膜片弹簧离合器的设计摘要花键尺寸选定后应进行挤压应力及剪切应力的强度校核式中,分别为花键外径及内径,花键齿数,分别为花键的有效齿长及键齿宽,从动盘毅的数目取发动机最大转矩,。从动盘毅通常由,号钢号钢锻造,并经调质处理,。由表.选取得花键齿数花键外径花键内径键齿宽有效齿长挤压应力.校核符合强度得要求。.从动片设计从动片通常用厚的钢板冲压而成。有时将其外缘的盘形部分磨薄至,以减小其转动惯量。从动片的材料与其结构型式有关,整体式即不带波形弹簧片的从动片,般用高碳钢或号钢或钢板,热处理硬度采用波形弹簧片的分开式或组合式从动片,从动片采用钢板,氰化表面硬度,层深波形弹簧片采用钢板,热处理硬度。.操纵机构汽车离合器操纵机构是驾驶员用来控制离合器分离又使之柔和接合的套机构。它始于离合器踏板,终止于离合器壳内的分离轴承。由于离合器使用频繁,因此离合器操纵机构首先要求操作轻便。轻便性包括两个方面,是加在离合器踏板上的力不应过大,另方面是应有踏板形成的校正机构。离合器操纵机构按分离时所需的能源不同可分为机械式液压式弹簧助力式气压助力机械式气压助力液压式等等。离合器操纵机构应满足的要求是踏板力要小,轿车般在范围内,货车不大于踏板行程对轿车般在范围内,对货车最大不超过踏板行程应能调整,以保证摩擦片磨损后分离轴承的自由行程可复原应有对踏板行程进行限位的装置,以防止操纵机构因受力过大而损坏应具有足够的刚度传动效率要高发动机振动及车架和驾驶室的变形不会影响其正常工作。机械式操纵机构有杠系传动和绳索系两种传动形式,杠传动结构简单,工作可靠,但是机械效率低,质量大,车架和驾驶室的形变可影响其正常工作,远距离操纵杆系,布置困难,而绳索传动可消除上述缺点,但寿命短,机构效率不高。本次设计的普通轮型离合器操纵机构,采用液压式操纵机构。液压操纵机构有如下优点液压式操纵机构传动效率高,质量小,布置方便便于采用吊挂踏板,从而容易密封,不会因驾驶室和车架的变形及发动机的振动而产生运动干涉可使离合器接合柔和,可以降低因猛踩踏板而在传动系产生的动载荷,正由于液压式操纵有以上的优点,故应用日益广泛,离合器液压操纵机构由主缸工作缸管路系统等部分组成。离合器踏板行程计算踏板行程由自由行程和工作行程组成.式中,为分离轴承的自由行程,般为,取反映到踏板上的自由行程般为分别为主缸和工作缸的直径为摩擦片面数为离合器分离时对偶摩擦面间的间隙,单片,取为杠杆尺寸。得合格。图.液压操纵机构示意图踏板力的计算踏板力为.式中,为离合器分离时,压紧弹簧对压盘的总压力为操纵机构总传动比,为机械效率,液压式,机械式为克服回位弹簧的拉力所需的踏板力,在初步设计时,可忽略之。则合格。分离离合器所作的功为式中,为离合器拉接合状态下压紧弹簧的总压紧力则合格。从动轴的计算.选材调质钢可用于载荷较大而无很大冲击的重要轴,初选调质。.确定轴的直径式中,为由材料与受载情况决定的系数,见表.取,为轴的转速,年,则.,取。表.轴常用几种材料的及值轴的材料取,为轴的转速,年,则.,取。分离轴承的寿命计算分离轴承的参数表分离轴承参数表型号ε则由下式得.小结本部分对离合器从动盘各部件总成进行了设计计算及校核。从动盘包括摩擦片扭转减振器波形弹簧从动盘毂及其他膜片弹簧离合器的设计摘要量小高速旋转时,弹簧压紧力降低很少,性能较稳定膜片弹簧以整个圆周与压盘接触,使压力分布均匀,摩擦片接触良好,磨损均匀易于实现良好的通风散热,使用寿命长膜片弹簧中心与离合器中心线重合,平衡性好。.方案选择本车设计采用单片膜片弹簧离合器。本车采用的摩擦式离合器是因为其结构简单,可靠性强,维修方便,目前大多数汽车都采用这种形式的离合器。而采用干式离合器是因为湿式离合器大多是多盘式离合器,用于需要传递较大转矩的离合器,而该车型不在此列。采用膜片弹簧离合器是因为膜片弹簧离合器具有很多优点首先,由于膜片弹簧具有非线性特性,因此可设计成当摩擦片磨损后,弹簧压力几乎可以保持不变,且可减轻分离离合器时的踏板力,使操纵轻便其次,膜片弹簧的安装位置对离合器轴的中心线是对的,因此其压力实际上不受离心力的影响,性能稳定,平衡性也好再者,膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用,使离合器的结构大为简化,零件数目减少,质量减小并显著地缩短了其轴向尺寸另外,由于膜片弹簧与压盘是以整个圆周接触,使压力分布均匀,摩擦片的接触良好,磨损均匀,也易于实现良好的散热通风等。由于膜片弹簧离合器具有上述系列的优点,并且制造膜片弹簧的工艺水平也在不断地提高,因而这种离合器在轿车及微型轻型客车上已得到广泛的采用,而且逐渐扩展到载货汽车上。从动盘选择单片式从动盘是位其结构简单,调整方便。压盘驱动方式采用传动片式是因为其没有太明显的缺点且简化了结构,降低了装配要求又有利于压盘定中。选择拉式离合器是因为其较拉式离合器零件数目更少,结构更简化,轴向尺寸更小,质量更小并且分离杠杆较大,使其踏板操纵力较轻。综上本次设计选择单片拉式膜片弹簧离合器。主要零部件的结构设计要求.摩擦片的设计要求摩擦系数稳定工作温度单位压力的变化对其影响要小,有足够的机械强度和耐磨性热稳定性好,磨合性好,密度小有利于结合平顺,长期停放离合器摩擦片不会粘着现象的。综上所述,选择石棉基材料。石棉基摩擦材料是由石棉或石棉织物粘结剂树脂或硅胶和特种添加剂热压制成,其摩擦系数为,密度小,价格便宜,多年来在汽车离合器上使用效果良好。同时,摩擦片从动钢片用铆钉连接,连接可靠,更换摩擦片方便,而且适宜在从动钢片上装波形弹簧片以获得轴向弹性。.膜片弹簧的设计膜片弹簧使用优质高精质钢,用优质弹簧钢板制成,形状为蝶形,开有径向切槽,切槽内端连通,外端为圆孔,两个切槽之间钢板形成个弹性杠杆,既是压紧弹簧,又是分离杠杆。其碟簧部分的尺寸精度要求高,碟簧材料为。为了提高膜片弹簧的承载能力,要对膜片弹簧进行调质处理,得具有高抗疲劳能力的回火索氏体。要防止膜片内缘离开,同时对膜片弹簧进行强压处理将弹簧压平并保持小时,使其高压力区产生塑性变形以产生残余反向应力,对膜片弹簧的凹表面进行喷丸处理,可提高弹簧的疲劳寿命。同时,为提高分离指的耐磨性,对其进行局部高频淬火式镀铬。采用乳白镀铬,如膜片弹簧许用应力可取为。.压盘的设计压盘的材料选用铸造制成。它要有定的质量和刚度,以保证足够的热容量和防止温度升高而产生的弯曲变形。压盘应与飞轮保持良好的对中,并进行静平衡。压盘的摩擦工作面需平整光滑,其端面粗糙不低于.。压盘壳用螺栓将其端固定在飞轮端面上,另端固定在压盘端面上。.从动盘的设计扇形波状弹簧两两对置铆接于从动钢片上,两侧在铆接摩擦片,铆钉都采用铝制埋头铆钉,摩擦衬面在铆接后腰磨削加工,使其工作表面的不平度误差小于.,从动盘本体采用号钢冲压加工得到,为防止其弯曲变形而引起分离不彻底,般在从动盘本体上设径向切口。.离合器盖的设计离合器盖的膜片弹簧支撑处须具有较大的刚度和较高的尺寸精度,压盘高度丛承压点到摩擦面的距离公差要小,支撑环和支撑铆钉的安装尺寸精度要高,耐磨性好,膜片弹簧的支撑形式采用铆钉作支承时,如果分离轴承与曲轴中心线不同心,可引起铆钉的过度磨损。提高铆钉硬度的套筒和支承与曲轴中心线不同心,亦可引起铆钉的过度。提高铆钉硬度的套筒和支承圈是提高耐磨性的结构措施,采用钢材材料。设计计算说明书.离合器设计技术参数表离合器原始数据车型夏利汽车的质量汽车最大加载质量发动机最大转速发动机最大扭矩.发动机最大功率主减速比.汽车最大时速.离合器基本性能关系式摩擦片或从动盘的外径是离合器的重要参数,它对离合器的轮廓尺寸有决定性的影响,并根据离合器能全部传递发动机的最大转矩来选择。为了能可靠地传递发动机最大转矩,离合器的静摩擦力矩应大于发动机最大转矩,而离合器传递的摩擦力矩又决定于其摩擦面数摩擦系数作用在摩擦面上的总压紧力与摩擦片平均摩擦半径