1、南京理工大學(xué)車輛工程課程設(shè)計(jì)目 錄第一章 緒論31.1 前言31.2 課程設(shè)計(jì)目的31.3 設(shè)計(jì)要求41.4 技術(shù)參數(shù)及設(shè)計(jì)要求51.5 設(shè)計(jì)步驟5第二章 離合器摩擦片參數(shù)確實(shí)定62.1 后備系數(shù)62.2 單位壓力62.3 離合器傳遞的最大靜摩擦力矩62.4 摩擦因數(shù)f、摩擦面數(shù)Z和離合器間隙t62.5 摩擦片參數(shù)的選擇72.5.1 初選摩擦片外徑D、內(nèi)徑d、厚度b72.6 離合器根本參數(shù)的校核82.6.1 最大圓周速度82.6.2 直徑誤差82.6.3 單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩82.6.4單位摩擦面積滑磨功8第三章 膜片彈簧的設(shè)計(jì)103.1 膜片彈簧的根本參數(shù)的選擇103.1.1 截錐高度H與

2、板厚h和板厚h的選擇103.1.2 自由狀態(tài)下碟簧局部大端R、小端r的選擇103.1.3 膜片彈簧起始圓錐底角的選擇103.1.4 別離指數(shù)目n的選取103.1.5 切槽寬度、及半徑103.1.6 壓盤加載點(diǎn)半徑和支承環(huán)加載點(diǎn)半徑確實(shí)定103.1.7 膜片彈簧工作點(diǎn)位置的選擇113.1.8 膜片彈簧材料123.2 膜片彈簧的彈性特性曲線133.3 膜片彈簧的相關(guān)參數(shù)如表3-113第四章 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)144.1 扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù)144.1.2 扭轉(zhuǎn)剛度k144.1.3 阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩154.1.4 拉緊力矩154.1.5 減振彈簧的位置半徑154.1.6 減振彈簧個(gè)數(shù)Z154.2 減振彈簧的

3、計(jì)算164.2.1 減振彈簧的分布半徑R164.2.2 單個(gè)減振器的工作壓力P164.2.3 減振彈簧尺寸16第五章 離合器其它主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)195.1 從動(dòng)盤轂的設(shè)計(jì)195.2 從動(dòng)片的設(shè)計(jì)205.3 離合器蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：205.4 壓盤的設(shè)計(jì)215.5 壓盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選擇21第六章 參考文獻(xiàn)23第一章 緒論1.1 前言對(duì)于內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車，離合器在機(jī)械傳動(dòng)系中是作為一個(gè)獨(dú)立的總成而存在的，按動(dòng)力傳遞順序來(lái)說(shuō)，離合器應(yīng)是傳動(dòng)系中的第一個(gè)總成。目前，目前汽車上廣泛采用彈簧壓緊的摩擦式離合器，摩擦離合器是一種依靠主、從動(dòng)局部之間的摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力且能別離的裝置。它主要包括主動(dòng)局部、從動(dòng)

4、局部、壓緊機(jī)構(gòu)和操作機(jī)構(gòu)等四局部。離合器是設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其主要功用是：切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞，保證汽車起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)平順地結(jié)合，確保汽車平穩(wěn)起步；在換擋時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)別離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊；在工作中受到較大的動(dòng)載荷時(shí)，能限制傳動(dòng)系統(tǒng)所承受的最大轉(zhuǎn)矩，以防止傳動(dòng)系各零部件因過(guò)載而損壞；有效地降低傳動(dòng)系中的振動(dòng)和噪聲。隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率的不斷提高和汽車電子技術(shù)的高速開(kāi)展，人們對(duì)離合器的要求越來(lái)越高。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(jié)構(gòu)正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)開(kāi)展，傳統(tǒng)的操縱形式正向自動(dòng)操縱的形

5、式開(kāi)展。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)化操縱，已成為離合器的開(kāi)展趨勢(shì)。1.2 課程設(shè)計(jì)目的汽車設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生具有汽車設(shè)計(jì)能力的專業(yè)根底課，課程設(shè)計(jì)那么是學(xué)生在學(xué)習(xí)了?汽車構(gòu)造?、?汽車設(shè)計(jì)?等課程后一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，根本的目的是：通過(guò)課程設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用汽車設(shè)計(jì)課程和其它選修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，解決汽車設(shè)計(jì)問(wèn)題，掌握汽車設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)會(huì)分析和評(píng)價(jià)汽車及各總成的結(jié)構(gòu)與性能，合理選擇結(jié)構(gòu)方案及有關(guān)參數(shù)，掌握一些汽車主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。學(xué)會(huì)考慮所設(shè)計(jì)部件的制造工藝性、

6、使用、維護(hù)、經(jīng)濟(jì)和平安等問(wèn)題，培養(yǎng)汽車設(shè)計(jì)能力 。通過(guò)計(jì)算，繪圖，熟練運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)，手冊(cè)，圖冊(cè)和查閱有關(guān)技術(shù)資料，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)設(shè)計(jì)技能。鼓勵(lì)學(xué)生充分利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，CAD繪圖，鍛煉學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和繪圖的能力。1.3 設(shè)計(jì)要求通過(guò)課程設(shè)計(jì)，對(duì)轎車離合器的結(jié)構(gòu)、從動(dòng)盤總成、壓盤和離合器蓋總成及膜片彈簧的設(shè)計(jì)有比擬深入的熟悉并掌握。首先通過(guò)查閱文獻(xiàn)、上網(wǎng)查閱資料，了解汽車離合器的根本工作原理，結(jié)構(gòu)組成及功能；通過(guò)對(duì)車型分析，路況分析和型式分析，制定出總體設(shè)計(jì)方案。并對(duì)轎車膜片彈簧離合器進(jìn)一步的認(rèn)知和建模，并在指導(dǎo)老師的幫助下完成膜片彈簧離合器設(shè)計(jì)。為了保證離合器具有良

7、好的工作性能，設(shè)計(jì)的汽車離合器應(yīng)滿足如下根本要求： 1在任何行駛條件下均能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲(chǔ)藏。為此，離合器的摩擦力矩應(yīng)大于發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩；2接合平順、柔和。即要求離合器所傳遞的扭矩能緩和地增加，以保證汽車起步時(shí)沒(méi)有抖動(dòng)和沖擊。 3別離時(shí)要迅速、徹底。 4離合器從動(dòng)局部轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要小，以減輕換擋時(shí)變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減小同步器的磨損。 5應(yīng)具有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)散熱效果，以保證工作溫度不致過(guò)高，延長(zhǎng)其使用壽命。 6應(yīng)防止汽車傳動(dòng)系共振，具有吸收震動(dòng)、緩和沖擊和減小噪聲能力。7操縱輕便、準(zhǔn)確，以減輕駕駛員的疲勞，尤其是對(duì)城市行駛的轎車和公共汽車，非常重要

8、； 8作用在從動(dòng)盤上的壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在使用過(guò)程中的變化要盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。 9摩擦式離合器，摩擦襯面要耐高溫、耐磨損，摩擦襯面磨損在一定范圍內(nèi)時(shí)，要能通過(guò)調(diào)整，使離合器正常工作10應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和良好的動(dòng)平衡，以保證其工作可靠、壽命長(zhǎng)。 11結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、緊湊、質(zhì)量小，制造工藝性好，拆裝、維修、調(diào)整方便等。1.4 技術(shù)參數(shù)及設(shè)計(jì)要求表1.1 車型參數(shù)爬坡度最大功率/轉(zhuǎn)速最大轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速車身 總質(zhì)量一檔 傳動(dòng)比主減 速比4574kw/52000rpm155Nm/38000rpm1140kg3.4554.111本次設(shè)計(jì)要求如下：1離合器裝配圖一張 視圖投影準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理，畫(huà)法

9、標(biāo)準(zhǔn)，圖面整潔，字體按規(guī)定用工程字書(shū)寫(xiě)，標(biāo)題欄及零件明細(xì)表完整。2零件圖四號(hào)圖紙，非標(biāo)準(zhǔn)零件由老師指定要求結(jié)構(gòu)合理，尺寸公差標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)，基準(zhǔn)選擇恰當(dāng)。3課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份用統(tǒng)一規(guī)格。1.5 設(shè)計(jì)步驟1熟悉離合器結(jié)構(gòu)及相關(guān)理論知識(shí)。2根據(jù)所給題目進(jìn)行車型分析，道路情況分析，所設(shè)計(jì)部件型式分析，進(jìn)行主要參考型選擇以及設(shè)計(jì)計(jì)算。3繪制離合器總成裝配圖。4繪制主要零件圖。5編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。第二章 離合器摩擦片參數(shù)確實(shí)定2.1 后備系數(shù) 后備系數(shù)是離合器設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要參數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度。在選擇時(shí)，應(yīng)考慮到摩擦片在使用中磨損后離合器仍能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩、防止離合器滑磨

10、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、防止傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載以及操縱輕便等因素。 各類汽車離合器的取值范圍見(jiàn)表2-1。表2-1 離合器后備系數(shù)的取值范圍車型后備系數(shù)乘用車及最大質(zhì)量小于6t的商用車最大總質(zhì)量為6-14t的商用車掛車 根據(jù)設(shè)計(jì)要求本次課程設(shè)計(jì)的后備系數(shù)范圍為1.20-4.0，取=1.2。2.2 單位壓力 當(dāng)摩擦片采用不用的材料時(shí)，取值范圍見(jiàn)表2-2。表2-2 摩擦片單位壓力P0的取值范圍摩擦片材料單位壓力/MPa石棉基材料模壓編織粉末冶金材料銅基鐵基金屬陶瓷材料 選擇：,本次設(shè)計(jì)選取2.3 離合器傳遞的最大靜摩擦力矩2.4 摩擦因數(shù)f、摩擦面數(shù)Z和離合器間隙t摩擦片的摩擦因數(shù)f取決于摩擦片所用的材料及其工作溫度、

11、單位壓力和滑磨速度等因素。各種摩擦材料的摩擦因數(shù)f的取值范圍見(jiàn)表2-3表2-3 摩擦材料的摩擦因數(shù)f的取值范圍摩擦材料摩擦因數(shù)f石棉基材料模壓編織粉末冶金材料銅基鐵基金屬陶瓷材料0.4 本次設(shè)計(jì)取f=0.20。摩擦面數(shù)Z為離合器從動(dòng)盤數(shù)的兩倍，決定于離合器所需傳遞轉(zhuǎn)矩的大小及其結(jié)構(gòu)尺寸。在前面的設(shè)計(jì)分析中已經(jīng)陳述了本次設(shè)計(jì)選用的是雙片推式膜片彈簧離合器，因此Z=4。離合器間隙t是指離合器處于正常結(jié)合狀態(tài)、別離套筒被回位彈簧拉到后極限位置時(shí)，為保證摩擦片正常磨損過(guò)程中離合器仍能完全結(jié)合，在別離軸承和別離杠桿內(nèi)端之間留有的間隙。該間隙t一般為34mm。本次設(shè)計(jì)取t=3mm。2.5 摩擦片參數(shù)的選擇

12、2.5.1 初選摩擦片外徑D、內(nèi)徑d、厚度b 摩擦片外徑是離合器根本尺寸，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。D= =178mm (2-1)取D =180mm離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)表2-4外徑D/mm160180200225250280300325350380405430內(nèi)徑d/mm110125140150155165175190195205220230厚度b/mm3.23.53.53.53.53.53.53.54444c=d/D0.6870.6940.7000.6670.6200.5890.5830.5850.5570.5400.5430.5351- c

13、30.6760.6670.6570.7030.7620.7960.8020.8000.8270.8430.8400.847單位面積1061321602213024024665466787299081037摩擦片標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸，取 。2.6 離合器根本參數(shù)的校核2.6.1 最大圓周速度 式中，為摩擦片最大圓周速度m/s； 為發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速取4000； 為摩擦片外徑徑取180；故符合條件。2.6.2 直徑誤差 摩擦片的內(nèi)、外徑比c應(yīng)在0.530.70范圍內(nèi)，本次設(shè)計(jì)取c = =0.694 ,代入2-1中 得D=176mm, D與D的誤差在13mm之間，符合要求。2.6.3 單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩=(

14、N·/)式中，為離合器傳遞的最大靜摩擦力矩186； 式中，為單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩Nm/；為其許用值Nm/，按下表2-5選取。表2-5 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值離合器規(guī)格D/mm0.280.300.350.40當(dāng)摩擦片外徑D210mm時(shí)，=0.28N·/>0.0008N·/，故符合要求單位摩擦面積滑磨功 為了減少汽車起步過(guò)程中離合器的滑磨，防止摩擦片外表溫度過(guò)高而發(fā)生燒傷，離合器每一次結(jié)合的單位摩擦面積滑磨功w應(yīng)小于其許用值w。 汽車起步時(shí)離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J)為： W = () = () = 11143.0(J)式中，W為汽車起步時(shí)離合器

15、結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J) m 為汽車總質(zhì)量取1140kg； rr 為輪胎滾動(dòng)半徑0.3m； i為汽車起步時(shí)所用變速器檔位的傳動(dòng)比3.455； i為主減速器傳動(dòng)比4.111； n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min),乘用車n取2000 r/min;w = = = 0.38J/mm 式中，W為汽車起步時(shí)離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功取11143J滿足w < w = 0.4 0J/mm要求。摩擦片的相關(guān)參數(shù)如表2-6 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Po 180mm 125mm 1.2 3.5 0.2MPa第三章 膜片彈簧的設(shè)計(jì)3.1 膜片彈簧的根本參數(shù)的選擇3.1.1 截錐

16、高度H與板厚h比值和板厚h的選擇 為了保證離合器壓緊力變化不大和操縱輕便，汽車離合器用膜片彈簧的一般為1.52.0，板厚h為24故初選h=2.4, =2.0那么H=2.0h=4.8.3.1.2 自由狀態(tài)下碟簧局部大端R、小端r的選擇和比值 研究說(shuō)明，R/r越大，彈簧材料利用率越低，彈簧越硬，彈性特性曲線受直徑誤差的影響越大，且應(yīng)力越高。根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和壓緊力的要求，R/r一般為1.21.3。 那么可取r=102mm，R=125mm。 當(dāng)時(shí)，摩擦片平均半徑Rc= 對(duì)于拉式膜片彈簧的r值，應(yīng)滿足關(guān)系,即r=100mm。 故取r=90,再結(jié)合實(shí)際情況取R/r=1.2,那么R=120mm。3.1.3 膜

17、片彈簧起始圓錐底角的選擇 arctanH/(R-r)=arctan4.8/(120-100)14°，滿足9°15°的范圍。3.1.4 別離指數(shù)目n的選取 取為n=18。3.1.5 切槽寬度、及半徑 取3.2mm, =10mm, 滿足r->=2,那么<=r-2=100-10=90mm故取80mm.3.1.6 壓盤加載點(diǎn)半徑和支承環(huán)加載點(diǎn)半徑確實(shí)定 和需滿足以下條件：應(yīng)選擇115mm， 106mm. 校核： (壓緊) (別離) (壓緊) (別離)故滿足條件。3.1.7 膜片彈簧工作點(diǎn)位置的選擇 膜片彈簧工作點(diǎn)位置如圖3.1所示，該曲線的拐點(diǎn)H對(duì)應(yīng)著膜片彈簧

18、的壓平位置，而且。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，以保證摩擦片在最大磨損限度范圍內(nèi)的壓緊力從到變化不大。當(dāng)別離時(shí)，膜片彈簧工作點(diǎn)從B變到C。為最大限度的減小踏板力，C點(diǎn)應(yīng)盡量靠近N點(diǎn)。圖3.1 膜片彈簧工作點(diǎn)位置3.1.8 膜片彈簧材料制造膜片彈簧用的材料，應(yīng)具有高的彈性極限和屈服極限，高的靜力強(qiáng)度及疲勞強(qiáng)度，高的沖擊強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)具有足夠大的塑性變形性能。按上述要求，國(guó)內(nèi)常用的膜片彈簧材料為硅錳鋼60Si2MnA。3.1.9 膜片彈簧強(qiáng)度計(jì)算與應(yīng)力校核 分析說(shuō)明，B點(diǎn)的應(yīng)力值最高，通常只計(jì)算B點(diǎn)的應(yīng)力來(lái)校核膜片彈簧碟簧的強(qiáng)度。由參考文獻(xiàn)

19、1P65可知B點(diǎn)的應(yīng)力為=E/12/r(e-r) ×2/2e-r+h/2 令對(duì)的導(dǎo)數(shù)等于零,可求出到達(dá)極大值時(shí)的轉(zhuǎn)角 =+h/(e-r)/2 自由狀態(tài)時(shí)碟簧局部的圓錐底角=0.245 rad; 中性點(diǎn)半徑e=(R-r)/(R/r)=96-82/(96/82)=108.629 mm。此時(shí) =0.245+3/(108.629-82)/2=0.386 rad 離合器徹底別離時(shí),膜片彈簧子午斷面的實(shí)際轉(zhuǎn)角為 f=2*1f /(R1-r1)/2=2* 1.4/90-82/2=0.088rad 此時(shí)，那么計(jì)算時(shí)取，所以 =2.1×100000/1-0.32/80×108.62

20、9-98×0.0882/2-108.629-98×0.245+6/2 ×0.088=-753.55 為一個(gè)別離指根部的寬度, =2r/n=2×3.14×82/18=28.6 mm。所以 =6×82- 35×675.2/18×28.6×62=102.7 考慮到彎曲應(yīng)力是與切向壓應(yīng)力相互垂直的拉應(yīng)力，根據(jù)最大切應(yīng)力強(qiáng)度理論，B點(diǎn)的當(dāng)量應(yīng)力為 =102.7753.55=856.25 在這次設(shè)計(jì)中，膜片彈簧材料采用60Si2MnA，所以=846.25符合jB15001700MPa的強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求。3.2 膜片彈簧的

21、彈性特性曲線 假設(shè)膜片彈簧在承載過(guò)程中，其子午線剛性地繞上地某中性點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。 向變形為(mm),那么膜片彈簧的彈性特性如下式表示：式中，E彈性模量，鋼材料取E=2.06×Mpa； b泊松比，鋼材料取b=0.3； R自由狀態(tài)下碟簧局部大端半徑，mm； r自由狀態(tài)下碟簧局部小端半徑，mm； 壓盤加載點(diǎn)半徑，mm； 支承環(huán)加載點(diǎn)半徑，mm； h膜片彈簧鋼板厚度，mm。 圖形如下：圖3.2 彈性特性曲線3.3 膜片彈簧的相關(guān)參數(shù)如表3-1表3-1截錐高度H板厚h別離指數(shù)n圓底錐角4.8mm2.4mm1814第四章 扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)4.1 扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù) 4.1.1 帶扭轉(zhuǎn)減振器的的從動(dòng)盤結(jié)

22、構(gòu)簡(jiǎn)圖如以下圖4.1所示彈簧摩擦式:圖4.1 帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤總成結(jié)構(gòu)示意圖1從動(dòng)盤；2減振彈簧；3碟形彈簧墊圈；4緊固螺釘；5從動(dòng)盤轂；6減振摩擦片7減振盤；8限位銷 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(guò)不斷篩選獲得,且越來(lái)越趨向采用單級(jí)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(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩有關(guān)，一般可取，T=(1.52.0) 其中，對(duì)于乘用車，系數(shù)取2.0。 那么 T=2.0×2.0×1553104.1.2 扭轉(zhuǎn)剛度k 由經(jīng)驗(yàn)公式初選k 即kT13×3104030N·m/rad4.1.3 阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩 可按公

23、式初選0.060.17取 =0.1 =0.1×155=15.5()4.1.4 拉緊力矩 減振彈簧在安裝時(shí)都有一定的預(yù)緊。 滿足以下關(guān)系：0.050.15且15.5 而0.050.157.7523.25 那么初選20N·m4.1.5 減振彈簧的位置半徑的尺寸應(yīng)盡可能大些，一般取=(0.600.75)d/2那么取=0.65d/2=0.65×125/2=40.6(mm),可取為42mm.4.1.6 減振彈簧個(gè)數(shù)Z表4-1 減振彈簧的選取摩擦片外徑 當(dāng)摩擦片外徑D250mm時(shí)，Z=46故取=44.1.7 減振彈簧總壓力F 當(dāng)減振彈簧傳遞的轉(zhuǎn)矩到達(dá)最大值時(shí)，減振彈簧受到的壓

24、力F為FT/R0310/(42×)7.38(kN)4.1.8 極限轉(zhuǎn)角 本次設(shè)計(jì)= 4.2 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(lái)確定和減振器設(shè)計(jì)相關(guān)的尺寸。4.2.1 減振彈簧的分布半徑R R的尺寸應(yīng)盡可能大些，一般取R=(0.600.75)d/2式中，d為離合器摩擦片內(nèi)徑故R=0.65d/2=0.65×125/2=40.625(mm)，即為減振器根本參數(shù)中的R4.2.2 單個(gè)減振器的工作壓力PP= F/Z=7380/41845(N)4.2.3 減振彈簧尺寸1彈簧中徑D 其一般由布置結(jié)構(gòu)來(lái)決定，通常D=1115mm故取D=12mm2彈簧鋼絲

25、直徑dd=4.84mm式中，扭轉(zhuǎn)許用應(yīng)力可取550600Mpa,故取為580Mpad取5.0 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=407.4(N/)4減振彈簧有效圈數(shù) 彈簧的切變模量，E=19600,GB/T 123676，表30.2-4 所以 =4.55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)=6 減振彈簧最小高度=33mm 彈簧總變形量mm 減振彈簧總變形量=33+4.52=37.52mm 減振彈簧預(yù)變形量=0.201mm 減振彈簧安裝工作高度=37.52-0.201=37.31mm6限位銷與從動(dòng)盤轂缺口側(cè)

26、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3.8mm, 為72mm.7限位銷直徑 按結(jié)構(gòu)布置選定，一般9.512mm。可取為10mm8選擇旋繞比，計(jì)算曲度系數(shù) 根據(jù)下表選擇旋繞比表4-2 旋繞比的薦用范圍d/mmC 確定旋繞比，曲度系數(shù)扭轉(zhuǎn)減振器相關(guān)參數(shù)表4-3極限轉(zhuǎn)矩阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩預(yù)緊轉(zhuǎn)矩減振彈簧的位置半徑減振彈簧個(gè)數(shù)216 N·m10.8 N·m10 N·m46mm4第五章 離合器其它主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1 從動(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，它幾乎承受由發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)的全部轉(zhuǎn)矩。它一般采用齒側(cè)對(duì)中的矩形花鍵安裝在變速器的

27、第一軸上，花鍵的遲鈍可根據(jù)摩擦片的外徑D與發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩T表5-1 從動(dòng)盤轂花鍵的尺寸摩擦片外徑 D/mm發(fā)動(dòng)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(zhǎng)l/mm160491023183209.81806910262132011.620010810292342511.122514710322643011.325019610352843510.228027510353244012.530030410403254010.532537310403254511.435047110403255013.0 本次設(shè)計(jì)D = 180 mm ，T

28、= 155N·m 應(yīng)選擇花鍵類型為：摩擦片外徑 D/mm發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩T/(N·m)花鍵尺寸擠壓應(yīng)力/齒數(shù)n外徑D/mm內(nèi)徑d/mm齒厚t/mm有效尺長(zhǎng)l/mm1806910262132011.6 花鍵尺寸選定后應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力 ()及剪切應(yīng)力()的強(qiáng)度校核： 式中： ，分別為花鍵外徑及內(nèi)徑，mm； n花鍵齒數(shù)； ，b分別為花鍵的有效齒長(zhǎng)及鍵齒寬，mm； z從動(dòng)盤毅的數(shù)目； 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，N.mm。 從動(dòng)盤毅通常由40Cr ， 45號(hào)鋼、35號(hào)鋼鍛造，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，HRC2832。 由表3-1選取得： 花鍵齒數(shù)n=10； 花鍵外徑D=26mm； 鍵內(nèi)徑d=21mm；鍵齒寬b=3mm； 有效齒長(zhǎng)l=20mm；擠壓應(yīng)力=11.6MPa； 校核計(jì)算如下： =6.60MPa； =4.99MPa；符合強(qiáng)度得要求。5.2 從動(dòng)片的設(shè)計(jì) 從動(dòng)盤對(duì)離合器工作性能影響很大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足如下要求： 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)輪齒間的沖擊。 2) 從動(dòng)盤應(yīng)具有軸向彈性，使離合器結(jié)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)減振器，以防止傳動(dòng)系共振，并緩和沖擊。 本次設(shè)計(jì)初選從動(dòng)片厚度