汽車膜片彈簧離合器設計

《汽車膜片彈簧離合器設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《汽車膜片彈簧離合器設計（53頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 分類號： 單位代碼：10452 本科專業(yè)畢業(yè)論文 我的汽車研發(fā)之路 汽車膜片彈簧離合器設計 姓 名 學 號 年 級 2007 專 業(yè) 車輛工程 系（院） 工學院 指導教師 2011年5 月 4 臨沂大學本科專業(yè)職業(yè)生涯設計 目錄 第一部分. 我的汽車研發(fā)之路 1序言 4 2自我分析 4 2.1 性格分析 4 2.2 職業(yè)目標分析 5 3環(huán)境分析與職業(yè)機會評估 5 3.1 汽車行業(yè)概況 5 3.1.1 我國汽車行業(yè)概況 5 3.1.2 汽車行業(yè)人才需求及職業(yè)機會評估 6 4職業(yè)定位 9 5實施策略 9 5.1

2、大學期間總結 9 5.2 職業(yè)長期規(guī)劃 10 6結束語 11 第二部分 12 汽車膜片彈簧離合器設計 12 摘要 12 ABSTRACT 13 1離合器在汽車上的應用和發(fā)展 14 1.1 汽車離合器概述 14 1.2 汽車離合器發(fā)展歷史 14 1.3 離合器工作原理 15 2膜片式彈簧離合器功用及主要零部件概述 15 2.1 膜片式彈簧離合器結構原理 15 2.2 膜片式彈簧離合器的工作特性 17 2.3 膜片彈簧的載荷與變形關系 18 3離合器基本參數(shù)的選擇計算及基本參數(shù)的優(yōu)化 19 3.1 離合器的基本結構尺寸及其設計參數(shù) 1

3、9 3.2 摩擦片結構選擇和基本參數(shù)的的確定 21 3.2.1 摩擦片的結構選擇 21 3.2.2 摩擦片外徑D的確定 21 3.2.3 摩擦片的摩擦因數(shù)R 22 3.2.4 單位壓力p的確定 23 3.2.5 摩擦片基本參數(shù)的優(yōu)化 24 4膜片彈簧的結構設計 25 4.1 膜片彈簧的結構和材料 25 4.2 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇 25 4.3 膜片彈簧的優(yōu)化設計 27 4.4 工作位置點的選擇 27 4.5 膜片彈簧的應力計算 29 5扭轉(zhuǎn)減振器設計 32 5.1 扭轉(zhuǎn)減震器的特性及主要參數(shù)的選擇 32 5.2 減震彈簧計算 34

4、 5.3 雙質(zhì)量飛輪式扭振減振器 36 6從動盤總成設計 36 7離合器蓋總成 39 8螺旋彈簧的設計計算 43 9從動軸的計算 45 10操縱機構 45 10.1 操縱機構公用和設計要求 45 10.2 離合器踏板行程計算 46 10.3 踏板力的計算 46 結論 47 參考文獻 48 致謝 49 -12 - 第一部分 我的汽車研發(fā)之路 1序言 志向是事業(yè)成功的基本前提。每個人心中都有一座山峰 ，雕刻著理想，信念, 追求,抱負。每個人心中都有一片森林，承載著收獲，芬芳，失意，磨礪。大學階段目 標的確立，實際上是人生目標的確立。英國著名的哲學家懷

5、特海說過： “在中學 階段，學生伏案學習；在大學里，他需要站起來，四面觀望?！敝挥姓酒饋?，向 社會、歷史、未來、生活的各個方面放眼展望，才能把握住恰當?shù)哪繕?，促進自 己全面發(fā)展。 因此，我為自己擬定一份職業(yè)生涯規(guī)劃，將自己的未來好好的設計一下， 把自身因素和社會條件做最大程度的契合， 努力在現(xiàn)實中避害趨利。機遇總是留 給那些有準備的人！ 了解當前形勢對正確制定合理職業(yè)規(guī)劃的重要性不言而喻。 盡管有時候，我們會遇到挫折，四處碰壁但是我們不能逃避，更不能放棄，相反我們 要拿出那種明知山有虎偏向虎山行的勇氣 ，同時也要告訴自己，我是最棒的.別人 行我也一定行。 2自我分析 2.1 性格分析

6、 我個人的性格具有明顯的雙重性，每當踏入一個陌生的環(huán)境剛開始總有些膽 怯，做事情盡量避開鋒芒有所循規(guī)蹈矩，但是一旦對所處的環(huán)境熟悉對周圍的人 有所認識就會完全放下戒備試圖融入整個環(huán)境之中。 但是不喜歡太過張揚，樂于 看到能力強的人出現(xiàn)，能夠經(jīng)常反思自己，哪些做對哪些做錯，以及如何完善自 己的人格和關注心理健康。懂得開導自己，并以己推人。己所不欲勿施于人，己 所不樂勿加于人，樂于改進自己的不足發(fā)揚自己的長處， 讓自己變的更優(yōu)秀。自 己冒險性不大，不喜歡做些有危險的事情，不是非常喜歡文體運動，沒有太多的 興趣愛好。 應該說自己是個感性的人，做事的態(tài)度經(jīng)常多少會受心情的影響，也有時因 此態(tài)度不

7、積極，對待工作有所懈怠，但是意志控制力也比較強，可以做到克制自 己。有心事不喜歡表露，自己愿意藏在心里。有點理想主義，有時有些盲目，做 事情經(jīng)常感到不能達到預期目標，有時會因此有點自卑，但是自己會鼓勵自己爭 取先次成功，對待成功不會滿足。做事方面有時很馬虎比較的輕率。自立性不是 很強，上大學之前基本上沒有單身一人離開過家。 喜歡看短篇的文章，喜歡聽有 點憂郁的歌曲，特別喜歡看電影尤其是科幻類電影。 社交能力不是很好，有時不 善于主動跟人交流。責任意識較強，做事認真謹慎。在學習上能夠堅持，能夠坐 得住冷板凳。 2.2 職業(yè)目標分析 目前，大學畢業(yè)生就業(yè)形勢越來越嚴峻。 面對如此激烈的市場

8、競爭，想要在 社會中取得一席立足之地并不容易。 我感興趣的專業(yè)是車輛工程，考慮到學校的 專業(yè)開置、企業(yè)需求等各種因素，本科畢業(yè)后很可能找不到十分滿意的工作。因 此，如何讓自己能夠多學習一些知識，增加自己技能以致在以后的求職中多一份 把握，是我目前乃至以后一段時間所考慮的事情。 通過自己的努力我有志爭取進 入更高一級的或是本專業(yè)實力更強的學府繼續(xù)深造，希望能夠在本領域有更為出 色的表現(xiàn)。因此考研也就是第一位的考慮；其次，我也會嘗試報考公務員或是選 調(diào)生，因為公務員或選調(diào)生本身也是競爭相當激烈的而且對其的要求也是相當高 的。如果這些都能夠?qū)崿F(xiàn)的話，我想我可以進入我自己樂衷的職位工作并且可以 做出優(yōu)

9、秀的成績。 3環(huán)境分析與職業(yè)機會評估 3.1 汽車行業(yè)概況 3.1.1 我國汽車行業(yè)概況 進入2000年以來在國家宏觀經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的大好形勢帶動下，汽車工業(yè)進入了 快速發(fā)展時期。資本重組力度不斷加大，生產(chǎn)集中度逐年提高，新技術新車型不 斷推出。市場消費環(huán)境正在改善，私人購車異?；钴S。隨著中國加入 WTO中國 汽車工業(yè)加快了國際化進程，汽車工業(yè)的快速發(fā)展使中國在國際汽車市場中的地 位顯著提高，目前中國汽車產(chǎn)量已位居世界第四位， 我國成為繼美國、日本之后 第三大汽車需求市場，業(yè)已開始成為世界汽車工業(yè)重要組成部分。 目前世界主要 跨國公司均已進入中國，并不斷加大投資力度，特別是我國的轎車市場

10、，跨國公 司通過在國內(nèi)的合資合作企業(yè)，已占據(jù)中國 90%勺市場。一汽集團、東風汽車公 司、上汽集團進一步加大了與國外大公司的合資合作力度， 極大加強了自身實力。 在國家重點支持骨干企業(yè)發(fā)展的政策引導下， 通過競爭加快了市場資源的合理配 置，以骨干企業(yè)為核心的合資、合作、兼并、重組不斷加大，行業(yè)重點企業(yè)的綜 合實力明顯提高。除三大集團外，北汽集團、長安集團、南汽集團、江淮、江鈴、 廣州本田、金杯公司、哈飛、昌河、東南汽車等，也表現(xiàn)出強勁的市場活力。 汽車工業(yè)在國民經(jīng)濟中舉足輕重的地位。 汽車工業(yè)是應用機器人、數(shù)控機床、 自動生產(chǎn)線最大的產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代轎車也運用了大量新材料， 新工藝，新設備和電子

11、 技術。汽車工業(yè)不但和鋼鐵、冶金、橡膠、石化、塑料、玻璃、機械、電子、紡 織等產(chǎn)業(yè)休戚與共，而且延伸到商業(yè)、維修服務業(yè)、保險業(yè)、運輸業(yè)和公路建筑 等行業(yè)。同時汽車是現(xiàn)代企業(yè)科學管理的先驅(qū)，是大批量、高效率、專業(yè)化、標 準化產(chǎn)業(yè)的代表。汽車工業(yè)每創(chuàng)造一個單位的增加值，就會帶動相關工業(yè)創(chuàng)造兩 個單位以上的增加值，而全社會新增的增加值在3個單位以上。 汽車工業(yè)是一個典型的資本技術密集型的產(chǎn)業(yè)，它不僅提供了很多直接的就 業(yè)機會，還帶動了很大比例的間接就業(yè)。 中國目前還不是汽車強國，但中國已經(jīng) 可以算作一個汽車大國了。汽車工業(yè)對經(jīng)濟增長的作用在中國正處于快速上升時 期。汽車工業(yè)是中國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展一

12、個最有希望的“增長亮點”。如果中國 的汽車工業(yè)得到迅速發(fā)展，并對相關工業(yè)和服務業(yè)產(chǎn)生多方面的帶動效應， 將能 夠為民間資本提供很多有利的投資機會，拉動民間投資的擴張從而社會投資需求 的擴大，支持國民經(jīng)濟的較高速持續(xù)增長。 最后,汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有利于產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整和升級。汽車工業(yè)屬于技術密 集的加工工業(yè)，由于其具有巨大的產(chǎn)業(yè)關聯(lián)帶動效應， 帶動幅度最大的就是技術 密集的機械電子產(chǎn)業(yè)，并且經(jīng)濟規(guī)模大，使很多高新技術成果能夠很快得到應用， 有利于帶動工業(yè)結構的升級。 3.1.2 汽車行業(yè)人才需求及職業(yè)機會評估 SOOOOO 700000 600000 500000 .00000 30000

13、0 200000 100000 0 圖1汽車行業(yè)招聘趨勢 伴隨著汽車工業(yè)發(fā)展壯大，進入家庭的步伐加快，汽車帶給社會及人民生活 的變化是極其深刻的。據(jù)不完全統(tǒng)計，預計在汽車產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力不斷進步的情況下， 中國汽車產(chǎn)業(yè)的直接從業(yè)人員人數(shù)，在 2010年將達到356.87萬人，2015年突 破500萬人。預計到2020年中國汽車保有量將會達到1.3億輛，年產(chǎn)量1500 萬輛，將成為世界第一大汽車制造國，同時汽車產(chǎn)業(yè)直接從業(yè)人員在 2020年將 可能達到776.23萬人，平均年增長率為10流右。 隨著汽車進入家庭時代的到來，中國汽車制造業(yè)生機盎然。從負責技術維修 的高級藍領，到精通汽

14、車行業(yè)的高級經(jīng)營管理人才，都已成為汽車企業(yè)翹首以盼 的"香悖悖”.整車和零部件生產(chǎn)企業(yè)以及汽車設計、銷售、服務等汽車產(chǎn)業(yè)鏈上 的相關企業(yè)都有人才需求，尤其是有關汽車研發(fā)、制造、銷售等人才更是捉襟見 肘。根據(jù)調(diào)查顯示，目前汽車行業(yè)普遍缺乏的人才是"既懂外語又懂技術”的復合 型人才。因為市場國際化的發(fā)展越來越快， 很多外資企業(yè)、合資企業(yè)都需要大量 能用外語溝通的專業(yè)人才，而不是只懂技術的“聾啞專才"；從崗位角度來說，汽 車行業(yè)對人才的缺乏集中體現(xiàn)在研發(fā)、銷售、品牌、售后幾個領域，另外，優(yōu)秀 的管理人才、質(zhì)量監(jiān)控、項目管理人員也是招聘率較高的職位。 行業(yè)競爭激烈引發(fā)人才大戰(zhàn)，根據(jù)汽車工業(yè)協(xié)會提供的

15、數(shù)據(jù)顯示，我國汽車 工業(yè)近兩年的增長速度明顯加快，各個企業(yè)都在抓緊時間和機會進行人才儲備工 作，企業(yè)之間的人才流動已經(jīng)成為司空見慣的景象。大企業(yè)高薪聘請國外專家， 小企業(yè)四處打探挖同行的“墻角"，汽車人才大戰(zhàn)已經(jīng)打響，并將愈演愈烈。 圖2汽車行業(yè)薪水 汽車行業(yè)需求將持續(xù)增長，但是對本領域內(nèi)的人才，在素質(zhì)上還是有一些要求的。第一點，團隊精神對汽車行業(yè)尤其重要，汽車的每一個環(huán)節(jié)都不是一個人 的能力所能夠達到的都需要有非常強的團隊精神；第二點，要有非常強的韌性。 汽車行業(yè)從業(yè)人員按區(qū)間月工資分 析 ■ 5000-8000 ■ 3000500。 1000-3000 ■ 100

16、0以下 ■ 1000以上 □ 8000-10000 圖3汽車行業(yè)月工資 排名 職位類別 11 銷售/經(jīng)紀人 2 4s店管理 3 設計工程師 4 項目經(jīng)理/主管 5 裝飾美容 6 1 裝配工藝工程師 7 發(fā)動機/底盤/總裝工程師 8 檢驗檢測 9 1 機械/電子工程師 10 零配件銷售 表1行業(yè)招聘主要職位 排名 職位類別 1 機械/電子工程師 2 物流采購庫房類 3 財務后勤類 4 銷售/經(jīng)紀人 5 設計工程師 6 項目經(jīng)理/主管 7 發(fā)動機/底盤/總裝工程師 8 裝配工藝工程師 9 裝飾美容

17、 10 4s店管理 表2行業(yè)人才求職熱門職位 對于汽車行業(yè)專業(yè)很重要，做專業(yè)的人也非常重要。名牌大學并不一定意味 著職業(yè)生涯一定能成功。因為汽車行業(yè)還是應用性的行業(yè)，很講究腳踏實地的具 有團隊精神，得耐得住寂寞，溝通力極強；實際上，繼續(xù)深造也是對汽車人才基 本要求素質(zhì)之一。汽車產(chǎn)業(yè)在120年的發(fā)展過程當中，它的技術水平發(fā)生了翻天 覆地的變化。任何人也不能靠僅僅大學四年甚至加上研究生加上博士生這些學校 的教育就可以完成你在后面幾十年在汽車產(chǎn)業(yè)當中的職業(yè)所要求的教育背景等 等。必須邊工作邊學習，對于汽車人來說，繼續(xù)學習能力是極其重要的。 4職業(yè)定位 1 .汽車研究所技術開發(fā)部門 舉例單

18、位：一汽汽研、奇瑞汽車研究院 點評：專業(yè)設計人才，適合車輛工程、機械工程 2 .整車廠產(chǎn)品部 舉例單位：各個整車制造廠的產(chǎn)品研發(fā)部門 如果是合資進行國產(chǎn)化零間的開發(fā)或者自主汽車研究院 點評：專業(yè)設計人才，適合車輛工程、機械工程 3 .整車采購部 舉例單位：根據(jù)產(chǎn)品部、質(zhì)保部的意見對于配套廠家進行選擇， 采購零部件 點評：專業(yè)設計人才，適合車輛工程、機械工程 4 .整車廠技術部 舉例單位：根據(jù)整車的構造和裝配工藝編織工藝路線 點評：適合車輛工程、機械工程 5 .產(chǎn)品規(guī)劃市場研究 舉例單位：了解比較現(xiàn)有產(chǎn)品和競爭車型， 規(guī)劃未來產(chǎn)品，組織市場調(diào)研對 市場變化組織方案 點評

19、：產(chǎn)品規(guī)劃一定需要對于產(chǎn)品有深入的了解， 理論那個外還要喜歡汽車， 需要對于市場，產(chǎn)品規(guī)劃企業(yè)戰(zhàn)略有個學習汽車的懂得市場要比學習營銷的懂得 產(chǎn)品容易得多。 5實施策略 5.1 大學期間總結 經(jīng)過大學四年的努力，我已經(jīng)取得離一些成績和進步但是仍然還有很多的路 要走?？偨Y大學四年的來的經(jīng)驗，回味曾經(jīng)的努力，一是吸取經(jīng)驗教訓，二是在 以后的路上鼓舞自己。 在大學一年級，注重打牢基礎。腳踏實地學好基礎課程，堅持每天記英語單 詞、練習口語，從大一開始就堅定不移地學下去。適當參加些社團活動，提高自 己的組織能力和交流技巧，為畢業(yè)求職面試練好兵。初步了解職業(yè)內(nèi)容，通過網(wǎng) 絡雜志等媒體了解自己未來所想

20、從事的汽車修理行業(yè)或汽車相關的相關職業(yè)。 提 高人際溝通能力，通過和師哥師姐們進行交流，尤其是畢業(yè)生和已經(jīng)在工作崗位 或是研究生段學習的校友。 在大學第二年，考慮清楚4年后是立即就業(yè)還是繼續(xù)深造。增強英語能力， 增強計算機應用能力，通過英語四級考試和計算機的相關證書考試，在大二一次 性通過英語四六級，并開始有選擇地學習其他專業(yè)的知識來充實自己。 在大三期間，我著手為考研做準備，開始進行全面細致系統(tǒng)的復習，確定報 考的志向。權衡學校優(yōu)勢和自我能力，我最終選擇了湖南大學作為自己的研究生 目標。選擇好了學校，我在不耽誤正常學習生活的前提下， 開始了主試科目和專 業(yè)課的復習工作。 只要在大學前

21、3年都能認真踐行自己的計劃，相信此時大家都已經(jīng)到了收獲 的季節(jié)。但是此時還不能放松還有不少任務要去完成： 通過各種渠道以及完成畢業(yè)實習； 閱讀有關書籍，向老師請教，著手撰寫論文，準備畢業(yè)設計和畢業(yè)答辯； 臨近畢業(yè)，嘗試提高自己的求職技能、搜集公司信息。 5.2 職業(yè)長期規(guī)劃 如果在職業(yè)生涯早期不能達到我預期人生目標。我也不會認就此放棄 ，我會 認真詳細分析自己與所期望職位的差距，然后做出決策，不斷提高自己。 積極配合主管的事務工作，留意觀察主管平時對待問題，處理問題的方式、方 法，虛心請教，使自己的管理能力不斷的提高，爭取在工作崗位上升企業(yè)基層管理 者，在崗位上盡我所能給與公司全

22、力的幫助，不斷完善自我，提高修理技術，提升 公司的競爭力與聲譽； 平時多動手，認真嚴謹?shù)男蘩砥?；勤于思考，分析企業(yè)的發(fā)展，運作情況， 向廠長多提建設性的意見和建議； 課余時間認真?zhèn)淇计嚰紟熧Y格考試；業(yè)余時間認真學習汽車相關法律法 臨沂大學本科專業(yè)職業(yè)生涯設計 規(guī)；不放松英語和計算機的學習 學習汽車保險不放松對自己的隨時，閱讀企業(yè)管理方面的書籍，熟悉汽車修 理行業(yè)的管理模式，繼續(xù)學習給自己不斷充電；定期跟朋友，同事聊天談心，相互 學習，增進彼此友誼。 在這一時期，主要做好將來創(chuàng)業(yè)的基礎工作，在工作崗位上充分開發(fā)自己潛 能，嚴格要求自己，全面提高自己.并充分發(fā)揮自己的人際溝通優(yōu)

23、勢，在做好與親 戚，朋友友好相處的基礎上，進一步擴大自己的生活圈子，結交更多更好的朋友， 發(fā)展人脈，維系一個廣闊的人際空間。 住購買房，開始考慮成家，承擔家庭責任，教育好下一代； 形成較有規(guī)律的良好個人習慣，繼續(xù)堅持自己的打球習慣，每天都抽出時間 鍛煉身體，如練跆拳道，打球，跳舞等；制定生活時間表，約束自己更好的執(zhí)行。強 體質(zhì)，調(diào)整好自身狀態(tài)，更好地投入到事業(yè)中去。 6結束語 自己現(xiàn)階段雖制定了自己的職業(yè)規(guī)劃書，但受到自己現(xiàn)階段思想不太趨向成 熟的限制，以后在自己的職業(yè)的選擇，生涯路線，人生目標都可能存在一定的改 動，自己在以后的工作學習中要不斷的總結經(jīng)驗教訓， 使自己變的更成熟使自己

24、 以后的規(guī)劃設計更接近實際打下基礎。 時間是不等人的，面對競爭，提前作好自己的職業(yè)生涯規(guī)劃，對自己以后的 人生將有很大的影響，凡事預則立不預則廢，自己對自己職業(yè)做提前的規(guī)劃，為 自己以后走向成功打下基礎。 自己能在這里做自己的第一篇職業(yè)生涯設計， 使我自己對自己有進一步的了 解，對自己的目標也有了進一步的明確， 自己的學習動力有了進一步的提高， 樹 立了自己的人生目標和職業(yè)目標，使自己的學習有了目標和針對性，對自己以后 充滿了信心，也使自己敢于面對自己人生路上的挫折和困難， 盡量發(fā)揮出自己的 潛能，讓我知道了自己的局限和弱點，接受現(xiàn)實，并勇敢的去面對，這也開始讓 我建立一種積極的心態(tài)，學會

25、如何調(diào)整自己的心態(tài)，能夠更好的適應社會。 無論眼底閃過多少刀光劍影，只要沒有付諸行動，那么，一切都只是鏡中花， 水中月，可望而不可及。世界唯一不變的是永遠在變，為了更好地適應這個社會， 我們應該以萬變應萬變，職業(yè)生涯規(guī)劃也就如此。在原有判斷和規(guī)劃的基礎上， 我們必須緊跟時代的步伐，靈活調(diào)整我們的規(guī)劃，這樣才能真正規(guī)劃地規(guī)劃我們 的未來。 -ii - 臨沂大學本科專業(yè)職業(yè)生涯設計 第二部分 汽車膜片彈簧離合器設計 摘要 離合器是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相連接的總成， 其功用是切斷和實現(xiàn)對 傳動系的動力傳遞，以保證汽車起步時將發(fā)動機與傳動系平順地接合， 以及限制 傳動系統(tǒng)所

26、承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系統(tǒng)過載，同時有效地降低傳動系中的振 動和噪聲。在現(xiàn)代汽車設計中，膜片彈簧式離合器應用越來越廣泛， 本設計就是 基于給定的汽車設計要求和設計參數(shù)， 以膜片彈簧式離合器作為設計目標。 根據(jù) 膜片彈簧離合器的功能和結構，把離合器分為主動部分、從動部分、分離機構、 操縱機構。根據(jù)實際運用的要求，設計中給出了離合器功能和工作原理的詳細介 紹，解釋了設計目的、膜片彈簧優(yōu)點及各相關部件的設計方案和制造材料。 根據(jù) 膜片彈簧離合器工作原理和使用要求， 采用系統(tǒng)化設計方法，詳細演算了離合器 總體及各個零件基本參數(shù)：摩擦片、壓盤問間隙計算、膜片彈簧與分離軸承間隙， 同時還對一些重要部件

27、進行了強度和溫升校核計算。 關鍵詞：離合器；膜片彈簧；操縱機構；強度校核；扭轉(zhuǎn)減振器；設計 -50 - ABSTRACT The clutch is the assembly which connect with each other at first hand between engine and transmission, which is an important part of automotive power train. Its effect is a cutting and realization to start smoothly, shift smoothly a

28、nd limit the maximum torque of the power train to prevent overload ; Reduce vibrate and noise within the transmission availably. Diaphragm clutch is used widely in modern vehicle. The adoption systematizes a design method is divided into the clutch actively part of according to the function and stru

29、cture of the clutch, from move part, separate organization and manipulate organization .The design is the discussion of the diaphragm clutch. According to the request of the actual usage, design medium give function of clutch and work the detailed introduction of the principle, explained the design

30、purpose, diaphragm spring advantage and the clutch driven pan and the cover flake revolution rupture strength test, testing technique brief introduction. The detail calculation clutch process of calculation of the main parameter: the friction plate, the pressure plate a clearance calculate, diaphrag

31、m spring and separate the bearing clearance the calculation, mechanism really explains to combine to carry on the pit in the temperature rise school to the pressure plate certainly and count the life of declutch shaft bearing . Key words: clutch; diaphragm spring; vibration damper; operating system

32、 ;design 1離合器在汽車上的應用和發(fā)展 1.1 汽車離合器概述 離合器是離合器是設置在發(fā)動機與變速器之間的動力傳遞機構， 是傳動系中 的第一個總成，它的構造特性和傳動系緊密相關。汽車傳動系與發(fā)動機協(xié)同工作， 以保證汽車在各種行駛條件下正常行駛所必需的驅(qū)動力與車速使汽車具有良好 的動力性和燃油經(jīng)濟性。汽車起步時需要通過離合器主、從動部分之間的滑磨、 轉(zhuǎn)速的逐漸接近，確保汽車起步平穩(wěn)。當變速器換擋時，通過離合器主、從動部 分的迅速分離來切斷動力的傳遞，以減輕齒輪齒間沖擊，保證換擋平順。當傳給 離合器的轉(zhuǎn)矩超過其所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩時，其主 、從動部分間將產(chǎn)生滑磨、 防止過載。根據(jù)離

33、合器的功用，它應滿足下列主要要求： (1)能可靠的傳遞發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩； (2)接合過程要平順、柔和，使汽車起步時沒有抖動和沖擊； (3)分離時要迅速徹底； (4)離合器從動部分的轉(zhuǎn)動慣量要小，以減輕換擋時變速器齒輪的輪齒間的 沖擊并方便換擋； (5)高速旋轉(zhuǎn)時具有可靠的強度，應注意平衡并免受離心力的影響； (6)應使汽車傳動系避免共振，具有吸收震動，沖擊，和減小噪聲的能力； (7)操縱輕便，工作性能穩(wěn)定，使用壽命長。 1.2 汽車離合器發(fā)展歷史 近年來各國政府都從資金、技術方面大力發(fā)展汽車工業(yè)，使其發(fā)展速度明顯 比其它工業(yè)要快的多，汽車工業(yè)迅速成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志

34、。 對于以 內(nèi)燃機為動力的機械傳動汽車來說，無論是 amtm MT離合器都作為一個獨立 的部件而存在。在在早期研發(fā)的離合器結構中，錐形離合器最為成功，但容易造 成分離不徹底甚至出現(xiàn)主、從動件根本無法分離的自鎖現(xiàn)象?，F(xiàn)今所用的盤式離 合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，其接合平順無沖擊，浸在油中工作能達到更為滿 意的性能。石棉基摩擦材料的引入和改進使得盤式離合器可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩， 耐受更高的溫度，成為想單片離合器轉(zhuǎn)變的關鍵。早期單片干式離合器接合不夠 平順，但經(jīng)過多年的實踐經(jīng)驗和技術上的改進單片干式摩擦離合器在機構設計方 面相當完善，采用具有軸向彈性的從動盤提高了其接合平順性。 從動盤總成中裝 有扭

35、轉(zhuǎn)減震器，防止了扭轉(zhuǎn)共振，減少了傳動系噪聲和動載荷，乘用車愈來愈多 的采用具有雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn)減震器。隨著汽車發(fā)動機轉(zhuǎn)速、功率不斷提高和汽 車電子技術的高速發(fā)展，人們對離合器的要求越來越高。因此提高離合器的可靠 性和延長其使用壽命，適應發(fā)動機的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡化 操縱，已成為離合器的發(fā)展趨勢。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構正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結構發(fā)展， 傳統(tǒng)的操縱形 式正向自動操縱的形式發(fā)展。某些采用拉式膜片彈簧的離合器，扭轉(zhuǎn)能力提高 30%使用壽命至少提高 70%近年濕式離合器在技術上不斷改進，國外某些重 型牽引車和自卸車上又

36、開始使用濕式離合器， 據(jù)報道具有著良好的起步能力，壽 命可達干式離合器5~6倍。 1.3 離合器工作原理 圖1離合器工作原理 如圖1所示，摩擦離合器一般是有主動部分、 從動部分組成、壓緊機構和操 縱機構四部分組成。離合器在接合狀態(tài)時，發(fā)動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪和 壓盤借摩擦作用傳給從動盤，在通過從動軸傳給變速器。當駕駛員踩下踏板時， 通過拉桿，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，克服壓 緊彈簧的力量拉動壓盤向左，從動盤兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動機 的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。當放開踏板，回位彈簧克服各 拉桿接頭和支承中的摩擦力，使

37、踏板返回原位。此時壓緊彈簧就推動壓盤向右， 仍將從動盤壓緊在飛輪上，這樣發(fā)動機的扭矩又傳入變速器。 2膜片式彈簧離合器功用及主要零部件概述 2.1 膜片式彈簧離合器結構原理 1 .主動部分 離合器主動部分由飛輪、離合器蓋和壓盤組成，特點是質(zhì)輕，維修拆裝方便。 壓盤和飛輪的工作面要平整光潔。 2 .壓緊裝置與分離機構 離合器壓緊裝置與分離機構由膜片彈簧、 支撐環(huán)、壓盤、傳力片及分離彈簧 片等組成，支撐環(huán)裝在膜片彈簧外側。分離彈簧片連接壓盤和離合器蓋。 膜片彈 簧的主要特點是用一個膜片彈簧代替螺旋彈簧和分離杠桿。 1-軸承2-飛輪3-從動盤4-壓盤5-離合器蓋螺栓 6-

38、離合器蓋7-膜片彈簧8-分離軸承9-軸 圖2離合器總成 3 .從動部分 表1盤總成零件功能介紹 零件 零件功能 選取材質(zhì) 減振盤 從動盤把扭矩從波簧片傳遞到盤轂；減振彈簧的安 裝位置之一 St12, 08F, 08A1 減辰能 減振彈簧的安裝位置之一 St12, 08F, 08Al a 將飛輪扭矩傳遞給變速箱；減振彈簧安裝位置之一； 決定扭轉(zhuǎn)角度；保持產(chǎn)生滯后的零件 35MoVA 35, 45 摩擦片 與壓盤和飛輪接觸，使其產(chǎn)生摩擦力 B-1675, B-8805  波形簧片 緩沖，保證接合的平順性 SK55 65Mn 蝶形簧片 吸收噪聲

39、和振動；為滯后扭矩提供壓緊力 SK& 65Mn 減震襯套 與盤轂及減振盤問的摩擦力是產(chǎn)生滯后扭矩的主因 PA66 減震墊圈 吸收振動和噪聲； 傳遞形成滯后的壓緊力 SK5, 65Mn 限位銷 連接從動盤和減振盤 SWRAM220 減震彈簧 吸收旋轉(zhuǎn)方向的沖擊；防止噪聲和振動 55CrSi 摩擦片怫 釘 怫釘連接摩擦片及波簧片 SWRM10~12 10 1-從動片；2-摩擦片；3-怫釘 圖3開有T形槽的整體式彈性從動片 從動盤總成由摩擦片，從動片，減震器和從動盤毅等組成。從動盤總成應 滿足如下設計要求： (1)轉(zhuǎn)動慣量要小，

40、以減小變速器換檔時輪齒簡單沖擊； (2)具有軸向彈性，使離合器接合平順，便于起步，壓力均勻，減小磨損。 (3)應裝扭轉(zhuǎn)減振器，以避免傳動系共振，并緩和沖擊。 從動盤分為不帶扭轉(zhuǎn)減震器和帶扭轉(zhuǎn)減震器兩種類型。 2.2 膜片式彈簧離合器的工作特性 圖4膜片彈簧彈性特性曲線 如圖6所示兩種彈簧的特性曲線，膜片彈簧特性曲線成非線性特性，螺旋彈 簧特性曲線呈線性特性。圖中 B表示兩種彈簧離合器的接合點，其壓緊力都為 FlB。分離時兩種彈簧都附加壓縮變形量九1F ,此時膜片彈簧的壓力Fie,小于螺 旋彈簧的壓力F,且Fic

41、力，因而具有操作輕便的特點。 當摩擦片磨損變薄使彈簧都伸長 △九，螺旋彈簧的壓緊力由Fib直線下降到 F1A1 ,而膜片彈簧的壓力Fia卻幾乎等于Fie。因此膜片彈簧離合器具有磨損片磨 損而壓緊力幾乎保持不變的特點；另外，周置螺旋彈簧式離合器在高速下， 離心 力會使彈簧產(chǎn)生彎曲而導致彈力下降，而膜片式彈簧的壓緊力幾乎與轉(zhuǎn)速無關， 即具有高轉(zhuǎn)速壓緊力穩(wěn)定的特點。 膜片彈簧離合器在整體結構上還有一個特點，按其分離軸承運動的方向可分 為推式和拉式兩種。由于膜片彈簧式離合器具有結構簡單、軸向尺寸小、理想的 彈性特點，在使用期限內(nèi)能保持壓緊力不變，操縱輕便、高速時壓緊力穩(wěn)定、分 離杠桿平整無需調(diào)整等

42、優(yōu)點，已在現(xiàn)代汽車上得到廣泛使用。 2.3 膜片彈簧的載荷與變形關系 圖5膜片彈簧簡圖 碟形彈簧的形狀如以錐型墊片，在碟簧的小端伸出許多分離指。通過支承環(huán) 和壓盤加在膜片彈簧上的沿圓周分布的載荷， 假象集中在支承點處，用F1表示, 加載點間的相對變形（軸向）為 兒，則壓緊力Fl與變形九1之間的關系式為 nEh兒 In(R/r 巾 R-r Q 兀 Fi = 2- ■ 2 h — /li ■ n —— 式中：E ——彈性模量，對于鋼, E -2.1 105 MPa R-r R -「1 (2-1) 6(1-1) (Ri-r1)， Ri-「1 八 2 泊松比，對于鋼，」

43、=0.3 H ——膜片彈簧在自由狀態(tài)時，其碟簧部分的內(nèi)錐高度 h——彈簧鋼板厚度 R——彈簧自由狀態(tài)時碟簧部分的大端半徑 r——彈簧自由狀態(tài)時碟簧部分的小端半徑 R ——壓盤加載點半徑 r1 ——支承環(huán)加載點半徑 3離合器基本參數(shù)的選擇計算及基本參數(shù)的優(yōu)化 3.1 離合器的基本結構尺寸及其設計參數(shù) 汽車離合器既要傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，又要靠他的滑磨來使汽車平穩(wěn)起步，工作 條件甚為惡劣，這就要求合理的選擇離合器的基本結構尺寸及其設計參數(shù)。 表3離合器原始數(shù)據(jù) 汽車的驅(qū)動形式 4X2 汽布最大加載質(zhì)量 2000 kg 汽車的質(zhì)量 4095 kg 發(fā)動機位置 前置 發(fā)

44、動機最大轉(zhuǎn) 矩 201/2500(N.m/(r/min)) 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)速 4500r/min 發(fā)動機最大扭矩 >170N.m 離合器形式 機械、干式、單片、膜片彈簧  操縱形式 液壓人力操縱 摩擦片最大外徑 f=225mm 踏板行程 80 ?150 mm i0=5.83 ig1=5.557 ig2=3.137 ig3=1.775 ig4=1.000 汽車最大時速 >110 km/h 表4離合器后備系數(shù)的取值范圍 車型 后備系數(shù)B 乘用車及最大總質(zhì)量小于6t的商用車 1.20 ?1.75 最大總質(zhì)量為6?14t的商用車 1.50 ?2.25

45、 掛車 1.80 ?4.00 后備系數(shù)P是離合器的很重要的參數(shù)，他在保證離合器能可靠的傳遞發(fā)動機 轉(zhuǎn)矩的同時，還有助于減少汽車起步時的滑磨， 提高離合器的使用壽命。則P由 表4結合設計實際情況，預先選擇0=1.3。 3.2 摩擦片結構選擇和基本參數(shù)的的確定 3.2.1 摩擦片的結構選擇 摩擦片在性能上要滿足如下要求： (1)摩擦系數(shù)穩(wěn)定，工作溫度，滑磨速度，單位壓力的變化對其影響； (2)具有足夠的機械強度和耐磨性，熱穩(wěn)定性好； (3)有利于接合平順； (4)長期停放離合器摩擦面會發(fā)生粘著現(xiàn)象。 (5)摩擦片選用材料為石棉基摩擦材料； 替代石棉的有機摩擦材料由于其優(yōu) 異的

46、工作特性也已經(jīng)開始得到應用；金屬陶瓷材料除了具有一般有機摩擦材料的 綜合性能外，還應著重考慮對偶件的耐磨性和接合時的工作的粗暴性。 3.2.2 摩擦片外徑D的確定 表5直徑系數(shù)的取值范圍 車型 系數(shù)K 乘用車 47 最大總質(zhì)量為1.8?14.0t的商用車 30?39(單片離合器) 45?55(雙片離合器) 最大總質(zhì)量大于14.0t的商用車 17 ?21 摩擦片的尺寸已系列化和標準化，標準如下表（部分）: 表6離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù) 外徑D\mm 160 180 200 225 250 280 300 325 內(nèi)徑d\mm 110 125

47、140 150 155 165 175 190 厚度/mm 3.2 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 1 -c’摩擦材料 摩擦因數(shù)卜 0.687 0.694 0.700 0.667 0.620 0.589 0.583 0.585 C1=% 0.676 0.667 0.657 0.703 0.762 0.796 0.802 0.800 單卸回積cm 106 132 160 221 302 402 466 546 摩擦片外徑D在結構尺寸允許的情況下，盡量選用較大的D尺寸，即保證使 用性能，

48、也可以提高離合器的使用壽命。 初步確定D有兩種方法，但無論哪種方 法，都需要注意摩擦片尺寸的系列化和標準化，就近套用標準尺寸。 1）用式PTemax=ZRNpA反算A,再通過A和離合器實際尺寸確定 D 2）按發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩Temax初選D, DWOoJTmx （3-7）,式中系數(shù)看K 反映了不同結構和使用條件對 D的影響， 摩擦片內(nèi)徑d和外徑D有一定關系，定義C1=%.按目前經(jīng)驗， C1 =0.53- 0.7, 一般說發(fā)送機轉(zhuǎn)速越高，C1取值越大。 對摩擦片厚度h,我國已規(guī)定3種規(guī)格，3.2 mm,3.5 mm和4 mm。 按第二種方法計算，K取值見表5,取K=47,彳3D=2

49、06.80mm 按照我國摩擦片尺寸系列標準，最后選定摩擦片尺寸為 D=225mm d=150mm h=3.5mm單位面積為221mm 3.2.3 摩擦片的摩擦因數(shù)” 表7摩擦材料的摩擦因數(shù)的取值范圍 石棉基材料 模壓 0.20 ?0.25 編織 0.25 ?0.35 粉末冶金材料 銅基 0.25 ?0.35 鐵基 0.30 ?0.50 金屬陶瓷材料 0.4 摩擦片的摩擦因數(shù)N取決于所用材料及工作溫度、單位壓力和滑磨速度等因 素。根據(jù)初選石棉基摩擦材料，由表 7, 口取值范圍0.25?0.40,取口=0.3。 3.2.4 單位壓力p的確定 表8摩擦片單

50、位壓力的取值范圍 摩擦片材料 單位壓力p/MPa 石棉基材料 模壓 0.15~0.25 編織 0.25~0.35 粉末冶金材料 模壓 0.35~0.50 編織 金屬陶瓷材料 0.70~1.50 確定單位壓力p的時候，應從考慮材料耐壓強度和耐磨性，影響其磨損的直 接物理量是p （"為摩擦片與壓盤間的相對速度），在保證離合器的可靠使用 性能的前提下，應盡可能的選擇較小的 p值，以利于提高離合器的壽命。 T 有公式PTemax=ZR"pA,驗算單位壓力P。p =」mx ZRe」A 已知，P =1.3 , Z =2, = =0.3 , D=225mrp d=150m

51、m h =3.5mm 單位面積為 221mm 1）取 q =2 R02 _R2 時，p = 0.193MPa。 3 Ro2 - R2 1 2）取 Re =」（RO+Ri）時，p = 0.197MPa。 2 單位壓力p在容許范圍之內(nèi)，認為所選離合器的尺寸、參數(shù)合適。 3.2.5 摩擦片基本參數(shù)的優(yōu)化 (1)摩擦片外徑D (mm應使最大圓周速度%不超過65?70m/s,即 .?0 3 _ : nemaxD 10 一 60 =53.01吸 工65-70嗯（3-8） 式中，乜0為摩擦片最大圓周速度(m/s) ; Oemax為發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速(r/min) (2)摩擦片的

52、內(nèi)、外徑比C1應在0.53?0.70范圍內(nèi)，即 0.53 MC1 -0.67 <0.7 (3)為了保證離合器可靠地傳遞發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，并防止傳動系過載，不同 車型的P值應在一定范圍內(nèi)，最大范圍為1.2?4.0。 (4)摩擦片內(nèi)徑d必須大于減振器振器彈簧位置直徑2&約50mm即 d >2R0+50mm (3-9) (5)為反映離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩并保護過載的能力，單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn) 矩應小于其許用值，即 4T … 、 Tc0=- emax 2 =0.217-兀0 ] (3-10) 二Z(D -d ) 式中，I。為單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩(N.m/mm2),可按表9選取 經(jīng)檢查，合格。

53、 表9單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值 離合器規(guī)格 <210 > 210 ~ 250 >250 ~ 325 >325 Tc0 】/X10” c 0. 28 0. 30 0. 35 0. 40 (6)為降低離合器滑磨時的熱負荷，防止摩擦片損傷，對于不同車型，單 位壓力 p0 的最大范 0.11-1.50MPa,即 0.10MPa p=0.197MPa MPa1.50MPa (7)為了減少汽車起步過程中離合器的滑磨，防止摩擦片表面溫度過高而 發(fā)生燒傷，離合器每一次接合的單位摩擦面積滑磨功應小于其許用值 ,即 缶= 2 2- E 心］ （3-11） 二Z（D -d ）

54、 式中，切為單位摩擦面積滑磨（J/mm2）;卜I為其許用值（J/mm2）,對于乘用車： ⑼=.40J/mmZ對于最大總^質(zhì)量小于6.0t的商用車：⑼= .33J/mm2,對于 最大總質(zhì)量大于6.0t商用車：⑷］二0.25J/mm2： W為汽車起步時離合器接合一 次所產(chǎn)生的總滑磨功（J）,可根據(jù)下式計算 2 2f 2、 W二二%（3-12） 1800 1i0ig , 式中，ma為汽車總質(zhì)量（Kg） ； r「為輪胎滾動半徑（mm ； ig為汽車起步時所用變 速器擋位的傳動比；i0為主減速器傳動比；ne為發(fā)動機轉(zhuǎn)速r/min ,計算時乘用 車取 2000 r/min ,商用車取 1500 r

55、/min。其中：i0 = 5.83 ig1 - 5.557 rr =0.6m ma =4095 Kg 代入式（3-12）得 W =30774.09 j ,代入式（3-11）得 0 =0.393 <0.40 =［切］合格。 （8）離合器接合的溫升 W t= （3-13） mc 式中,t為壓盤溫開，不超過8?10 C; c為壓盤的比熱容，c = 48「4J/（Kg - 0 C）; 丫為傳到壓盤的熱量所占的比例，對單片離合器壓盤； z=0.5, m為壓盤的質(zhì) 量m =315Kg 代入，t =6.04 0 ,合格。 4膜片彈簧的結構設計 4.1 膜片彈簧的結構和材料 膜片彈簧使用

56、優(yōu)質(zhì)高精質(zhì)鋼。碟簧部分的尺寸精度要求高，碟簧材料為 60SiMnA膜片彈簧要進行調(diào)質(zhì)處理，要防止膜片內(nèi)緣離開，同時對膜片彈簧進 行強壓處理（將彈簧壓平并保持12?14小時），對膜片彈簧的凹表面進行噴丸 處理，噴丸是小0.8的白口鐵小丸， 提高彈簧的疲勞壽命。同時，為提高分離 指的耐磨性，對其進行局部高頻淬火式鍍銘。若采用乳白鍍銘，膜片彈簧許用應 力可取為1500?1700N/mm2 4.2 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇 膜片彈簧設計計算比較復雜，首先要初步選定結構尺寸，然后進行一系列的 驗算，最后優(yōu)選出合適的尺寸。 1外形幾何尺寸的參數(shù) (1)比較久的選擇 分析式(2-1)中載荷與變形之間

57、的函數(shù)關系可知，當 為<企時，F(xiàn)為增 函數(shù)； % ="時，F(xiàn)有一極值，而該極值點又恰為拐點； %>應時，F(xiàn)有一 極大值和極小值；當 為父在時，F(xiàn)1極小值在橫坐標上，見圖6 。 i-H/h

58、1.2?1.3的范圍內(nèi)取值。本設計 中取% =1.28 ,摩擦片的平均半徑 & = 2『 = 93.75 mm r^Rc取r=94mm則 R =120.32mm取整 121mm則 R/ =1.287。 (3)圓錐底角 汽車膜片彈簧在自由狀態(tài)時，圓錐底角 a一般在9-15 口范圍內(nèi)，本設計中 a =arctanH?(R_R)5fcH/(R_r)得二=10.29 在 9-15 之間，合格。分離指數(shù)常 取為18,大尺寸膜片彈簧有取24的，本設計所取分離指數(shù)為18。 (4)切槽寬度 =3.2 -3.5mm 61 =3.2—3.5mm , 61=9—10mm,取 61 =3mm,62 =10

59、mm , re 滿足 r—re262。 (5)壓盤加載點半徑R和支承環(huán)加載點半徑r1的確定 r1應略大于且盡量接近r, R應略小于R且盡量接近R本設計取R = 120mm, r1 = 95mm o 4.3膜片彈簧的優(yōu)化設計 (1)彈簧的 %與初始錐角口 =%_r)應在一定范圍內(nèi)，即 1.6 < H h =1.75 三 2.2 9 三二:H. R-r =10.29工 15 (2)彈簧各部分有關尺寸的比值應符合一定的范圍，即 1.20 三 R r =1.287 三 1.35 70 M 2R h = 86.43 m 100 (3)推式膜片彈簧的壓盤加載點半徑 R (拉式膜片彈簧的壓

60、盤加載點半徑r1) 應位于摩擦片的平均半徑與外半徑間，即 推式： ① d)/4MR1 < D 2 拉式： (D d)/4 = 93.75 工 r1 = 95m D/2 = 112.5 (4)根據(jù)彈簧結構布置要求，R與R, rf與r。之差應在一定范圍內(nèi)取，即 1 三 R - R = 1 三 6 0< r1 -r -1 < 6 0 M rp -rf < 4 p (5)膜片彈簧的分離指起分離杠桿的作用，杠桿比應在一定范圍內(nèi)選取，即 r 一 r 一 推式： 2.3 1一- _4.5 R1 -r1 拉式： 3.5 三 f 9.0 R1 -r1 由(4)和(5)得 rf =27

61、mm, r0=32mm。 4.4 工作位置點的選擇 圖7膜片彈簧特性曲線 B點為新離合器（摩擦片沒有磨損的情況）膜片彈簧處于壓緊狀態(tài)時的工作 點位置。在該點要保證F1 =F伯，軸向變形量加Bq在下列范圍內(nèi)選?。?7=0.7-0.85H。一般要求峰值較設計值的增加量應不大于 12% A點為摩擦片磨損到極限的位置，A點處的膜片彈簧工作壓緊力要較 B點處 略高（考慮彈力衰減）。要根據(jù)B點的位置再由摩擦片總磨損量 九求得，九= ZA0, 其中Z為摩擦片總的工作面數(shù)，單片式取2; AS0為每摩擦工作面最大允許磨損 量（怫釘頭外露），一般情況下在 0.65?1.1問。 C點為離合器分離

62、時膜片彈簧的工作位置。C點的位置取決于開盤升程儲F。 =ZAS , AS為分離徹底時每對摩擦片面之間的間隙，單片式可按 △S=0.75—1.0mm ,雙片取小一點，約為 0.5mm 上述各參數(shù)確定后，應按（2-1）式繪制膜片彈簧特性曲線，檢驗是否符合 個工作點要求，如果不符合，可適當調(diào)整一些參數(shù)，使其符合 h=2.6mnm勺特性曲線 圖8 h=2.6mm膜片彈簧特性曲線 60 00 h=2.8mm勺特性曲線 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 軸向變形量*0.26 (mm o o

63、 O o o O o o O 5 4 3 00 O O 圖9 h=2.8mm膜片彈簧特性曲線 有圖對比可知，當選擇膜片厚度h=2.8mm特性曲線形狀比較符合我們的需 要，當選擇膜片彈簧厚度h=2.6mm曲線中間部分太平直，不利于個工作點的布 置，故選擇膜片厚度2.8mm,同時^^=1.75。 工作位置點確定與后備系數(shù)校核 B點，在離合器處在結合狀態(tài)時，膜片彈簧軸向變形量，可在下列范圍內(nèi)選 取=3.675 ?3.92(mm),取 伯=3.89,貝U F1b =4954.438066N ,與最大值 F1M 相差 4.28%,雖不太理想，但可以使用。 后備系數(shù)按如下式計算F=3

64、 = 4953633^ = 1.48。將初 Temax 201000 選的后備系數(shù)由原來的1.3調(diào)整為1.48。 A點：由圖跟表可知，適合作為 A點的％a的值為2.32 ,對應的Fia值為 4998.866909N,大過 B點，由式子？u=ZAS0 ,可以算 &S0 = ： = 3.89 ； 2.32 = 0.785 , 在0.65?1.1問，比較理想，在保證后備系數(shù)的同時增大 AS。有利于增長離合器 壽命。 C點：有前面分析，單片 4=0.75?1.0mm,這里取為0.9 ,則 %=Z &S幺0. 9 =1.n8m , 此時膜片彈簧總的變形量為 兒1 =3.89+1.9=5.69m

65、m,對應的壓緊力為 4116.483069N,從特性曲線該點較合 適。 4.5 膜片彈簧的應力計算 假定膜片彈簧在承載過程中其子午斷面剛性地繞此斷面上的某中性點 。轉(zhuǎn) 動（圖）。斷面在。點沿圓周方向的切向應變?yōu)榱悖?。點以外的點均存在切向 應變和切向應力?，F(xiàn)選定坐標系如圖，則斷面上任意點的切向應力為： 圖10切向應力在子午斷面的分布 _ _ E x ： - 72 - y (4-1) 二 t =1T^ 式中 ?——碟簧部分子午斷面的轉(zhuǎn)角（從自由狀態(tài)算起） ：——碟簧部分子有狀態(tài)時的圓錐底角 e ——碟簧部分子午斷面內(nèi)中性點的半徑 e =（R—「） e

66、 , ln（R/r） 為了分析斷面中斷向應力的分布規(guī)律，將 （4-1 ）式寫成Y與X軸的關系式: Y (1 — N2 敘t L (1 一N2 卜e q X 一 (4-2) E@ E 由上式可知，當膜片彈簧變形位置 小一定時，一定的切向應力 %在*-丫坐 標系里呈線性分布。 顯然，零應力直線為K點與。點的連線，在零應力直線內(nèi)側為壓應力區(qū)，外 側位拉應力區(qū)，等應力直線離應力直線越遠，其應力越高。由此可知，碟簧部分 內(nèi)緣點B處切向壓應力最大，A處切向拉應力最大，分析表明，B點的切向應力 最大，計算膜片彈簧的應力只需校核 B處應力就可以了，將B點的坐標X=（e-r） 和丫牛/2代入（4-2）式有: (4-3) d 二 tB d ： =0可以求出切向壓應力達極大值的轉(zhuǎn)角 2(e-r)  R-r 121-94 e = = = 106.932 mm ln(R/r) ln(121/ 94) 所以：ot