585 輕型載貨汽車（離合器及傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)）（有cad圖）

585 輕型載貨汽車（離合器及傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)）（有cad圖）,585,輕型載貨汽車（離合器及傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)）（有cad圖）,輕型,載貨,汽車,離合器,傳動(dòng)軸,設(shè)計(jì),cad 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 （學(xué)生填表） 學(xué)院： 車輛與動(dòng)力工程學(xué)院 2013年 04 月 12 日 課題名稱 輕型載貨汽車（離合器及傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)） 學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) 課題類型 工程設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 職稱 課題來(lái)源 組合生產(chǎn) 1. 設(shè)計(jì)（或研究）的依據(jù)與意義 設(shè)計(jì)依據(jù)：離合器總成作為汽車傳動(dòng)系的重要部件之一，擔(dān)負(fù)著傳力、減震和防止系統(tǒng)過(guò)載等重要作用。今年來(lái)，伴隨著自動(dòng)變速器技術(shù)及與之相配套的離合器技術(shù)的完善，離合器產(chǎn)品不論是性能結(jié)構(gòu)方面還是生產(chǎn)制造方面都發(fā)生了很大變化?？梢?，分析研究離合器，設(shè)計(jì)出穩(wěn)定高效的離合器具有重大而現(xiàn)實(shí)的意義。 設(shè)計(jì)意義：隨著汽車運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率的不斷提高以及汽車電子技術(shù)的高速發(fā)展，離合器的使用條件越來(lái)越苛刻，人們對(duì)離合器的要求也越來(lái)越高，離合器必須在原有基礎(chǔ)上不斷提髙改進(jìn)，方能適應(yīng)新的使用條件。因此，提高離合器的可靠性和延長(zhǎng)其使用壽命，適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡(jiǎn)化操作，已成為離合器目前發(fā)展趨勢(shì). 根據(jù)任務(wù)書的要求，本次設(shè)計(jì)的是輕型載貨汽車，而膜片彈簧離合器在轎車以及輕型載貨汽車上已得到廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)也采用膜片彈簧離合器。膜片彈簧作為壓簧，可同時(shí)兼起分離杠桿的作用，使離合器的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，質(zhì)量減小，并顯著縮短了離合器的軸向尺寸。膜片彈簧離合器是一種對(duì)稱零件，平衡性好，高速下其壓緊力降低很少，而周布置彈簧離合器在高速時(shí)，因受離心力作用會(huì)產(chǎn)生橫向撓曲，彈簧嚴(yán)重拱出，對(duì)壓盤的壓緊力降低，從而引起離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力下降，因此對(duì)于輕型車膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)研究對(duì)于改善汽車離合器各方面的性能具有十分重要的意義。 2. 國(guó)內(nèi)外同類設(shè)計(jì)（或同類研究）的概況綜述 國(guó)內(nèi)：在品牌價(jià)值、產(chǎn)品技術(shù)含量、產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)模效應(yīng)、生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和員工素質(zhì)方面，我國(guó)企業(yè)與國(guó)際同類先進(jìn)企業(yè)相比差距較大；在勞動(dòng)力成本、售價(jià)、售后服務(wù)、客戶關(guān)系和供應(yīng)商關(guān)系等方面，我國(guó)企業(yè)處于明顯優(yōu)勢(shì)；在市場(chǎng)營(yíng)銷能力、釆購(gòu)成本和交貨期方面，我國(guó)企業(yè)與國(guó)外竟?fàn)幷呋境制?。?guó)內(nèi)汽車離合器企業(yè)經(jīng)過(guò)不斷地產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，國(guó)產(chǎn)膜片彈簧離合器的品種已經(jīng)能全面覆蓋國(guó)內(nèi)重、中、輕、轎、以及農(nóng)用等車型的需求，研發(fā)的新一代產(chǎn)品也取得了可喜成果，如雙質(zhì)量飛輪、液力變矩器、適用于300馬力以上動(dòng)力配套的由430拉式膜片彈簧離合器都獲得了成功。 國(guó)外：從國(guó)外的發(fā)展動(dòng)向看，近年來(lái)汽車的性能在向高速發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高，載重汽車趨向大型化，從而對(duì)汽車離合器的要求越來(lái)越高，因而對(duì)離合器的研究顯得尤為重要。離合器的性能十分關(guān)鍵，沒有一個(gè)好的離合器，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命將大大縮減。 3. 課題設(shè)計(jì)（或研究）的內(nèi)容 設(shè)計(jì)的內(nèi)容：首先通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，確定摩擦片外徑尺寸，然后根據(jù)該尺寸對(duì)其他部件總成進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)。通過(guò)計(jì)算校核摩擦片外徑尺寸，計(jì)算選擇出其他部件的外形尺寸，再對(duì)其進(jìn)行校核，確定是否能夠滿足設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)包括對(duì)從動(dòng)盤總成的設(shè)計(jì)校核，對(duì)壓盤的設(shè)計(jì)校核，對(duì)離合器蓋的設(shè)計(jì)校核及離合器蓋的設(shè)計(jì)校核和優(yōu)化。具體設(shè)計(jì)計(jì)算摩擦片、膜片彈簧、扭轉(zhuǎn)減振器、壓盤、離合器蓋、從動(dòng)軸、傳動(dòng)片等多個(gè)部件總成。 4. 設(shè)計(jì)（或研究）方法 主要分析膜片彈簧離合器，對(duì)膜片彈簧離合器進(jìn)行分類，闡述膜片彈簧離合器的原理、組成及其工作特性。通過(guò)詳細(xì)的推導(dǎo)過(guò)程積累大量的數(shù)據(jù)，并敘述離合器的發(fā)展現(xiàn)狀和工作原理，在此過(guò)程中，經(jīng)過(guò)對(duì)比結(jié)合，初步確定合適的離合器結(jié)構(gòu)形式，選取膜片彈簧離合器，并且設(shè)置扭轉(zhuǎn)減振器，為后面的計(jì)算提供理論基礎(chǔ)。 5. 實(shí)施計(jì)劃 第7-10周，完成主要總圖設(shè)計(jì)； 第11-12周，完成零部件圖設(shè)計(jì)，并完成機(jī)繪圖； 第13-14周，整理、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，整理圖紙及全部設(shè)計(jì)文件，最后交卷。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室意見 教研室主任簽字： 年 月 日 - 0 目錄 前 言 3 第一章 離合器的設(shè)計(jì) .4 §1.1 緒論 .4 §1.2離合器機(jī)構(gòu)的選擇 .4 §1.3離合器主要參數(shù)的選擇與計(jì)算 .5 §1.4膜片彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算 .7 §1.5從動(dòng)盤轂的設(shè)計(jì) 12 §1.6扭轉(zhuǎn)減震器的設(shè)計(jì) 13 §1.7壓盤尺寸設(shè)計(jì)和計(jì)算 16 第二章 離合器操作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 20 §2.1離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 20 第三章 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 23 §3.1傳動(dòng)軸的概述 23 §3.2傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)分析 24 §3.3萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 結(jié)論 .28 - 1 參考文獻(xiàn) .29 致謝 .30 外文翻譯 .31 - 2 前 言 改革開放以來(lái)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，汽車工業(yè)也在慢慢崛起，汽車 在我們?nèi)粘Ｉ钪姓紦?jù)了越來(lái)越重要的地位，車輛給人們出行帶來(lái)了極大地方 便，因此汽車工業(yè)也被國(guó)家放在了極其重要的地位，像吉利收購(gòu)沃爾沃表明了 我們國(guó)內(nèi)企業(yè)正在逐步強(qiáng)大，因此能夠選擇車輛工程專業(yè)也是我認(rèn)為一個(gè)非常 正確的選擇，而汽車設(shè)計(jì)室我們車輛工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)時(shí)的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。 這次設(shè)計(jì)中，我們五名同學(xué)共同合作，共同設(shè)計(jì)一輛輕型載貨汽車，我主 要負(fù)責(zé)其中的離合器和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)。在本次設(shè)計(jì)中，我選用的是目前比較廣 泛應(yīng)用的液壓操縱拉式膜片彈簧離合器。這種離合器有許多優(yōu)點(diǎn)，如操縱省力， 布置方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等。傳動(dòng)軸采用的是十字軸式萬(wàn)向節(jié)，其與萬(wàn)向節(jié)叉的連 接采用外擋圈式。 通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了一次全面的回顧與總 結(jié)，并且進(jìn)一步加深與鞏固，同時(shí)也掌握了一些運(yùn)用專業(yè)知識(shí)方法，提高了理 論聯(lián)系實(shí)際的能力，為今后工作和學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。 - 3 第一章 離合器的設(shè)計(jì) §1.1 緒論 汽車離合器的設(shè)計(jì)是汽車傳動(dòng)系中于發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)系的總成。離合器在汽車中 的作用是：切斷和實(shí)現(xiàn)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞，以保證： A.汽車在起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系平順結(jié)合，使汽車平穩(wěn)起步 B.在換擋時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系迅速?gòu)氐追蛛x，減少變速器中齒輪之間的沖擊， 便于換擋。 C.在工作中受到過(guò)大載荷時(shí)，靠離合器打滑保護(hù)傳動(dòng)系，防止零件因過(guò)載而損 壞。 為保證離合器具有良好的工作性能，對(duì)汽車離合器提出如下基本的要求： A.在任何行駛情況下能可靠的傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大的轉(zhuǎn)矩，而且傳遞扭矩的能力要 有適當(dāng)儲(chǔ)備； B.分離是要徹底； C.結(jié)合時(shí)要平順，以保證汽車起步平穩(wěn)，沒有抖動(dòng)和沖擊； D 離合器的從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要小，以減輕換擋時(shí)齒輪之間的沖擊和便于換擋； 此外，離合器應(yīng)力求做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、重量輕，制造工藝性好和維修 方便。 §1.2 離合器機(jī)構(gòu)的選擇 在離合器設(shè)計(jì)時(shí)，主要是根據(jù)所要設(shè)計(jì)的汽車類型和使用要求制造要求以 及三化等條件，并參照同類車型設(shè)計(jì)來(lái)合理選擇離合器的基本類型與結(jié)構(gòu)。 1.2.1、從動(dòng)盤的選擇： 根據(jù)所要求的設(shè)計(jì)參數(shù)，我們選擇單盤式離合器。 - 4 1.2.2、壓緊彈簧的選擇： 壓緊彈簧的種類很多，此次設(shè)計(jì)選用膜片彈簧。 1.2.3、膜片彈簧離合器的分離操縱方式的選擇： 膜片彈簧離合器又有拉式和推式之分，其中拉式和推式相比，有不少優(yōu)點(diǎn)， 因此選擇拉式。 1.2.4、從動(dòng)盤的選擇: 其主要部分由從動(dòng)片、摩擦片、從動(dòng)盤轂、扭轉(zhuǎn)減震器和花鍵轂組成。離 合器的摩擦材料選擇鐵基粉末冶金。 §1.3 離合器主要參數(shù)的選擇與計(jì)算 1.3.1、離合器后備系數(shù) β 的確定 后備系數(shù) β 是離合器很重要的參數(shù)，它保證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。 在開始設(shè)計(jì)離合器時(shí)，一般是參照已有的經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)資料，并根據(jù)汽車的 使用條件、離合器結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)等，初步選定后備系數(shù)。汽車離合器的后備 系數(shù) β 推薦如下（供參考）： 小轎車：β＝1.2~1.3； 載貨車：β＝1.7~2.25； 帶拖掛的重型車或牽引車：β=2. 0~3.0。 本次設(shè)計(jì)中，根據(jù)所給參數(shù)，結(jié)合相同類型車型，我們選取 β＝1.8。 1.3.2、摩檫系數(shù)∪的確定 在離合器接合、分離過(guò)程中，它將遭到嚴(yán)重的滑磨，在相對(duì)很短的時(shí)間內(nèi) 產(chǎn)生大量的熱，因此，要求摩擦面片應(yīng)有較好的綜合性能。 通過(guò)查表得:本次設(shè)計(jì)中，摩擦片材料我們選擇鐵基粉末冶金材料，在干式 情況下，摩擦系數(shù)為：0.3~0.4，許用壓強(qiáng)：1.2~3.0，許用溫度：＜680。 1.3.3、摩檫片外徑 D的確定 摩擦片外徑是離合器的重要尺寸之一，初步確定 D的方法有兩種： 1）用公式反算參數(shù) A，再通過(guò) A和離合器的實(shí)際結(jié)構(gòu)空間尺寸確定 D。 - 5 2）按發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩 Temax（N·m）來(lái)初選 D，可參考下列公式： 385max10101.6TeMDmK??? 根據(jù)下面離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)表，摩檫片的外徑粗選為 325mm。 式中， 一般載貨汽車 K＝36（單片）或 K=50（雙片） ； 對(duì)摩擦片的厚度 h，我國(guó)已規(guī)定了 3種規(guī)格：3.2㎜，3.5㎜和 4㎜。 本次設(shè)計(jì)中，摩擦片厚度選擇 4mm。 由上表得外徑為 325mm，內(nèi)徑選為 190mm，內(nèi)外徑比為 0.585，單面面積 54600㎡。 1.3.4、驗(yàn)算單位壓力 對(duì)于采用有機(jī)材料作為基礎(chǔ)的摩擦面片，下列一些數(shù)據(jù)可以作為參考： 對(duì)于小轎車，D≤230㎜時(shí)，p 約為 0. 25MPa；D230㎜時(shí)，p 可由下式選?。?p=1.18/ ，MPa。D 對(duì)于載貨車，D=230㎜時(shí)，p 約為 0. 2MPa；D=380~480㎜時(shí)，p 約為 0.14MPa。 對(duì)于城市公共汽車，一般單片離合器 p約為 0.13MPa；大的雙片離合器 p 約為 0.1MPa（考慮中間的散熱困難） 。 由上表的摩檫片的選材和單位壓力摩檫因素取 ，選用鐵基粉末冶金 0.3f? 材料，其單位壓力 。1.50pMPa? 我選的是單片離合器。 離合器轉(zhuǎn)矩容量的計(jì)算公式如下： 1、離合器轉(zhuǎn)矩容量 Te，根據(jù)對(duì)壓盤壓力分布的兩種假設(shè)，有兩種計(jì)算公式： （1） 假設(shè)壓盤壓力均勻分布 （1— 320RiTeZF??? 1） - 6 （1—2） ()02RiTeZF??? （2） 假設(shè)壓盤壓力從 Ri到 R0遞減 式中：Ri、R0-摩擦盤的內(nèi)、外半徑，m； F-作用在壓盤上的正壓力，N； -摩擦材料的摩擦系數(shù)；? Z-摩擦盤工作面數(shù)，單盤為 2，雙盤為 4…… 2、離合器的轉(zhuǎn)矩容量與發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的基本性能關(guān)系 為了保證離合器能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，將離合器轉(zhuǎn)矩容量 Te和發(fā)動(dòng) 機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Temax寫成如下關(guān)系式： Te＝βTemax 或?qū)懗?βTemax ＝ ZReμF （1— 3） 式中：β 為離合器的后備系數(shù)，β 1； Re為摩擦盤上摩擦力等效作用半徑，不同的模型有不同的取值。 當(dāng)引入單位壓力 p(p=F/A)這一參數(shù)時(shí)，就可把面積因素引入?？砂咽礁膶懗?βTemax =ZReμpA （1— 4） 式中 A-摩擦片單面面積，㎡。 驗(yàn)算單位壓力： 假設(shè)壓盤壓力均勻分布 320RiTeZF??? 代入： 0546.3.2)9.1(25.3(8.13?????p p＝0.16Mpa 假設(shè)壓盤壓力從 Ri到 R0遞減 ()02RiTeZF??? - 7 代入： 0546.3.2)9.15.3(8.1????p P=0.164Mpa 單位許用壓力范圍：1.2~3.0 范圍內(nèi)，所以參數(shù)合適。 §1.4 膜片彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1.4.1.膜片彈簧基本參數(shù)的選擇 當(dāng)選用的材料為彈簧鋼 60Si2MnA或 50CrVA時(shí)，許用應(yīng)力 可取為??? 1500～1700MPa。本次設(shè)計(jì)材料選 60Si2MnA。 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇： （1） 、H/h 和 h的選擇 膜片彈簧離合器多取 1.5H/h2,本次選取 h 3，H/h 1.8，所以? H 5.7mm。? （2） 、比值 R/r和 R、r 的選擇 根據(jù)結(jié)構(gòu)的布置和壓緊力的要求，汽車用膜片彈簧的設(shè)計(jì)中 R/r一般在 1.20~1.3之間，本次選取為 1.25。為使摩擦片上壓力均勻分布，拉式膜片彈簧 的 R值選取為大于或等于摩擦片的平均半徑 ，此次設(shè)計(jì)中 ，cR 1.25Rr? 摩檫片的平均半徑 ， 3251908.54Rmc?? 由于我選的膜片彈簧為拉式彈簧 值應(yīng)大于或等于 ， ，rc150Rm? 。120rm? （3）彈簧自由狀態(tài)下圓錐底角 的選用? h 8.1?H m7.5 根據(jù)公式 得： （1—?? arctnRr?? - 8 5） ?? 5.7arctnarctn1.302HR??????? 在 09~13允許范圍內(nèi)，所以，符合要求。 （4）寬度 ?、 2以及半徑 er的選?。??n m41 12?? 由 2).~0(??er得： mre6 （1— 6） . （5）彈簧工作點(diǎn)位置的選擇 膜片彈簧的彈性特性曲線，如（圖 1-1）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 λ1H= (λ1M +λ1N)／ 2。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)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，為最大限度地減 小踏板力，C 點(diǎn)應(yīng)盡量靠近 N點(diǎn)。 圖 1-1 膜片彈簧的彈性特性曲線 （5）支撐環(huán)作用半徑: 支承環(huán)作用半徑 =160mm,與壓盤接觸半徑 =132mm。1R1r （6）膜片彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì) 膜片彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì)就是要確定一組彈簧的基本參數(shù)，使其彈性特性滿足 離 合器的使用性能要求，而且彈簧強(qiáng)度也滿足設(shè)計(jì)要求，以達(dá)到最佳的綜合 效 - 9 果。 a、 目標(biāo)函數(shù) f(x)= (x)+ (x) （1—1wf2f 7） 式中， 和 分別為兩個(gè)目標(biāo)函數(shù) (x)和 (x)的加權(quán)因子，視設(shè)計(jì)要12 1f2f 求 選定。 b、 設(shè)計(jì)變量 圖 1-2 子午斷面繞中性點(diǎn) 假設(shè)膜片彈簧在承載過(guò)程中，其子午斷面剛性地繞此斷面上的某中性點(diǎn) O 轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖 1-2。 通過(guò)支承環(huán)和壓盤加在膜片彈簧上的載荷 F1集中在支承點(diǎn)處，加載點(diǎn)間的 相對(duì)軸向變形為 λl，如圖，則有關(guān)系式 圖 1-3 膜片彈簧在不同狀態(tài)時(shí)的變形 a)自由狀態(tài) b)壓緊狀態(tài) c）分離狀態(tài) （1—8） ???? 21 11 1221ln/6RrEhRrrFf Hh?????? ???????? ?? ??????????? ? - 10 從膜片彈簧載荷變形特性公式可以看出，應(yīng)選取 H、h、R、r、R1、r1 這六個(gè)尺寸參數(shù)以及在接合工作點(diǎn)相應(yīng)于彈簧工作壓緊力 F1B的大端變形 量 λ1B 為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，即 X = [ x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x 7 ]T= [ H h R r R1 r1 λ1B ]T c、 約束條件 1) 應(yīng)保證所設(shè)計(jì)的彈簧工作壓緊力 與要求壓緊力 相等，即 1BFYF = （1—9）Y 要求壓緊力 ＝ ＝ N726134.0.58??YFcTfZR 2) 為了保證各工作點(diǎn) A、B、C 有較合適的位置(A 點(diǎn)在凸點(diǎn) M左邊，B 點(diǎn)在 拐點(diǎn) H附近，C 點(diǎn)在凹點(diǎn) N附近，如圖 1-3所示)，應(yīng)正確選擇 λ1B 相對(duì)于拐點(diǎn) λ1H 的位置，一般 λ1B／λ1H=0.8～1.0，則有 11.0BRrH????????? 符合要求。 3) 保證摩擦片磨損后仍能可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩，摩擦片磨損后彈簧工作壓緊力 4) F1A應(yīng)大于或等于新摩擦片時(shí)的壓緊力 F1B，即 F1A≥F1B （1—10）5180431??BA 符合要求。 4) 為了滿足離合器使用性能的要求，彈簧的 H／h 應(yīng)在一定范圍內(nèi)，即： 1.6≤H／h≤2.2 符合要求。 5) 彈簧各部分有關(guān)尺寸比值應(yīng)符合一定的范圍，即 1.20≤R／r≤1.35 （1—11） R/r=150/120=1.25 符合要求。 d、強(qiáng)度校核 分析表明，B 點(diǎn)的應(yīng)力最高，通常只計(jì)算 B點(diǎn)應(yīng)力來(lái)校核碟簧的強(qiáng)度。 1. 膜片彈簧工作位置 B點(diǎn)的最大壓應(yīng)力 為：tb? - 11 = （1—12）tb?? ??????????????pprbrE?????2)(21() cos （1—13） R? （1—14）)(2rb p????? 式中 b 是膜片彈簧圓心點(diǎn)到子午斷面上的中性點(diǎn)的距離（mm） 是 達(dá)到極大值是的轉(zhuǎn)角（°）ptb? 其它參數(shù)已知。 把已知數(shù)據(jù)代入（1—13）和（1—14） ，得 =9.97op? 然后把所有有關(guān)的數(shù)據(jù)代入（1—12）式中，得 =906Mpatb? 2. 膜片彈簧工作位置 B點(diǎn)還受彎曲應(yīng)力 ，其值為rB = （1—15）rB?2 )(6?rpnbF? 式中 是分離指根部寬度；其它參數(shù)已知。rb 代入已知參數(shù)，得 =2503MparB 3. 根據(jù)最大切應(yīng)力理論,一般不大于 1500~1700Mpa。工作位置 B點(diǎn)的當(dāng)量 應(yīng)力為： MparBtBj 15970623???? 以上計(jì)算表明，所設(shè)計(jì)的膜片彈簧符合強(qiáng)度要求。 §1.5 從動(dòng)盤轂的設(shè)計(jì) 1.5.1、動(dòng)盤總成 從動(dòng)盤有兩種結(jié)構(gòu)型式：不帶扭轉(zhuǎn)減振器的和帶扭轉(zhuǎn)減振器的。 根據(jù)上述分析，結(jié)合所設(shè)計(jì)離合器的使用情況，確定從動(dòng)盤總成的結(jié)構(gòu)。 1.5.2、從動(dòng)盤總成設(shè)計(jì) - 12 下面分別敘述從動(dòng)盤鋼片、從動(dòng)盤轂和摩擦片等零件的結(jié)構(gòu)選型和設(shè)計(jì)： （1）從動(dòng)盤鋼片 從動(dòng)盤鋼片應(yīng)達(dá)到以下幾個(gè)方面的要求： 1、盡量小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2、具有軸向彈性結(jié)構(gòu) （2）從動(dòng)盤轂 由表查得從動(dòng)盤的外徑 325mm，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩 385mm。Dm?TeNM?? 所以我選用花鍵齒 ，花鍵的外徑 ，花鍵內(nèi)徑 ，10n'40m'32dm 齒厚 ，有效齒長(zhǎng) ，擠壓應(yīng)力 。5b?45l 1.6Pa? 擠壓應(yīng)力的計(jì)算公式如下： （1—16）nhl P?擠 壓 式中，P——花鍵的齒側(cè)面壓力， N。它由下式確定： （1—17）ZdD Te)(2max??? d'，D'—分別為花鍵的內(nèi)外直徑，m； Z—從動(dòng)盤轂的數(shù)目； Temax——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)炬，N·m； n—花鍵齒數(shù)； h—花鍵齒工作高度，m；h=（ D'- d'）/2； l —花鍵有效長(zhǎng)度，m。 從動(dòng)盤轂一般都由中碳鋼鍛造而成，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其擠壓應(yīng)力不應(yīng)超過(guò) 20MPa。????2ax21.835962'04TePDdz??????96.15Manhl?擠 壓 所以符合條件。 - 13 §1.6 扭轉(zhuǎn)減震器的設(shè)計(jì) 1.6.1、扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì) 一單級(jí)線形減震器設(shè)計(jì)參數(shù) 1 極限轉(zhuǎn)矩 Tj 極限轉(zhuǎn)矩是減振器在消除限位銷與從動(dòng)盤轂缺口之間的間隙時(shí)所能傳遞的 最大轉(zhuǎn)矩，一般： ??1.5~20(1.5~20)3857.~0maxTTNMje????? 本次設(shè)計(jì)?。?600N Mj? 2 扭轉(zhuǎn)角剛度 K? 為避免引起共振，要合理選擇減振起的扭轉(zhuǎn)角剛度 使共振現(xiàn)象不發(fā)生在K? 發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)時(shí)可以按經(jīng)驗(yàn)來(lái)選： N M13Tj??6078??? 3 阻尼摩檫轉(zhuǎn)矩 ? 為了在發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍內(nèi)有效減振，必須合理選擇減振器阻尼裝置的阻尼 摩擦轉(zhuǎn)矩 ：T? 0.12 46.2N M??0.6~.17maxe??maxeT＝ ? 4 預(yù)緊轉(zhuǎn)矩 n 減振彈簧在安裝時(shí)需要一定的預(yù)緊。經(jīng)研究，一般 按如下的公式選用：TnN2.46385.10T17.0~5.Temaxn ????）（ 5減振彈簧的位置半徑 R 的尺寸盡可能的大，一般?。?R.5m621907.d/5.~6???）（ 所以 - 14 m6R0? , 6 減振彈簧的個(gè)數(shù) Zj 摩擦片外徑與減振彈簧的個(gè)數(shù)關(guān)系如下表： 摩擦片外徑 D/mm 225～250 250～325 325～350 ＞350Zj 4～6 6～8 8～10 ＞10 查表得 j? 7 減振彈簧的總壓力 F? .5N9026.RTF0j??? 1.6.2 減振彈簧總壓力計(jì)算 參考《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ，選擇彈簧材料為 65Mn合金鋼。 1．單個(gè)減振彈簧的工作負(fù)荷 P： .7N15036.92ZFj??? 2．減振彈簧尺寸 （1）彈簧中徑 Dc： 本次設(shè)計(jì)取 25mm。 （2）彈簧鋼絲直徑 d： ???? ?cP8d （1— 18） 式中： 取 500～600 通常 d取 3～4mm。本次設(shè)計(jì)取 d為 4mm。 （3）減振彈簧剛度 k: .3N/m190615ZR0k62j2????? - 15 （4）減振彈簧有效圈數(shù) i： （5） 17.239025.8344???kDGdic （5）減振彈簧總?cè)?shù) n： n＝i＋（1.5～2） 本次設(shè)計(jì) n取 4圈。 （6）減振彈簧最小高度 lmin: mdl 21.)(min????? （7）減振彈簧總變形量 Δl： Δl＝P／k＝6.6㎜ （8）減振彈簧自由高度 l0： mll6.28min0??? （9）減振彈簧預(yù)變形量 Δl'： Δl'＝ ＝0.61㎜0njTkZR （10）減振彈簧安裝工作高度 l：mll 2861./0???? §1.7 壓盤尺寸設(shè)計(jì)和計(jì)算 1.7.1、壓盤和離合器蓋 （1）壓盤設(shè)計(jì) 壓盤的設(shè)計(jì)主要包括幾何尺寸的選擇和傳力方式的確定兩個(gè)方面。本次設(shè) 計(jì)中，壓盤材料選擇 HT250，由于其外徑略大于摩擦片外徑的尺寸，內(nèi)徑略 小于摩擦片內(nèi)徑的尺寸，選擇如下： 外徑：D＝325＋2×2＝329mm； 內(nèi)徑：d＝190－2×2＝186mm； 壓盤厚度選擇：一般載貨汽車不小于 15mm；本次設(shè)計(jì)選取為 20mm。 - 16 （2）壓盤幾何尺寸的確定 前面已經(jīng)分析了如何確定摩擦片的內(nèi)、外徑尺寸。當(dāng)摩擦片的尺寸確定后， 與它配合工作的壓盤內(nèi)、外徑尺寸也就基本確定下來(lái)了。這樣，壓盤幾何尺寸 最后歸結(jié)為如何確定它的厚度。 在初步確定壓盤厚度以后，應(yīng)校核離合器接合一次時(shí)的溫升，它不應(yīng)超過(guò) 8~10℃。若溫升過(guò)高，可適當(dāng)增加壓盤的厚度。 校核計(jì)算的公式如下： （℃） （1—19） Lcm???壓 式中， —溫升，℃；? —滑磨功，N·m，可根據(jù)式 計(jì)算（其中 Ja為汽車整車質(zhì)量L 20.5aLJ? 轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，由式 計(jì)算，m a為汽車總質(zhì)量，r k為車輪滾動(dòng)半徑， 20aKrJi? i0為主傳動(dòng)比，i k是變速器起步擋傳動(dòng)比； 是離合器開始滑磨時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的角0 速度） ； —分配到壓盤上的滑磨功所占的百分比：?jiǎn)纹x合器壓盤， =0.50；? ? 雙片離合 器壓盤， =0.25；雙片離合器中間壓盤， =0.50；? c —壓盤的比熱容，對(duì)鑄鐵壓盤 c=544.28J/（kg·K） ； —壓盤質(zhì)量，kg。m壓 根據(jù)自己的設(shè)計(jì)可得出： 壓盤質(zhì)量： .9kg012486391.780v62???????壓 離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的滑磨功 W為： 式中： m汽車滿載質(zhì)量，kg； r汽車車輪滾動(dòng)半徑，mm；en 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/min； gi變速器的傳動(dòng)比；0i 主減速器的傳動(dòng)比； - 17 所以：離合器接合一次，壓盤的溫升 t可以由下式公式計(jì)算： 式中：r—傳到壓盤上的熱量所占的比例，對(duì)于單盤離合器：r＝0.5，對(duì) 于雙盤離合器：r＝0.5，中間壓盤：r＝0.5； W—滑磨功，Nm； 壓盤質(zhì)量，kg； C—壓盤的比熱容，對(duì)于鑄鐵，C＝481.4J/kg 所以: .3J671.75.3418028016i180nrm22ge ????C.9.675crwt??壓 初定厚度 校核離合器的溫升，它不超過(guò) 8~10。 C 20nm 所以符合條件。 （3） 、壓盤傳力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）傳力方式的選擇 壓盤是離合器的主動(dòng)部件，它與飛輪必須有一定的聯(lián) 結(jié)關(guān)系，周向與飛輪不能有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，但軸向必須有相對(duì)移動(dòng)。壓盤和飛輪間 常用的幾種典型連接方式。 傳力片（傳動(dòng)片）的強(qiáng)度校核： 下面主要針對(duì)膜片彈簧離合器的壓盤傳力片（即最為復(fù)雜的情況）進(jìn)行分 析和討論。對(duì)于較為簡(jiǎn)單的周置螺旋彈簧離合器傳力片的強(qiáng)度校核可按二力桿 拉伸應(yīng)力分析計(jì)算。 離合器在正常工作時(shí)，傳力片既受彎又受拉（見圖 3-20） 。為精確校核傳 力片強(qiáng)度，首先應(yīng)建立傳力片的分析計(jì)算模型（這里略） 。 圖 1-5 傳力片分析計(jì)算圖。 - 18 （a）-傳力片結(jié)構(gòu)， （b）-變形圖， （c）-彎矩圖 經(jīng)過(guò)分析研究，膜片彈簧離合器壓盤傳力片的校核包含下面三個(gè)方面： A．正向驅(qū)動(dòng)應(yīng)力為 （1—20）maxaxmaxax22136eefEhTflinRbih???? B． 反向驅(qū)動(dòng)應(yīng)力為 （1—21）maxaxmaxax22136eefEhTflinRbih???? C． 軸向彈性恢復(fù)力為 =12 （1—maxP3max1/Jifl 22） 式中： -傳力片有效長(zhǎng)度， ＝ -1.5d（d 為螺釘孔直徑） ；1l 1l i-傳力片組數(shù)；n-每組有傳力片數(shù)； -每一傳力片的截面慣性矩; E-材料彈性模量;xJ -正常工作時(shí)傳力片的軸向最大變形量 ;h-傳力片厚度；maf R-傳力片布置半徑； b-傳力片厚寬度； T emax-發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩。 由于在簡(jiǎn)化計(jì)算載荷時(shí)比較保守，取值偏大，因此，傳力片的許用應(yīng)力可 取 材料的屈服極限。 共設(shè) 3組傳力片 每組 4片786maxTNMe?? 寬 厚 傳力片上兩孔間的距離 m86l?25b1hm 孔的直徑 傳力片切向布置，圓周半徑0d 17R 傳力片材料的彈性模量 通過(guò)參數(shù)計(jì)算520EPa??4.7axf 傳力片上有效長(zhǎng)度 ：1l mm861.57l?? 計(jì)算傳力片的彎曲總剛度 - 19 5312071.MNKm???? 計(jì)算正向驅(qū)動(dòng)應(yīng)力為： painRbhTiflEhee 4.366f3ax2max21maxa ??? Miiflee72fax2ax21axa ?? （4） 、離合器蓋設(shè)計(jì) 離合器蓋是離合器的主動(dòng)件之一，它必須與飛輪固定在一起，通過(guò)它傳遞 發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分轉(zhuǎn)矩給壓盤。此外它還是離合器壓緊彈簧和分離桿的支承殼體。 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意剛度通風(fēng)散熱對(duì)中等問(wèn)題。 第二章 離合器操作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) §2.1 離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.1.1、離合器操縱機(jī)構(gòu)的基本要求 1）踏板力要盡可能小，乘用車一般在 80～150N 范圍內(nèi)，商用車不大于 150～200N。 2）踏板行程一般在 80～150㎜內(nèi)，最大不應(yīng)超過(guò) 180㎜。 3）應(yīng)有踏板行程調(diào)整裝置，以保證摩擦片磨損后，分離軸承的自由行程可 以復(fù)原。 4）應(yīng)有踏板行程限位裝置，以防止操縱機(jī)構(gòu)的零件因受力過(guò)大而損壞。 5）應(yīng)有足夠的剛度，傳動(dòng)效率要高，工作可靠，壽命長(zhǎng)，維修保養(yǎng)方便。 2.1.2、常用離合器操縱機(jī)構(gòu)的類型 - 20 常用的離合器操縱機(jī)構(gòu)，主要有機(jī)械式、液壓式、氣壓式和自動(dòng)操縱機(jī)構(gòu) 等，其中有些操縱機(jī)構(gòu)還帶有助力器。 本次設(shè)計(jì)選液壓式。 2.1.3、離合器操縱機(jī)構(gòu)主要參數(shù)的確定與計(jì)算 在設(shè)計(jì)離合器操縱系統(tǒng)時(shí)，為了滿足前述對(duì)踏板力和踏板行程的要求，需 根據(jù)離合器的具體結(jié)構(gòu)類型和操縱系統(tǒng)傳動(dòng)線路，合理地定出操縱系統(tǒng)的傳動(dòng) 比 ic。 常用離合器的結(jié)構(gòu)類型和操縱系統(tǒng)傳動(dòng)線路簡(jiǎn)圖見圖 3-37 本次采用液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu) 1總傳動(dòng)比和總行程的計(jì)算 gS???? 式中： —踏板總行程； ?S —自由行程； gS—工作行程； 對(duì)于液壓操縱機(jī)構(gòu)，其總傳動(dòng)比 yi?和總行程 y?: 圖 2-1常用離合器的結(jié)構(gòu)類型和操縱系統(tǒng)傳動(dòng)線路簡(jiǎn)圖 （a）機(jī)械式 （b）液壓式 （c）帶空氣助力的液壓式 - 21 54.682.12078153421 ??????????yySibdacS 式中： — 分離軸承自由行程，一般取 2~4mm，反映到踏板上一般為： 20~30mm。 S—壓盤行程；5.217.0??????mSZc —離合器的摩擦面數(shù)； —離合器自由狀態(tài)下對(duì)偶摩擦面間的間隙；單片取 0.75~1.0mm。 —離合器結(jié)合狀態(tài)下，從動(dòng)盤的變形量；對(duì)具有軸向彈性的從動(dòng)盤取 1.0~1.5mm。 2、離合器分離時(shí)踏板力計(jì)算： hQiP????max 式中： ax —離合器徹底分離時(shí)的壓緊彈簧力； ?i—操縱機(jī)構(gòu)總傳動(dòng) 比； ? —傳動(dòng)效率； hQ—克服回味彈簧拉力所需的踏板 力； NQiPh4.128.04537max????? 符合要求 分離離合器所做的功： ?/)(5.maxsnPW? 式中： P —離合器結(jié)合狀態(tài)下的彈簧壓緊力； maxP —離合器分離時(shí)的 彈簧壓緊力； sn —彈簧數(shù)； s—壓盤行程； —傳動(dòng)效率； JWs 6.95108.26)390518(.0/)(5.0 3max ????????? 符合要求。 - 22 第三章 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) §3.1 傳動(dòng)軸的概述 萬(wàn)向傳動(dòng)軸由萬(wàn)向節(jié)，軸管，以及伸縮花鍵等組成，主要用于工作過(guò)程中 相對(duì)位置不斷改變的兩根軸間的傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 3.1.1傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)要求 1、 保證所連接的兩軸的夾角以及相對(duì)位置在一定范圍的變化時(shí)，能可 靠的傳遞動(dòng)力； 2、 保證做連接的兩軸盡可能的等速運(yùn)轉(zhuǎn)，由于萬(wàn)向節(jié)產(chǎn)生的附加載荷， 振動(dòng)和噪聲在允許的范圍內(nèi)，在使用車速范圍內(nèi)不應(yīng)產(chǎn)生共振現(xiàn)象； 3、 傳動(dòng)效率高，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，維修容易等。 3.1.2萬(wàn)向節(jié)的選擇 - 23 萬(wàn)向節(jié)分為剛性萬(wàn)向節(jié)和撓性萬(wàn)向節(jié)，剛性萬(wàn)向節(jié)是靠零件的鉸鏈連 接來(lái)傳遞動(dòng)力的，由分為不等速萬(wàn)向節(jié)，準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)和等速萬(wàn)向節(jié)；撓 性萬(wàn)向節(jié)是靠彈性零件來(lái)傳遞動(dòng)力的，具有緩沖減震作用。 本次設(shè)計(jì)選用的是十字軸式等速萬(wàn)向節(jié)。 萬(wàn)向傳動(dòng)軸的計(jì)算載荷: mNkiTdge .7261498.03.6851max ???? 3.1.3十字軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 十字軸材料：一般為中碳合金鋼或低碳合金鋼 十字軸參數(shù)選?。?作用于十字軸軸頸的中部力 F：?cos21rTF? 式中： 1—傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩； r—合力作用線到十字軸中心的距離； —主、從動(dòng)叉軸最大夾角；則： mNrTF.4297.cos45261cos01 ???? 十字軸軸頸根部的彎曲應(yīng)力 w?： Mpadsw 5.38)20(14.3.)(34421???? 十字軸軸頸根部的切應(yīng)力 ?： padF1)820(14.3.97)(21 ??????? 由于 ??Mpaw5?， ???，所以符合要求。 一、 十字滾針的設(shè)計(jì): jnLFd????)1(270j （2—1） 式中： 0—滾針直徑； ?—滾針工作長(zhǎng)度； nF—合力作用下一個(gè)滾針受到的 - 24 最大載荷； mNiZFn .354217.96.4.??? 其中： 為滾針列數(shù)，Z 為每列滾針數(shù)。 代入（2—1）計(jì)算： ??Mpaj308.9513.42)0(7j ?????? 符合要求。 §3.2 傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)分析 傳動(dòng)軸由壁厚均勻，易平衡，壁?。?.5~3.0）的管徑較大,扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度高,彎 曲剛度大,適用于高速旋轉(zhuǎn)的低碳鋼板卷制的電焊鋼管制成. 伸縮花鍵矩形或漸開線齒形,用于補(bǔ)償由于汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)傳遞兩端萬(wàn)向節(jié)之間 的長(zhǎng)度變化。當(dāng)承受轉(zhuǎn)矩的花鍵在伸縮時(shí)，產(chǎn)生軸向的摩擦力矩 aF，為：rTfFja? ，其中：j —傳動(dòng)軸傳遞轉(zhuǎn)矩； f—花鍵齒側(cè)工作表面中徑； r—摩擦系數(shù)； 由于花鍵齒側(cè)工作表面系數(shù)較小，在大的軸向力矩摩擦作用下將加速化鍵 的磨損，引起不平和震動(dòng)，為提高鍵齒表面的硬度和光潔度，應(yīng)進(jìn)行磷化處理， 噴涂尼龍，改善潤(rùn)滑，減小摩擦阻力及磨損。 花鍵應(yīng)有可靠的潤(rùn)滑及防塵措施，間隙不應(yīng)過(guò)大，以免引起傳動(dòng)軸的震動(dòng)， 內(nèi)花鍵應(yīng)對(duì)中，為減小鍵齒摩擦表面的壓力磨損，應(yīng)使鍵齒長(zhǎng) 與其最大的直 徑的比不小于 2?；ㄦI齒與鍵槽應(yīng)按對(duì)應(yīng)標(biāo)記裝配，以免破壞傳動(dòng)軸的總動(dòng)平 衡，動(dòng)平衡的不平衡度由點(diǎn)焊在軸管的外表面上的平衡片補(bǔ)償，裝車時(shí)，傳動(dòng) 軸的伸縮花鍵一端不應(yīng)靠近后驅(qū)動(dòng)橋，應(yīng)靠近變速器的中間支承，以減少其軸 向摩擦力及磨損。 - 25 中間支承用于長(zhǎng)軸距汽車的分段傳動(dòng)軸，以及提高傳動(dòng)軸的臨界轉(zhuǎn)速，避 免共振，減少噪聲。 §3.3 萬(wàn)向傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.3.1傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)選擇 實(shí)心軸僅用于作為與等速萬(wàn)向節(jié)相連的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的半軸或用作開式驅(qū)動(dòng) 橋和的 dedion橋的擺動(dòng)半軸，實(shí)心的軸管具有較小的質(zhì)量，但能傳遞較大的轉(zhuǎn) 矩，且比實(shí)心軸具有更高的臨界轉(zhuǎn)速。 所以本次設(shè)計(jì)中傳動(dòng)軸的材料也選擇空心軸管 傳動(dòng)軸軸管由低碳鋼板卷制的電焊鋼管制成，軸管外徑及壁厚是根據(jù)所傳 的最大轉(zhuǎn)矩，最高轉(zhuǎn)速，及長(zhǎng)度按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選的，并校核臨界轉(zhuǎn)速和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。 3.3.2、臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算 所謂臨界轉(zhuǎn)速時(shí)指?jìng)鲃?dòng)軸失去穩(wěn)定性的最低轉(zhuǎn)速，他取決于傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)， 尺寸，及支撐情況，按下式計(jì)算： 2810.ckLdDn??? （3— 1） 式中： k— 臨界轉(zhuǎn)速傳動(dòng)軸； cL—傳動(dòng)軸支撐長(zhǎng)度； cD—傳動(dòng)軸軸管 外徑； cd—傳動(dòng)軸軸管內(nèi)徑； 代入 （3—1）： min/8.5064702.28rnk ???? 3.3.3 傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核計(jì)算： 萬(wàn)向傳動(dòng)軸除滿足臨界轉(zhuǎn)速要求外，還要保證有足夠的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，其最大 的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，對(duì)于傳動(dòng)軸管上，可以表示為： - 26 )(164dDT???? （3— 2） 其中： —傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩， D—傳動(dòng)軸外徑； d傳動(dòng)軸內(nèi)徑； ?— 不應(yīng)大于 300Mpa； 代入數(shù)據(jù)： Mpa129)64.07.(13????? 符合要求。 3.3.4 傳動(dòng)軸花鍵計(jì)算: 對(duì)于傳動(dòng)軸上的花鍵軸，應(yīng)保證在傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)有足夠的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。通常以 底徑計(jì)算其扭轉(zhuǎn)且應(yīng)力。 （ 3—3） 316hdTs??? 式中: --傳動(dòng)花鍵軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；h? --傳動(dòng)軸傳遞載荷；sT --花鍵軸的花鍵內(nèi)徑；hd 軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 ，可初取花鍵軸直徑計(jì)算，然后進(jìn)行強(qiáng)度校aMP30 核。取 mh4?，則： p1560.137263?? 安全系數(shù)為 9.?K 。即滿足要求。 傳動(dòng)軸滑動(dòng)花鍵采用矩形花鍵，齒側(cè)擠壓應(yīng)力為： （ 3—4）0 ')2)(4(nLdDKThhhsy???? 式中： --花鍵處轉(zhuǎn)矩分布不均勻系數(shù)。 =1.3-1.4 ；本次取 1.3。'K' --花鍵外徑，取 mh5? ；hD - 27 --花鍵內(nèi)徑，取 mdh4? ；hd --花鍵的有效工作長(zhǎng)度， Lh70 ；L --花鍵齒數(shù)， 10n ； 則：0nMpay 274)25()4(.63.1??????? 對(duì)于齒面硬度大于 35HRC的滑動(dòng)花鍵，齒側(cè)許用擠壓應(yīng)力為 。aMP502? 故安全系數(shù) 38.2150?K ，滿足要求強(qiáng)度。 - 28 結(jié)論 三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束,我設(shè)計(jì)的是推式膜片彈簧離合器以及液壓操縱 機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)軸。 在此次設(shè)計(jì)中，我參考的大量的有關(guān)離合器設(shè)計(jì)的書籍，并根據(jù)自己設(shè)計(jì) 車輛的實(shí)際情況，進(jìn)行了總結(jié)和歸納，從材料選擇，工作方式選取，以及具體 數(shù)據(jù)的計(jì)算和確定，都花了很大的時(shí)間和精力，并且和本組同學(xué)互相合作，配 合。使本次設(shè)計(jì)盡量合理，經(jīng)濟(jì)上節(jié)約，操縱簡(jiǎn)單。 在這此設(shè)計(jì)中，我主要從摩擦片、膜片彈簧、減振彈簧、操縱機(jī)構(gòu)這幾方 面進(jìn)行了相關(guān)的計(jì)算和校核?；旧蠞M足了預(yù)期的要求。但是，由于設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 的不足，存在不少的錯(cuò)誤，比如實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)的工藝性考慮不 夠等。還有壓盤的徑向定位等。 由于本人能力有限，在設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤，請(qǐng)老師批評(píng)改正。 - 29 參考文獻(xiàn) 1．汽車離合器設(shè)計(jì) 徐石安 江發(fā)潮 編著 清華大學(xué)出版社 2005 2．聯(lián)軸器、離合器設(shè)計(jì)與選用指南 阮忠唐 編著 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 3．離合器及機(jī)械變速器 張 毅 編著 化學(xué)工業(yè)出版社 2005 4．離合器、制動(dòng)器選用手冊(cè) 周明衡 編著 化學(xué)工業(yè)出版社 2003 5．離合器結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 段廣漢 編著 國(guó)防工業(yè)出版社 1985 6朱冬梅，胥兆瀾主編 畫法幾何及機(jī)械制圖第 5版 高等教育出版社 2000 年 12月 7 劉鴻文主編 簡(jiǎn)明材料力學(xué) 高等教育出版社 1997 年 7月 8 孫恒，陳作模主編 機(jī)械原理第六版 高等教育出版社 2004 年 3月 9 濮良貴，紀(jì)名剛主編 機(jī)械設(shè)計(jì)第 7版 高等教育出版社 2001 年 6月 10 徐謹(jǐn)主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 年 6月 11 吳宗澤主編 機(jī)械設(shè)計(jì)使用手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 2001 年 5月 12蔡春源主編 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)第 3版 冶金工業(yè)出版社 1995 年 10月 13王予望主編 汽車設(shè)計(jì)第 4版 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 年 8月 14 陳家瑞主編 汽車構(gòu)造第 2版 機(jī)械工業(yè)出版社 2005 年 1月 15張則曹主編 汽車構(gòu)造圖冊(cè) 人民交通出版社 1998 年 2月 16 林清福主編 國(guó)外汽車構(gòu)造最新構(gòu)造圖冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1996 年 5月 - 30 致謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)受益匪淺，特別得到了曹艷玲老師和同學(xué)門的許多幫助，找 出以前學(xué)習(xí)的不足，汲取教訓(xùn)。讓我能夠把所學(xué)同工程實(shí)際相接合，這對(duì)我以 后的學(xué)習(xí)和工作都有很好的幫助。在開始階段，我感覺無(wú)從下手，多次計(jì)算， 多次返工。曹老師耐心的幫我校對(duì)，同學(xué)們也積極的幫我找資料，在老師和同 學(xué)門的大力幫助下，我克服一個(gè)個(gè)困難，完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這次設(shè)計(jì)中 我認(rèn)識(shí)到了自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，使我更加清楚的了解自己，這樣在以后的學(xué)習(xí) 和工作中以便發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)，克服缺點(diǎn)。在本次設(shè)計(jì)中感覺收獲了不少知識(shí)，把一 些原先學(xué)過(guò)并忘記的知識(shí)又重新復(fù)習(xí)和掌握，另外查閱了大量資料擴(kuò)大了知識(shí) 面，豐富了知識(shí)面，增強(qiáng)了自己的分析問(wèn)題能力和實(shí)際動(dòng)手能力。這都在平時(shí) 的學(xué)習(xí)中不能學(xué)到的。 我能完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)離不開老師和同學(xué)們的幫助，在次我向幫助我的所 有老師和同學(xué)致以衷心的感謝。 - 31 外文翻譯 UNDERSTAND CLUTCH IS THE FIRST STEP TO REPAIR For all the cars on the road, we only have two choices. Our own shift or make cars themselves shift, the third foot on duty will let me tell these car belongs to which type. The third foot pedals are the clutch is the first part of the system, we will see a common forms of the clutch. And the fault and repair of various forms. Many mechanic ignore the clutch system, they only observe internal parts of the guest clutch. In any decision I have before, I declare that I said, not a mechanic engineer. There is no computer, this does not mean that the clutch is not high. They are high, but sometimes we as a high-tech mechanic, technology is still we need. Gm has established several different ways of repair clutch system. Early system resemble each other. Pedal and connecting mains mains, one can enter the clutch control lever shell. Mechanical connection is not applicable to a four-wheel drive car. Except in an old car, we find the connection system, so I will no longer discuss connection system. A clutch system has a cable manipulation. This form is more onefold, they mainly used for the old car. But they were widely used, so I'm going to talk about. One of these early cable system was installed in Chevette Chevrolet obstfeld and Pontiac T - 1000. At the end of the role in the cable is a string. A conditioning nut on the string used to start regulator. Cable and the bearing is whirly fork out for it, and we have seen seem instead, but in the clutch is bearing outer shell, rather than on the inside. Stupid big double regulator not that used to other motors, but due to the front wheel drive, cable system seems to become the hottest system, the automatic clutch regulator is now. - 32 A plastic gear system was applied in turn pole mechanical assembly, when the clutch plate, adjust and cable disappear stop. Plastic turned pole is an elastic one-way gear assembly. When the clutch is loose, spring will pull re-rotating cable. When the clutch assembly is completely wear, cables will be spring up to a one-way gear to the next. When the clutch cable is worn or adjusting spring loose and free adjustment is useless. If you want to adjust again with toes [the clutch. Such regulator will be back to normal, when the clutch is pressed, it will decline, or is not working, or sometimes rapid updates. Due to the rapid rotation, heat release, in the most rapid, it will be very annoying, is very dangerous. Fortunately, the regulator seldom fully failure, whether regulator is wrong, will make it back for example. Instead, including allowing smooth momentum from the foot pedals on reserve pin. Then lift the regulator, the brake pedal separate clutch cable ends. When moving the regulator, must pay attention to help, but the problem still exists, and maintenance will appear again soon, the first to relocate cable, then eliminate trouble. In order to eliminate mechanical connection and cable, general adopted the next logical stage started using hydraulic clutch controller in every car and vans. Hydraulic clutch is not a new invention, in my memory, they have been used for many years, but never striking. Mechanical system is cheap, simple. When our car is becoming more and more fuel efficient, save a space, the heavy mechanical system soon lost market. Liquid so adjust parts. The regulator may QiLingBaSui old and new regulators need to recover. It reminds you of puzzle game. When your reshipment new regulator to ensure you the clutch pedal in the correct position. Otherwise, we will release regulator claw or completely to lift the clutch pedal and right foot. Whatever adjustment, clutch cable occasionally wear. Sometimes, cable will wear off in a terminal or. Sometimes the cable in clutch shell internal grinding bad or in the middle. Produce higher results and wear. These wear side may become very serious obstacle to clutch bearings, clutch skid or loose rapid wear. - 33 Don't try to lubricate cable, solid lubricant can press, than to be more useful clutch motor and transmission of the person concerned. The water hydraulic hoses even clutch foot pedals. It can be around or through many mechanical systems to reach. Hydraulic brake system operating as brake system, the clutch pedal to push a foot pole into total control of cylinder. Total control of cylinder is a single piston shape and with a room, a drain hole, you may also require a more simple total control of the cylinder. The liquid through a high-pressure water hose pressure rather than the delivery of brake, it is then pressed into liquid water reservoir. Water is a single reservoir, the piston cylinder reminds you of a single wheel cylinder was blocked. Under pressure. The piston driven force, then reverse clutch bearings manipulation. Because water reservoir with hydraulic operation. Stop hydraulic form, no special requirements of regulating the normal durability. Liquid water is stored in only reservoir and returns control cylinder. When the clutch is worn or self adjusting, this may be the first big re-rotating the state, if the total middle finger cylinder storage pools is lower, total control cylinder will wear or will have liquid leakage, however, a complete tank is not necessarily mean cylinder wear, someone may have to fill the tank. Although hydraulic clutch not solve many problems, it also general invented a new problem. With these problems, the experimental determination and simplify the symptoms. Whenever you doubt hydraulic sliding, don't blame hydraulic system, if the control, hydraulic cylinder failure may is the culprit. These may be caused by leakage control of the cylinder or wear, or store water delivery. Hydraulic problems likely also by system obstacles, internal leakage and hydraulic port expansion of sealing device for hydraulic line is the obstacles or expansion of the sealing cylinde