 合器后備系數(shù)的確定 8 本章小結(jié) 9 第 4 章 離合器從動(dòng)盤總成的設(shè)計(jì) 10 動(dòng)盤的結(jié)構(gòu) 10 動(dòng)盤設(shè)計(jì) 10 動(dòng)片的選擇 11 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 擦片的材料的確定 11 動(dòng)盤轂的設(shè) 計(jì) 12 震彈簧的設(shè)計(jì) 13 章小結(jié) 14 第 5 章 離合器膜片彈簧 15 片彈簧的結(jié)構(gòu) 15 片彈簧的彈性變形特性 15 片彈簧的參數(shù)尺寸確定 17 和 R/ 17 片彈簧起始圓錐底角 17 離指數(shù)目、切 槽寬、窗孔槽寬、及半徑 17 17 盤加載點(diǎn)半徑和支撐環(huán)加載點(diǎn)半徑的確定 18 片彈簧的計(jì)算 18 章小結(jié) 21 第 6 章 離合器蓋總成的設(shè)計(jì) 22 盤尺寸的確定 22 盤的傳力方式的確定 23 盤和傳力片的材料選擇 23 合器蓋的設(shè)計(jì) 23 章小結(jié) 23 第 7 章 分離裝置和操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 25 離套筒和分離軸承的設(shè)計(jì) 25 縱機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)形式 25 縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 章小結(jié) 26 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 結(jié) 論 27 參考文獻(xiàn) 28 致 謝 29 附 錄 30 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒 論 究現(xiàn)狀 現(xiàn)代各類汽車上應(yīng)用的最廣泛的離合器是干式盤形摩擦離合器，可按從動(dòng)盤數(shù)目不同、壓緊彈簧布置形式不痛、壓緊彈簧結(jié)構(gòu)形式不同和分離時(shí)作用力方向不同分為很多種。按作用力方向可分為推式和拉式。其次，由于膜片彈簧與壓盤以整個(gè)圓周接觸，使壓力分布均勻。另外由于膜片 彈簧具有非線性彈性特性，故能在從動(dòng)盤摩擦片磨損后，彈簧仍能可靠的傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，而不致產(chǎn)生滑離。離合器分離時(shí)，使離合器踏板操縱輕便，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。此外，因膜片彈簧是一種對稱零件，平衡性好，在高速下，其壓緊力降低很少，而周布置彈離合器在高速時(shí)，因受離心力作用會(huì)產(chǎn)生橫向撓曲，彈簧嚴(yán)重鼓出，從而降低了對壓盤的壓緊力，從而引起離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力下降。所以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，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，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很大的優(yōu) 點(diǎn)。 早期的離合器結(jié)構(gòu)尺寸大，從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，引起變速器換檔困難，而且這種離合器在結(jié)合時(shí)也不夠柔和，容易卡住，散熱性差，操縱也不方便，平衡性能也欠佳 。本次設(shè)計(jì)的目的是克服上述困難，使離合器的尺寸減小 ，便于安裝盒布置；減小從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，保證換擋容易，使用起來效果更好，而且具有穩(wěn)定性好、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)。膜片彈簧離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定，操縱輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。 合器結(jié)構(gòu)和工作原理 離 合器是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的部件，主動(dòng)部分與從動(dòng)部分可以暫時(shí)分離，又可逐漸接合，并且在傳動(dòng)過程中還要有可能相對轉(zhuǎn)動(dòng)，通過主動(dòng)、從動(dòng)兩部分的相互作用把發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力扭矩傳遞給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)汽車的起步、換擋的功能。離合器的作用有三：一是保證汽車平穩(wěn)起步，二是保證傳動(dòng)系換擋時(shí)工作平穩(wěn)，三是防止汽車傳動(dòng)系過載。 目前在汽車離合器中，摩擦式離合器用得最為廣泛。摩擦式離合器按結(jié)構(gòu)分可分主動(dòng)部分（包括飛輪、離合器蓋和壓盤）、從動(dòng)部分（從動(dòng)盤總成）、壓緊機(jī)構(gòu)（壓緊彈簧）和操縱機(jī)構(gòu)（包括分離叉、分離軸承、分離踏板和 傳動(dòng)部件）。在膜片彈簧離黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 合器中膜片彈簧有壓緊彈簧和分離杠桿的雙重作用，所以膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是包括從動(dòng)盤總成、膜片彈簧和壓盤總成三個(gè)部分。 (a) (b) (c) 圖 片彈簧離合器工作原理示意圖 a安裝前位置； b安裝后； c分離位置 1飛輪； 2摩擦片； 3離合器蓋； 4分離軸承； 5壓盤； 6膜片彈簧； 7 支撐環(huán) 膜片彈簧為碟形，其上開有若干個(gè)徑向開口，形成若干個(gè)彈性杠杠。彈簧中部有鋼絲支承圈，用鉚釘將其安裝在離合器蓋上。在離合器蓋未固定到飛輪上時(shí)，膜片彈簧處于自由狀態(tài)，離合器蓋與飛輪接合面間有一距離 L。用螺栓將離合器蓋固定到飛輪上時(shí)，離合器蓋通過后鋼絲支承圈把膜片彈簧中部向前移動(dòng)了一段距離。由于膜片彈簧外端位置沒有變化，所以膜片彈簧被壓縮變形。膜片彈簧外緣通過壓盤把從動(dòng)盤壓靠在飛輪后端面上，這時(shí)離合器為接合狀態(tài)。在分離離合器時(shí)，分離軸承前移，膜片彈簧將以前鋼絲支承圈為支點(diǎn)，其外緣向后移動(dòng)，在分離鉤的作用下，壓盤離 開從動(dòng)盤后移，離合器就變?yōu)榉蛛x狀態(tài)了。 計(jì)內(nèi)容 本設(shè)計(jì)的目的是減小從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，保證換擋容易，使用起來效果更好，而且具有穩(wěn)定性好、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)。膜片彈簧離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定，操縱輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。本設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)膜片彈簧離合器，在設(shè)計(jì)中對各種離合器類型進(jìn)行分析，確定出結(jié)構(gòu)方案，再對離合器的各基本參數(shù)進(jìn)行選擇計(jì)算，設(shè)計(jì)出各個(gè)零件，最終設(shè)計(jì)出使用于普通轎車的車用離合器。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 2 章 離合器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu)要求 表 眾速騰車型的參數(shù) 名稱 參數(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及轉(zhuǎn)速 74000動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速 145 800動(dòng)機(jī)排量 高車速 185km/h 擦片的選擇 單片離合器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單，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。 盤的選擇方式 壓盤在與離合器蓋連接后帶動(dòng)摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng)。壓盤在工作中屬于主動(dòng)傳動(dòng) ， 在飛輪和離合器蓋得帶動(dòng)下傳遞扭矩。 在不傳遞扭矩時(shí)，應(yīng)能夠與從動(dòng)盤脫離接觸，所以這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由的作軸向移動(dòng)。 壓盤和飛輪的連接方式有很多種，有 凸塊 窗孔式、傳力銷式、鍵式以及彈性傳動(dòng)片式等 ， 現(xiàn)在一般 采用彈性傳動(dòng)片式。 在傳動(dòng)過程中會(huì)有摩擦和震動(dòng)。壓盤應(yīng)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。同時(shí)壓盤還應(yīng)具有較大的剛度，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與離合器的徹底分離。 緊彈簧的選擇與布置 離合器壓緊裝置可分為周布彈簧式、中央彈簧式、斜置 彈簧式、膜片彈簧式等。其中膜片彈簧的主要特點(diǎn)是用一個(gè)膜片彈簧代替螺旋彈簧和分離杠桿。膜片彈簧與其他幾類相比又有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 由于膜片彈簧有理想的非線性特征 ,彈簧壓力在摩擦片磨損范圍內(nèi)能保證大黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 致不變，從而使離合器在使用中能保持其傳遞轉(zhuǎn)矩的能力不變。當(dāng)離合器分離時(shí)，彈簧壓力不像圓柱彈簧那樣升高，而是降低，從而降低踏板力； （ 2） 膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使結(jié)構(gòu)簡單緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量小； （ 3） 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；而圓柱彈簧壓緊力明顯下降； （ 4） 由于膜片彈簧大斷面環(huán)形與壓盤接觸，故其壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻，可提高使用壽命； （ 5） 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長； （ 6） 平衡性好； （ 7） 有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。 但膜片彈簧的制造工藝較復(fù)雜，對材料質(zhì)量和尺寸精度要求高，其非線性特性在生產(chǎn)中不易控制，開口處容易產(chǎn)生裂紋，端部容易磨損。近年來，由于材料性能的提高，制造工藝和設(shè)計(jì)方法的逐步完善，膜片彈簧的制造已日趨成熟。因此，我選用膜片彈簧式離合器 。 離軸承的選擇形式 分離軸承在工作中主要承受軸向力，在分離離合器時(shí)由于分離軸承旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，形成其徑向力。故離合器的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承兩種。前者適合于高速低軸向負(fù)荷，后者適合于相反情況 小型車有時(shí)采用含油石墨止推滑動(dòng)軸承。分離軸承與膜片彈簧之間有沿圓周方向的滑磨，當(dāng)兩者旋轉(zhuǎn)中不同心時(shí)也伴有徑向滑磨。為了消除因不同心導(dǎo)致的磨損并使分離軸承與膜片彈簧內(nèi)端接觸均勻，膜片彈簧離合器廣泛采用自動(dòng)調(diào)心式分離裝置結(jié)構(gòu)原理如圖 有旋轉(zhuǎn)軸承，軸承罩，波形片簧如圖 2，它由厚約為 的65帶制成，油淬、模內(nèi)回火度 51） 及分離套筒組成。由于軸承與套筒間都留有足夠徑向間隙以保證分離軸承相對于分離套筒可以徑向移動(dòng) 1右，所以當(dāng)膜片相對分離套筒有偏斜時(shí)，由于波形片簧能夠產(chǎn)生變形，允許分離軸承產(chǎn)生相對的偏斜，以保證膜片彈簧仍能被均勻的壓緊，也防止了膜片彈簧分離指處的異常磨損并減少了噪音。另外由于分離指與直徑較小的軸承內(nèi)圈接觸，則增大了膜片彈簧的杠桿比。 分離套筒支撐著分離軸承并位于變速器第一軸軸承蓋的軸頸上，可以軸向移動(dòng)。分離器結(jié)合后，分離軸承與分離杠桿之間一般有 34隙，以免在摩擦片磨損后黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 引起壓盤壓力不足而導(dǎo)致離合器打滑使摩擦片以及分離軸承燒壞。此間隙使踏板有段自由行程。有的轎車采用無此間隙的內(nèi)圈恒轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，用輕微的油壓或彈簧力使分離軸承與杠桿端（多為膜片彈簧）經(jīng)常貼合，以減輕磨損和減少踏板行程。本設(shè)計(jì)采用自動(dòng)調(diào)心分離軸承，其結(jié)構(gòu)如圖 述。 圖 調(diào)心軸承裝置 1 分離軸承； 2波形彈簧； 3分離軸承罩； 4分離套筒 合器通風(fēng)散熱的解決措施 離合器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生很高的溫度。 在正常使用條件下，離合器的壓盤工作表面的溫度一般均在 180 以下，隨著 其溫度的升高，摩擦片的磨損將加快。當(dāng)壓盤工作表面的溫度超過 200 時(shí)，摩擦片的磨損速度將急劇升高。 同時(shí)會(huì)降低壓盤的傳力特性。 在 更高的使用條件下 ，該溫度有可能達(dá)到 1000 。在高溫下壓盤會(huì)翹曲變形甚至產(chǎn)生裂紋和碎裂；由石棉摩擦材料制成的摩擦片也會(huì)燒裂和破壞。為防止摩擦表面的溫度過高，除壓盤應(yīng)具有足夠的質(zhì)量以保證有足夠的熱容量外，還應(yīng)使其散熱通風(fēng)良好。為此，可在壓盤上設(shè)置散熱筋或鼓風(fēng)筋；在雙片離合器中間壓盤體內(nèi)鑄出足夠多的導(dǎo)風(fēng)槽，這種結(jié)構(gòu)措施在單片離合器壓盤上也開始應(yīng)用；將離合器蓋和壓盤設(shè)計(jì)成帶有鼓風(fēng)葉片的結(jié)構(gòu)；在保證有足夠剛度的前提下在離合器蓋上開出較多或較大的通風(fēng)口，以加強(qiáng)離合器表面的通風(fēng)散熱和清除摩擦產(chǎn)生的材料粉末，在離合器殼上設(shè)置離合器冷卻氣流的入口和出口等所謂通風(fēng)窗 ，在離合器殼內(nèi)裝設(shè)冷卻氣流的導(dǎo)罩，以實(shí)現(xiàn)對摩擦表面有較強(qiáng)定向氣流通過的通風(fēng)散熱等。為防止壓盤 的受熱翹曲變形，壓盤應(yīng)有足夠大的剛度。鑒于以上對質(zhì)量和剛度的要求，一般壓盤都設(shè)計(jì)得比較厚，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 一般不小于 10 章小結(jié) 根據(jù)任務(wù)書中給定的車型，對離合器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了布置。包括對摩擦片、壓緊彈簧、壓盤、分離軸承和通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 第 3 章 離合器基本結(jié)構(gòu) 參數(shù)的計(jì)算和確定 擦片內(nèi)徑、外徑的確定 摩擦片外徑 D（ 可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩（ 如下經(jīng)驗(yàn)公式選用 （ 式中： 直徑系數(shù)，取值范圍見表 表 徑系數(shù) 取值范圍 車 型 直徑系數(shù) 乘用車 大總質(zhì)量為 商用車 片離合器 ) 片離合器 ) 最大總質(zhì)量大于 商用車 選車型得 = m， = 則將各參數(shù)值代入式后計(jì)算得 D= 根據(jù)離合器摩擦片的標(biāo)準(zhǔn)化，系列化原則，根據(jù)下表 表 合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)（即 4） 外徑 D/60 180 200 225 250 280 300 325 350 內(nèi)徑 d/10 125 140 150 155 165 175 190 195 厚度 h/ C =d/D 3C 位面積 F/ 3106 132 160 221 302 402 466 546 678 應(yīng)?。耗Σ疗嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)尺寸： 外徑 D=225 內(nèi)徑 d=150 厚度 h= 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 內(nèi)徑與外徑比值 C=1 3C = 擦片上單位壓力的確定 離合器使用頻繁 ,工作條件比較惡劣 (如城市用的公共汽車和礦用載重車 ),單位壓力 P 較小為好。當(dāng)摩擦片的外徑較大時(shí)也要適當(dāng)降低摩擦片摩擦面上的單位壓力 P。因?yàn)樵谄渌鼦l件不變的情況下，由于摩擦片外徑的增加，摩擦片外緣的線速度大，滑磨時(shí)發(fā)熱厲害，再加上因整個(gè)零件較大，零件的溫度梯度也大，零件受熱不均勻，為了避免這些不利因素，單位壓力 P 應(yīng)隨摩擦片外徑的增加而降低。 前面已經(jīng)初步確定了摩擦片的基本尺寸：外徑 D=225徑 d=150度h=徑與外徑比值 C=又初選 =用公式（ 以校核單位壓力 P： T 12 1 33 (式中： 片離合器取 2； 摩擦系數(shù)，可取 = 代入相關(guān)數(shù)據(jù)則得： P= 合器后備系數(shù)的確定 后備系數(shù)保證了離合器能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，同時(shí)它有助于減少汽車起步時(shí)的滑磨，提高了離合器的使用壽命。但為了離合器的尺寸不致過大，減少傳遞系的過載，使操縱輕便等，后備系數(shù)又不宜過大。在開始設(shè)計(jì)離合器時(shí)一般是參照統(tǒng)計(jì)質(zhì)料，并根據(jù)汽車的使用條件，離合器結(jié)構(gòu)形式等特點(diǎn)，初步選定后備系數(shù)。 表 合器后備系數(shù)的取值范圍 車 型 后備系數(shù) 乘用車及最大總質(zhì)量小于 6t 的商用車 大總質(zhì)量為 6 14t 的商用車 車 合設(shè)計(jì)實(shí)際情況，故選擇 = 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 本章小結(jié) 本章的設(shè)計(jì)對于離合器的最終設(shè)計(jì)是非常重要的，根據(jù)給定車型的扭矩、功率，通過經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出摩擦片的內(nèi)外徑。根據(jù)車型的不同選擇出適合本車型的后備系數(shù)。最后通過摩擦片的尺寸和后背系數(shù)計(jì)算出摩擦片的單位壓力，確定單位壓力是否在許用范圍內(nèi)。經(jīng)過計(jì)算單位壓力在許用范圍內(nèi)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 第 4 章 離合器 從動(dòng)盤總成的設(shè)計(jì) 動(dòng)盤的結(jié)構(gòu) 從動(dòng)盤是離合器工作中的重要部件，它位于兩片摩擦片之間。用于 改善汽車行使的舒適性 ,并使汽車平穩(wěn)起步。圖 明了離合器從動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)， 從動(dòng)盤主要由從動(dòng)片，從動(dòng)盤轂，摩擦片等組成，由下圖 4以看出，摩擦片 1， 10 分別用鉚釘鉚在波形彈簧片上，而后者又和從動(dòng)片鉚在一起。從動(dòng)片 3 用限位銷 5 和減振盤 9 鉚在一起。這樣，摩擦片，從動(dòng)片和減振盤三者就被連在一起了。在從動(dòng)片 3 和減振盤 9 上圓周切線方向開有 6 個(gè)均布的長方形窗孔，在在從動(dòng)片和減振盤之間的從動(dòng)盤轂 6 法蘭上也開有同樣數(shù)目的從動(dòng)片窗孔，在這些窗孔中裝有減振彈簧 8，以便三者彈性的連接起來。在從動(dòng)片和減振盤的窗孔上都制有翻邊，這樣可以防止彈簧滑脫出來。在從動(dòng)片和從動(dòng)盤轂之間還裝有減振摩擦片 4。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí)，從動(dòng)片及減振盤相對從動(dòng)盤轂發(fā)生來回轉(zhuǎn)動(dòng)， 系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)能量會(huì)很快被減振摩擦片的摩擦所吸收。 圖 帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤 1， 10摩擦片； 2 波形彈簧片； 3從動(dòng)盤鋼片； 4摩擦阻尼片； 5鉚釘； 6 從動(dòng)盤轂； 7調(diào)整墊片； 8減震彈簧； 9減震盤； 動(dòng)盤設(shè)計(jì) 從動(dòng)盤總成由摩擦片、從動(dòng)片、減震器和從動(dòng)盤穀等組成。它雖然對離合器工作性能影響很大的構(gòu)件，但是其工作壽命薄弱，因此在結(jié)構(gòu)和材料上的選擇是設(shè)計(jì)的重黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 點(diǎn)。從動(dòng)盤總成應(yīng)滿足如下設(shè)計(jì)要求： （ 1） 從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能小，以減小變速器換擋時(shí)齒輪間的沖擊。 （ 2） 從動(dòng)盤應(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，以減小磨損。 （ 3） 應(yīng)安裝扭轉(zhuǎn)減震器，以避免傳動(dòng)系共振，并緩和沖擊。 動(dòng)片的選擇 汽車在行駛中進(jìn)行換檔時(shí)，首先要分離離合器，從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)速必然要在離合器換檔的過程中發(fā)生變化，或是增速（由高檔換為低檔）或是降速（由低檔換為高檔）。設(shè)計(jì)從動(dòng)片時(shí)要盡量減輕質(zhì)量，并使質(zhì)量的分布盡可能靠近旋轉(zhuǎn)中心，以獲得小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。這是因?yàn)殡x合器的從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速的變化將引起慣性力，而使變速器換檔齒輪之間產(chǎn)生沖擊或使變速器中的同步裝置加速磨損。慣性力的大 小與沖動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成正比，因此為了見效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從動(dòng)片都做的比較薄，通常是用 的薄鋼板沖壓而成 ,為了進(jìn)一步減小從動(dòng)片的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ,其質(zhì)量更加靠近旋轉(zhuǎn)中心。 為了使離合器結(jié)合平順，保證汽車平穩(wěn)起步，單片離合器的從動(dòng)片一般都作成具有軸向彈性的結(jié)構(gòu)，這樣，在離合器的結(jié)合過程中，主動(dòng)盤和從動(dòng)盤之間的壓力是逐漸增加的，從而保證離合器所傳遞的力矩是緩和增長的。此外，彈性從動(dòng)片還使壓力的分布比較均勻，改善表面的接觸，有利于摩擦片的磨損。 具有軸向彈性 的的傳動(dòng)片有以下三種形式：整體式的彈性從動(dòng)片，分開式的彈性從動(dòng)片、及組合式彈性從動(dòng)片。， 在本設(shè)計(jì)中，因?yàn)樵O(shè)計(jì)的是轎車的離合器，故采可以用整體式彈性從動(dòng)片，離合器從動(dòng)片采用 2的的薄鋼板沖壓而成，其外徑由摩擦面外徑?jīng)Q定，在這里取225徑由從動(dòng)盤轂的尺寸決定，這將在以后的設(shè)計(jì)中取得。為了防止由于工作溫度升高后使從動(dòng)盤產(chǎn)生翹曲而引起離合器分離不徹底的缺陷，還在從動(dòng)剛片上沿徑向開有幾條切口。 擦片的材料 的確定 摩擦片是離合器中傳動(dòng)系的重要部件。 摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長期穩(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摩擦系數(shù)的黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 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，無味，不易燒焦。 （ 5）磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤等零件的表面。 （ 6）油水對摩擦性能的影響應(yīng)最小。 （ 7）結(jié)合時(shí)應(yīng)平順而無 “咬住 ”和 “抖動(dòng) ”現(xiàn)象。 通 過選取 ,車用離合器上 一般 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，其摩擦系數(shù)大約在 右。這種摩擦片的缺點(diǎn)是材料的性能不穩(wěn)定溫度，滑磨速度及單位壓力的增加都將摩擦系數(shù)的下降和磨損的加劇。 所以目前正在研制具有傳熱性好、強(qiáng)度高、耐高溫、耐磨和較高摩擦系數(shù) 。 冶金摩擦片和陶瓷摩擦材料等。在該設(shè)計(jì)中汽車使用條件良好，所以仍選取的是石棉合成物制成的摩擦材料。 固緊摩擦片的方法采用較軟的黃銅鉚釘直接鉚接，采用這種方法后，當(dāng)在高溫條件下工作時(shí)，黃銅鉚接有較高的強(qiáng)度，同時(shí) ，當(dāng)釘頭直接與主動(dòng)盤表面接觸時(shí)，黃銅鉚釘不致像鋁鉚釘那樣會(huì)加劇主動(dòng)盤工作表面的局部磨損，磨損后的生成物附在工作表面上對摩擦系數(shù)的影響也較小。這種鉚接法還有固緊可靠和磨損后換裝摩擦片方便等優(yōu)點(diǎn)。 動(dòng)盤轂的設(shè)計(jì) 從動(dòng)盤轂是離合器中承受載荷最大的零件，它幾乎承受發(fā)動(dòng)機(jī)傳來的全部轉(zhuǎn)矩。它一般采用齒側(cè)對的矩形花鍵安裝在變速器的第一軸上，花鍵的尺寸可根據(jù)摩擦片的外徑 D 與發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩 國標(biāo) 74 選取。 花鍵的尺寸選定后應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核。由于花鍵的損壞形式主要是表面受力過大而破壞，所以 花鍵要進(jìn)行擠壓應(yīng)力校核，如果應(yīng)力偏大可以適當(dāng)增加花鍵轂的軸向長度。 花鍵擠壓應(yīng)力校核公式如下： = （ 式中： P花鍵的齒側(cè)面壓力，它有下式確定： P=4 （ D ,d分別為花鍵的外徑，內(nèi)徑， m;Z從動(dòng)盤轂的數(shù)目 ; 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩， N花鍵齒數(shù) ; h花鍵齒工作高度， m； ( ) / 2h D d ; l花鍵有效長度， m。 代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得： P=33300N， =花鍵轂花鍵的 = =20以該花鍵轂花鍵的尺寸合適。 表 動(dòng)盤轂花鍵尺寸系列 從動(dòng)盤外徑 D/ 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩鍵齒數(shù)n 花鍵外徑D / 花鍵內(nèi)徑d / 齒厚 / 有效齒 長 l/ 擠壓應(yīng)力 /M 160 49 10 23 18 3 20 80 69 10 26 21 3 20 00 108 10 29 23 4 25 11 1 225 147 10 32 26 4 30 11 3 250 196 10 35 28 4 35 10 2 280 275 10 35 32 4 40 12 5 300 304 10 40 32 5 40 10 5 325 373 10 40 32 5 45 11 4 350 471 10 40 32 5 50 13 0 震彈簧的設(shè)計(jì) 減震彈簧的材料采用 65 號(hào)彈簧鋼絲，即根據(jù)布置上的可能性來確定減振器彈簧設(shè)計(jì)相關(guān)尺寸。 （ 1）減振彈簧的分布半徑