
機械畢業(yè)設計(論文)-CA1091中型載貨汽車膜片彈簧離合器設計【全套圖紙】
42頁黑龍江工程學院本科畢業(yè)生畢業(yè)設計目 錄摘要 IAbstract. II第 1 章 緒論 11.1引言 11.2汽車離合器的現(xiàn)狀發(fā)展 11.2.1汽車離合器的現(xiàn)狀 11.2.2汽車離合器的發(fā)展 21.3本文研究的主要內(nèi)容 3第 2 章 離合器結(jié)構(gòu)原理分析 42.1離合器機構(gòu)類型的分析 42.2膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理 42.3膜片彈簧離合器的特性 62.4離合器的設計原則 72.5本章小結(jié) 8第 3 章 膜片彈簧的設計與計算 93.1離合器主要參數(shù)的選擇 93.1.1后備系數(shù) 93.1.2單位壓力 93.1.3摩擦片的主要尺寸 93.1.4摩擦因素、摩擦片數(shù)、離合器間隙的選取 103.2 膜片彈簧基本參數(shù)的選擇 103.2.1內(nèi)截錐高度和厚度的確定 103.2.2大端外徑和小端外徑的選擇 113.2.3自由狀態(tài)下圓錐底角的選擇 113.2.4分離指數(shù)的選擇 113.2.5膜片彈簧的小端內(nèi)徑及分離軸承作用半徑的確定 113.2.6切槽寬度及分離半徑的確定 123.2.7壓盤加載點半徑和支承環(huán)加載點半徑 123.3膜片彈簧的校核 123.3.1外徑的校核 123.3.2滑磨功的校核 123.3.3膜片彈簧的強度校核 133.4本章小結(jié) 16第 4 章 扭轉(zhuǎn)減振器的設計計算 174.1扭轉(zhuǎn)減振器的特性及主要參數(shù)的選取 174.1.1扭轉(zhuǎn)減振器的角剛度 174.1.2減振器摩擦力矩 184.1.3預緊力矩 184.1.4減振彈簧的分布半徑 184.1.5減振彈簧數(shù)目 184.1.6減振彈簧的總壓力 184.2減振彈簧的尺寸確定 194.3從動片相對從動盤轂的最大轉(zhuǎn)角 204.4限位銷與從動盤缺口側(cè)邊的間隙 204.5限位銷直徑的確定 204.6從動盤轂缺口寬度及安裝窗口尺寸 204.7本章小結(jié) 21第 5 章 離合器操縱機構(gòu)的設計 225.1離合器的踏板位置、行程、和踏板力的設計計算 225.1.1踏板位置 225.1.2踏板行程 225.1.3踏板力 225.2操縱系統(tǒng)的傳動比計算 235.3主缸和工作缸的設計計算 245.3.1主缸的工作原理及計算 245.3.2分缸的工作原理及計算 255.4本章小結(jié) 26第 6 章 離合器其它零件的設計及計算 276.1從動盤轂花鍵的設計計算 276.2壓盤的設計計算 286.3分離軸承的設計計算 306.4從動片的設計 316.5分離桿的材料 326.6本章小結(jié) 32結(jié)論 33參考文獻 34致謝 35 全套圖紙,加153893706摘 要我國的車輛工業(yè)相對于世界其他先進國家相當落后,雖然從國外引進了許多新產(chǎn)品、新技術,但是離全面掌握核心技術還有很長的差距。
本設計最典型的中型載貨汽車技術參數(shù)為依據(jù),對其進行膜片彈簧離合器設計希望能使我國離合器的自主開發(fā)能力及產(chǎn)品設計水平得到一定的提高現(xiàn)代汽車摩擦離合器在設計中根據(jù)車型的類別,使用要求,與發(fā)動機的匹配要求,制造條件以及標準化、通用化、系列化要求等,合理地設計離合器總成的結(jié)構(gòu)顯的尤為重要本文研究了離合器及其操縱機構(gòu)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)知識、設計理念及方法等并且對離合器及其操縱機構(gòu)的主要零件進行了詳細的設計計算,其中重點研究了膜片彈簧、扭轉(zhuǎn)減振器、操縱機構(gòu)和摩擦片的設計方法、思路、理論對結(jié)構(gòu)元件分析、主要參數(shù)及零件載荷的確定、強度計算方法都有詳細的介紹本設計得到了以粉末冶金材料作為離合器摩擦片摩擦材料的單片推式膜片彈簧離合器,滿足了較高性能的標準,取代了對環(huán)境有污染的石棉基摩擦材料關鍵詞:離合器;膜片彈簧;摩擦片;操縱機構(gòu);設計ABSTRACTVehicles industry of China is opposite to the world other advanced countries quite falls behind, although from overseas has introduced many new products, the new technology, but to comprehensively grasps the core technology also to have the very long disparity. This design most typical medium truck technology parameter is the basis, carries on the diaphragm spring coupling design to it. The hope can cause our country coupling the independent development ability and the product design level obtains the certain enhancement. The modern automobile friction clutch acts according to the vehicle type in the design the category, the operation requirements, with the engine match requirement, the manufacture condition as well as the standardization, the universalization, the serialized requirement and so on, reasonably designs the structure which the coupling always becomes to reveal especially is important. This article has studied the coupling and its the ontrols organization structure knowledge, the design idea and the method and so on. And has carried on the detailed design calculation to the coupling and its the ontrols organization major parts, has studied the disk spring, the reverse shock absorber, the ontrols organization with emphasis and the clutch plate design method, mentality, theory. To the structural element analysis, the main parameter and the components load determination, the strength calculation method all has the detailed introduction. This design obtained monolithic has pushed the type disk spring coupling by the powder metallurgy material as the clutch plate friction material, satisfied has compared the high performance the standard, substituted had the pollution to the conditions the asbestos base to rub the material.Key words: Clutch;Diaphragm Spring;The Clutch Plate;Ontrols Organization;Design第1章 緒 論1.1引言 在以內(nèi)燃機作為動力的機械傳動汽車中,離合器都是作為一個獨立的零件存在。
雖然發(fā)展自動傳動系統(tǒng)是汽車傳動系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,但也有專家指出:根據(jù)德國出版的2003年世界汽車年簽,2002年世界各國114家汽車所生產(chǎn)的1864款乘用車中,手動機械變速器車款為1337款;在我國,乘用車中自動擋車款式只占全國平均數(shù)的26.35%;若考慮商用車中更是多數(shù)采用手動變速器,手動擋汽車目前仍是世界車款的主流(其中不排除一些國家或地區(qū)自動變速器車款是其主流產(chǎn)品)談到未來,考慮到手動傳動系將向自動自動傳動系過度,但現(xiàn)在手動傳動戲也在不斷改善,因此也是自動傳動系的有力競爭對手可以說,從目前到將來離合器這一部件將會伴隨著內(nèi)燃機一起存在,不可能在汽車上消失1.2汽車離合器的現(xiàn)狀發(fā)展1.2.1汽車離合器的現(xiàn)狀如今單片干式摩擦離合器在結(jié)構(gòu)設計方面相當完善采用具有軸向彈性的從動盤,提高了離合器結(jié)合的平順性離合器從動盤總成中裝有扭轉(zhuǎn)減振器,防止了傳動系統(tǒng)的過載、共振,并且減小了傳動系噪聲近年來,出現(xiàn)了扭轉(zhuǎn)減振特性和性能價格比較為理想的雙質(zhì)量飛輪結(jié)構(gòu),這種飛輪由初級飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器和次級飛輪組成,采用徑向布置減振彈簧,在有限的空間可以獲得相當好的減振效果它突破了傳統(tǒng)的飛輪鑄造生產(chǎn)方法,以鋼板沖壓取而代之。
隨著汽車運輸業(yè)的發(fā)展,離合器還要在原有的基礎上不斷提高和改進,以適應新的使用條件從國外的發(fā)展動向來看,近年來車輛在性能上向高速發(fā)展,發(fā)動機的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高,載貨汽車趨于大型化,國內(nèi)也有類似情況此外,離合器的使用條件也日酷一日因此,提高離合器的傳扭能力、提高其使用壽命、簡化操作已成為離合器目前發(fā)展的趨勢對于重型離合器,由于商用車趨于大型化,發(fā)動機功率不斷加大,但離合器允許加大尺寸空間有限,離合器的使用條件日酷一日,增加了離合器扭轉(zhuǎn)能力,提高其使用壽命,簡化操作,已成為重型離合器發(fā)展的趨勢為了提高離合器的扭轉(zhuǎn)能力,在重型汽車上可采用雙片干式離合器從理論上講,在相同的徑向尺寸下,雙片離合器的扭轉(zhuǎn)能力和使用壽命是單片1倍但受到其它客觀因素的影響,實際效果要比理論值低一些近年來濕式離合器在技術上不斷的改進,在國外某些重型牽引汽車和自卸汽車上又開始采用多片濕式離合器與干式離合器相比,由于油泵進行強制冷卻的結(jié)果,摩擦表面溫度較低,因此起步時長時間打滑也不致燒損摩擦片據(jù)報道,這種離合器有著良好的起步能力,其使用壽命可達干式的5~6倍1.2.2汽車離合器的發(fā)展在早期研發(fā)的離合器結(jié)構(gòu)中,錐形離合器最為成功。
它的原型設計曾裝在德國戴母勒公司的鋼制車輪的小汽車上它是將發(fā)動機飛輪的內(nèi)孔做成錐體作為離合器的主動部件采用錐形離合器的方案一直延續(xù)到20世紀20年代中葉,對當時來說,錐形離合器修復比較簡單,摩擦面容易修復它的材料曾用過駝毛帶、皮革帶等現(xiàn)今所用的盤式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器,它是直到1925年以后才出現(xiàn)的,多片離合器最主要的優(yōu)點是在汽車起步時離合器的結(jié)合比較平順,無沖擊早期的設計中,多片按成對布置設計,一個鋼盤片對著一青銅盤片采用純粹的金屬對金屬的摩擦副,把它們置于油中工作,能達到更為滿意的性能在油中的盤式離合器,摩擦片直徑不能太大,以避免在高速時把油給甩掉此外,油也容易把金屬盤片粘住,不容易分離但畢竟優(yōu)點大于缺點因為在當時,許多離合器還在探索原創(chuàng)階段,性能很不穩(wěn)定。