《离合器结构的计算与说明案例综述》4800字

离合器结构的计算与说明案例综述目录TOC\o"1-2"\h\u31450离合器结构的计算与说明案例综述 159601.1离合器设计所需数据 1258431.3摩擦片基本参数的优化 326681.4膜片弹簧主要参数的计算 6114711.Hℎ的选择 6224002.R/r选择 6326504.分离指常数 6138305.切槽宽度 6209841.5膜片弹簧优化 6246871.6膜片弹簧的载荷与变形 8120891.7膜片弹簧的应力计算 9222951.8设计扭转减震器和减震弹簧 12248091．如何安装减振弹簧 1250262．所有减振弹簧的工作压力F∑ 12198603．单个减振弹簧的工作压力P 1285354．减振弹簧尺寸 13310951.9操纵机构 1511856(3)即使磨片消耗后它仍然可以正常工作。 15291271.10从动盘毂 16297771.11压盘的校核 17279241.12分离轴承的寿命计算 171.1离合器设计所需数据1.2摩擦片主要参数的选择双片摩擦式离合器通过摩擦来实现发动机的转矩，为了确保其可靠性，则它的转矩就需要始终大于发动机的转矩。（1.1）公式里的的β是离合器的后备系数而且β必须要大于1才可以。式中：Temax=1244Nm后备系数β是一个很重要的参数，我们通过它来判断离合器有没有传递最大的转矩。b.避免离合器自身过度磨损；c.能防止驱动系统超载。根据表格里的参数确定β=3.8。摩擦片的外径表达公式:D=KD通过表格找到直径系数KD=23然后计算处摩擦片的摩擦系数与磨损速率有关。摩擦面数的大小关系着汽车到底是否可以顺利起步。我的设计是重型自卸车，所以我的离合器是双片的，在这里Z=4。当离合器在正常工作时，回位弹簧会把分离套筒拉开到它的最大状态，分离支座与分离杆的内端部之间存在间隙，以确保在正常磨损期间，离合器仍然能够充分啮合。离合器间隙Δt为3~4mm，取Δt=把Tc=fFZRp0=12βTemaxπfzD31−C然后带入具体数值得到p1.3摩擦片基本参数的优化（1）v0不小于等于65~70m/s，即vD公式中v0表示摩擦片最大圆周速度（m/s）；nemax表示引擎最高转速(（2）C'必须属于0.53~0.70范围内，即（3）只有当摩擦片内径d不小于减振器振器弹簧位置直径时我们才能顺利安装扭转减震器，即d>2（4）只有当每一摩擦区域的扭矩比其允许的范围小时才能证明离合器正常工作，这时Tc0根据公式计算得出单位摩擦面积传递的转矩，计算结果满足要求。

（5）汽车的种类各种各样，如果要减少热载荷和减少摩擦件的磨损。0.10MPa≤p0=0.177（6）为减小离合器在启动时的磨损，避免因摩擦片表面温度过高而造成灼伤，在每次接触时，前提是离合器的滑磨功不得大于其允许值,不同种类的汽车它的许用值ω(J/mm2)各不相同，它们的具体数值如下：乘用车、最大总质量小于6.0t的商用车和大于6.0t的商用车依次为0.55J/mm2、中，ma(Kg)、rr（m）、ig、i0、ne（r/min）分别表示汽车总质量、轮胎滚动半径、起步传动比、主减速器传动比和发动机转速，商用车的发动机传动比是1500r/min。再带入数值i0=4.5ig1=8.69rr=0.294m

1.4膜片弹簧主要参数的计算1.Hℎ的选择它影响膜片弹簧的弹性特性，，Hℎ<2中，F2单调递增；Hℎ=2中，F1有一个极值，这时极值和拐点相同；H我们把Hℎ一般确定在1.5~2，这样可以保持离合器的压力不会有太大的波动，操作也比较容易。在这里，选择膜片弹簧板厚度h=3mm，然后H=6mm2.R/r选择结果表明：随着R/r的减小、应力的增大、弹性的硬度增大，弹性曲线的尺寸偏差对弹性曲线的影响也较大。汽车离合器膜片弹簧的R/r通常为1.2~1.3，这取决于结构的配置和压力的需要。然后Rr=1.26，Rc=D+d4=247+15341.圆锥底角的选择没有工作的离合器圆锥底角α在9~15°，计算α=arctanHR−r≈H4.分离指常数大直径的膜片弹簧一般是24，也有一些是12的和18的。这个设计的分离指常数是n=185.切槽宽度δ1=3.2~3.5mmδ2=9~10mm，选择δ1=3.56.选择压盘加载点半径R1和支承环加载点半径rr1要求在大于的方向尽可能贴近r，与之相反的是，R1要求从小于的方向尽可能贴近R。合理选择R1=126为了保证膜片弹簧的正常工作，而且它的公差精度也要求严格，所以我使用60SizMnA来制作碟簧。1.5膜片弹簧优化（1）弹簧的Hℎ的使用，初始锥角α=H1.6≤H9°≤α≈（2）弹簧各部件的有关尺寸之比也有各种各样的限制。1.20≤（3）加载点半径的要求：D+d（4）弹簧结构的合理化范围：（5）膜片弹簧分离指杠杆比的选择：3.5≤R1−rfR确定之后得到rf=34mm，r0=32

1.6膜片弹簧的载荷与变形长得很像圆锥垫圈的就是碟形弹簧，它的弹性性质在工科很常见。参见图1.2，膜片弹簧是盘簧的一个异类，它有很多分叉。隔膜弹簧具有与其盘簧部件（载荷点相同）大小的圆盘弹簧同样的弹性性能。所以，关于盘簧的设计公式同样适用于膜片弹簧。如F1所示，压力F1和变形λ1的表达关系：它们的具体含义如下：代入F1=πE得对上式分别计算一阶导数和二阶导数得到特殊点。凸点：λ1=3.00凹点：λ1=7.16拐点：λ1=5.082、汽车开始换挡起步，离合器开始脱开，这个时候膜片弹簧就会发生移动，同时受力点也就随之改变。膜片弹簧工作点的确立。在弹性图中膜片弹簧压平时正好是弯曲角H处，当新阶段的离合器开始工作，工作点B停留在在M与H中间，并接近或H处，以确保在最大磨损极限Δλ的范围内，压力从F1B至F1A的变化很小。在脱开过程中，膜片弹簧的工作点由B向C方向移动，使C点尽可能接近N点，以减少踏板的作用力。摩擦片是消耗品，在工作一段时间后肯定会磨损，这时摩擦系数随之减小，摩擦片的工作压力也就和新摩擦片相比肯定增大。1.7膜片弹簧的应力计算弹簧的子午断面在该截面上刚性地围绕着一个中线O旋转（见图1.4）。我们发现在O点处两个应力都变成零，O点外两个力同时存在。所以它的原点是0。使X轴线与子午线的上边和下边平行，其方向如下，横截面上任何一点的切向应力为：（1.15）e=（R−r）/In(R/r)断向应力的分布规律Y=αt−当αt=0以后Y=(α−ϕ2)X，(α−ϕ2)的值很小，大致将(α−ϕσtB令dσtBe=ϕP=0.347B点还承受弯曲应力，所以σrB=6br=2π随即：σB点当量应力：σσ计算得到当量应力没有大于允许值，所以我的一切数据合理。

1.8设计扭转减震器和减震弹簧Tj=1.5Tu=0.17TTn=0.15Tϕj=3°~12°kϕ≤131．如何安装减振弹簧d>2R0+50mmR0=522．所有减振弹簧的工作压力F∑F∑3．单个减振弹簧的工作压力PP=分析得出Z4．减振弹簧尺寸（1）选择合适的材料不仅要求成本低廉，而且寿命长，然后计算许用应力采用《机械工程师手册》中查询的65Mn用来制作弹簧钢丝，d=4mm,σb=1620（2）选择旋绕比，计算曲度系数确挑出C=4，K=(4C−1)（3）强度计算dj=8K中径D2=Cd=16mm；外径D=（4）极限转角ϕj=2arcsinΔ（5）刚度计算弹簧刚度k=其中，从表中查出G=80000MPa，约等于n=4，所有的圈数n（6）弹簧的最小高度mm（7）减振弹簧的所有变形长度mm（8）减振弹簧的自由高度mm（9）减振弹簧提前变形长度mm（10）减振弹簧的安装高度mm（11）如何选择定位铆钉R2=52mmϕj=3.8593644770旋绕比C=4，K=(4C−1)（3）强度计算dj=8KD2=Cd=16mm（4）极限转角ϕj=2arcsinΔl2（5）弹簧刚度k=其中，FG=80000MPa取n=4，所有的结果累加为n（6）弹簧的最小高度mm（7）减振弹簧的总变形量Δ（8）减振弹簧的自由高度mm（9）减振弹簧预紧变形量mm（10）减振弹簧的安装高度l=l0（11）定位铆钉的安装位置R2=52mm，ϕj=3.859364477°，Δ1.9操纵机构我们对使用者来控制离合器松开再接合的一组机械装置。离合器是汽车中我们能一眼接触到的事物，每次开车，手动挡的汽车驾驶位中间那个踏板就是离合器，所以我们很熟悉，最直观的表现就是需要它很轻巧，这样我们开车就会容易而且安全许多。想要达到这样的目的，首先就是踏板所需要的力不是很大，就是说它很好说话，一点力就足够了。其次离合器需要懂事，也就是说它自己可以调节，这样我们合作起来就皆大欢喜。(1)踏板作用力尽可能使操作者轻松，，而卡车则不超过150~200N；(2)对于小汽车，踏步行程通常为15~25mm，对卡车的最大为180mm；(3)即使磨片消耗后它仍然可以正常工作。(4)为了避免操纵器受到太大的载荷而造成操作机构的损伤，对脚踏行程进行限制；(5)物理性质非常硬；(6)工作能力强；本次设计的普通轮型离合器操纵机构，采用液压驱动装置。液压操作机构具有以下优势：(1)液压操作，具有高的传动效率、重量轻、安装方便；方便使用悬挂式脚踏，因此易于密封，不会因为驾驶室、框架的变形和引擎的震动而造成运动干扰；(2)可以柔软地啮合离合器，能够减少由于急促的踏板而导致的传动系统的生成。a2=120mma1=50mmc2=50mmc1=21.4

1.9.1离合器踏板行程计算离合器的踏板行程有两部分组成：S=S1+我们把分离轴承的自由行程通常取值为1.5~3.0mm，在这里看作S0f=1.5mm，而另一个踏板的自由行程通常取值为20~30mm，这些小写字母a1、a2、b1、b2、1.9.2踏板力的计算Ff关于图中的字母，分子上表达的是总压力，iΣ一般代表总传动比。F'=310.389×0.9185=285.09N，iΣ=43.26，η=70离合器脱开所需要的能量：W离合器工作时的总压力确定为FWL=1.10从动盘毂从动盘毂是离合器所有成员中最累的，发动机的动力全部输送给它，花键的大小可以从表格1.12中选择，取决于动力的最