離合器從動盤轂-論

1、.摘 要數(shù)控加工是用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn)，均可通過計(jì)算機(jī)軟件來完成。數(shù)控機(jī)床是由主機(jī)、各種元部件(功能部件)和數(shù)控系統(tǒng)三大部分組成，還需先進(jìn)的自動化刀具配合，才能實(shí)現(xiàn)加工，各個(gè)環(huán)節(jié)在技術(shù)上、質(zhì)量上必須切實(shí)過關(guān)，確保工作可靠、穩(wěn)定，才能保數(shù)控機(jī)床工作的精度、效率和自動化.近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，由于數(shù)控化加工可以讓機(jī)械加工行業(yè)朝高質(zhì)量，高精度，高成

2、品率，高效率方向發(fā)展,最重要的一點(diǎn)是還可以利用現(xiàn)有的普通車床，對其進(jìn)行數(shù)控化改造，這樣可以降低成本，提高效益。數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。 離合器從動盤轂加工工藝分析與設(shè)計(jì)蔣曉蕓 164912107一、 技術(shù)參數(shù)及論文要求發(fā)動機(jī)型號：DA462Q發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩N·m

3、/（r/min）:51.5/3750主減速比：5.142一檔速比：3.482驅(qū)動輪類型與規(guī)格：4.5-12-8PR 汽車總質(zhì)量（Kg）：1425Kg使用工況：城市離合器形式：單摩擦片二、 離合器摩擦片參數(shù)的確定2.1 摩擦片參數(shù)的選擇摩擦片外徑是離合器基本尺寸，它關(guān)系到離合器的結(jié)構(gòu)重量和壽命，它和離合器所需傳遞轉(zhuǎn)矩大小有一定關(guān)系。按照發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩初選D，根據(jù)公式D=式中，為發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，取；k為不同結(jié)構(gòu)和使用條件對D的影響系數(shù)，對于小轎車 取k=47。一般情況下，小轎車取值范圍為1.21.3，宜取較小值，故初取=1.2。2.2 離合器基本參數(shù)的校核2.2.1 單位壓力為降低離合器滑磨時(shí)的熱

4、負(fù)荷，防止摩擦片損傷，對于小轎車，D小于等于230mm時(shí)，單位壓力約為0.25Mpa，用式（3-4）驗(yàn)算單位壓力P。初選摩擦片的材料為石棉基摩擦材料因此摩擦系數(shù)M=0.25-0.4，推薦M=0.3；用公式（1） 取Re=時(shí)，Re=0.077 ,Z=2 MPa (2)取Re=()時(shí)，Re=0.07625 ,Z=2 MPa 單位壓力在容許范圍內(nèi)，即小于0.25mpa認(rèn)為所選離合器的尺寸，參數(shù)合適。摩擦片的相關(guān)參數(shù)如表2表2摩擦片外徑D摩擦片內(nèi)徑d后備系數(shù)厚度b單位壓力Po160mm110mm1.23.20.25MPa三、 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)3.1 扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù)帶扭轉(zhuǎn)減振器的的從動盤結(jié)構(gòu)簡圖如下

5、圖4.1所示彈簧摩擦式:圖帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤總成結(jié)構(gòu)示意圖1從動盤；2減振彈簧；3碟形彈簧墊圈；4緊固螺釘；5從動盤轂；6減振摩擦片由于現(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)方法通過不斷篩選獲得,且越來越趨向采用單級的減振器。極限轉(zhuǎn)矩受限于減振彈簧的許用應(yīng)力等因素，與發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩有關(guān)，一般可取，Tj=(1.52.0) 對于乘用車，系數(shù)取2.0。則Tj=2.0×2.0×51.5103（N·m）3.1.2 扭轉(zhuǎn)剛度k由經(jīng)驗(yàn)公式初選k Tj即kTj13×1031339（N·m/rad）3.1.3 阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T可按公式初選TT（0.0

6、60.17） 8.755N·m取T=8 N·m3.1.4 預(yù)緊轉(zhuǎn)矩Tn減振彈簧在安裝時(shí)都有一定的預(yù)緊。Tn滿足以下關(guān)系：Tn（0.050.15）且TnT8 N·m而Tn（0.050.15）2.5757.725 N·m則初選Tn7N·m3.1.5 減振彈簧的位置半徑R0R0的尺寸應(yīng)盡可能大些，一般取R0=(0.600.75)d/2 =3341.25mm則取R0=41.25mm3.1.6 減振彈簧個(gè)數(shù)Zj當(dāng)摩擦片外徑D250mm時(shí)，Zj=46故取Zj=43.1.7 減振彈簧總壓力F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FTj/

7、R0103/41.252.496kN3.2 減振彈簧的計(jì)算在初步選定減振器的主要參數(shù)以后，即可根據(jù)布置上的可能來確定和減振器設(shè)計(jì)相關(guān)的尺寸。3.2.1單個(gè)減振器的工作壓力FF= F/Z=2496/4=624.24(N)3.2.2減振彈簧尺寸1）彈簧中徑Dc其一般由布置結(jié)構(gòu)來決定，通常Dc=1115mm故取Dc=11mm2）彈簧鋼絲直徑dd=4.4mm式中，扭轉(zhuǎn)許用應(yīng)力可取550600Mpa.d取4.4 mm3）減振彈簧剛度k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k=4）減振彈簧有效圈數(shù)5）減振彈簧總?cè)?shù)n其一般在6圈左右，與有效圈數(shù)之間的關(guān)系為n=+(1.52)=8.3-10

8、 取n=8減振彈簧最小高度=35.2mm彈簧總變形量mm減振彈簧總變形量=38.37mm減振彈簧預(yù)變形量=0.24mm減振彈簧安裝工作高度=38.13mm6）從動片相對從動盤轂的最大轉(zhuǎn)角最大轉(zhuǎn)角和減振彈簧的工作變形量有關(guān)，其值為=4°取=4°。7）限位銷與從動盤轂缺口側(cè)邊的間隙式中，為限位銷的安裝尺寸。值一般為2.54mm。所以可取為3mm, 為43mm.8）限位銷直徑按結(jié)構(gòu)布置選定，一般9.512mm。可取為9.5mm。扭轉(zhuǎn)減振器相關(guān)參數(shù)表4表3極限轉(zhuǎn)矩Tj阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T預(yù)緊轉(zhuǎn)矩Tn減振彈簧的位置半徑R0減振彈簧個(gè)數(shù)ZjF103N·m8 N·m7N&#

9、183;m41.25mm 4四、 離合器其它主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1從動盤轂的設(shè)計(jì)1）從動盤轂是離合器中承受載荷最大的零件，它幾乎承受由發(fā)動機(jī)傳來的全部轉(zhuǎn)矩。它一般采用齒側(cè)對中的矩形花鍵安裝在變速器的第一軸上，花鍵的遲鈍可根據(jù)摩擦片的外徑D與發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩T花鍵尺寸表5表4摩擦片外徑 D/mm發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩T/(N·m) 花鍵尺寸擠壓應(yīng)力/MPa齒數(shù)n外徑D/mm內(nèi)徑d/mm齒厚t/mm有效尺長l/mm16051.5102318320102） 花鍵轂軸向工作長度應(yīng)滿足以下兩方面的要求：a.導(dǎo)向要求。為了保證從動盤轂在變速軸第1軸上滑動時(shí)不產(chǎn)生自鎖，花鍵轂的軸向長度不宜過小，一般應(yīng)與花鍵外徑大小相同，對于工作條件惡劣的離合器，其盤轂的長度更大，可達(dá)花鍵外徑的1.4倍。b.強(qiáng)度要求?；ㄦI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度。擠壓應(yīng)力的計(jì)算公式如下：Z=1,F=3014.63Nh=2.5mm5.2從動盤鋼片的設(shè)計(jì) 選取整體式彈性從動盤鋼片。從動盤鋼片一般比較薄，通常1.32.0mm，取鋼片厚2mm。為了進(jìn)一步減小從動盤鋼片的轉(zhuǎn)