推式膜片弹簧离合器设计
推式膜片弹簧离合器的设计
推式膜片弹簧离合器的设计目录1 论述 (4)1.1离合器概述................................... 错误!未定义书签。
1.2离合器的功用......................................................................错误!未定义书签。
1.3离合器的工作原理 ....................................................................错误!未定义书签。
1.4 膜片弹簧离合器概述 02离合器结构方案选取 (2)2.1 离合器车型的选定 (2)2.2 离合器设计的基本要求 (2)2.3 离合器结构设计 (2)2.3.1 摩擦片的选择 (2)2.3.2 压紧弹簧布置形式的选择 (3)2.3.3 压盘的驱动方式 (3)2.3.4 分离杠杆、分离轴承 (3)2.3.5 离合器的散热通风 (4)3 离合器基本结构参数的确定 (4)3.1摩擦片主要参数的选择 (4)3.1.1摩擦片的校核 (5) (6)3.1.2离合器单位摩擦面积滑磨功3.2离合器后备系数β的确定 (6)3.3单位压力P的确定 (7)4 离合器从动盘设计 (7)4.1从动盘结构介绍 (7)4.2 从动盘设计 (8)4.2.1 从动片的选择和设计 (9)4.2.2 从动盘毂的设计 (9)4.2.3摩檫片的材料选取及与从动片的固紧方式 (10)5 离合器压盘设计 (11)5.1压盘的传力方式的选择 (11)5.2压盘的几何尺寸的确定 (11)5.3压盘传动片的材料选择 (12)5.4离合器盖的设计 (12)6离合器分离装置设计 (13)6.1分离杆的设计 (13)6.2离合器分离套筒和分离轴承的设计 (13)7 离合器膜片弹簧设计 (14)7.1 膜片弹簧的结构特点 (14)7.3 膜片弹簧的弹性变形特性 (15)7.4 膜片弹簧的参数尺寸确定 (16)7.4.1 H/h比值的选取 (17)7.4.2 R及R/r确定 (17)7.4.3 膜片弹簧起始圆锥底角α (18)7.4.4 膜片弹簧的优化设计 (18)7.4.5 分离指数目n 、切槽宽1δ、窗孔槽宽2δ、及半径r e (19)7.4.6 压盘加载点半径1R 和支承环加载点半径1r 的确定 (19)7.4.7膜片弹簧的强度计算 (20)8 扭转减震器设计 (23)8.1 扭转减振器的功用 (23)8.2减振器的结构设计 (23)9 离合器壳设计 (25)结 论 (26)参 考 文 献 (27)致 谢 .....................................................................................错误!未定义书签。
乘用车膜片弹簧离合器毕业设计
乘用车膜片弹簧离合器毕业设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN乘用车膜片弹簧离合器设计第一章绪论论文设计的目的及意义通过了解乘用车离合器的构造,掌握乘用车离合器的工作原理,了解从动盘总成、压盘和膜片弹簧的结构,掌握从动盘总成、压盘和膜片弹簧的设计方法,通过对以上几方面的了解,从而深入的了解离合器。
学会如何查找文献资料、相关书藉,培养学生动手设计项目、自主学习的能力,掌握单独设计课题和项目的方法,设计出满足整车要求并符合相关标准、具有良好的制造工艺性且结构简单、便于维护的乘用车离合器,为以后从事汽车方面的工作或工作中设计其它项目奠定扎实的基础。
通过这次的毕业设计,使学生充分地认识到设计一个工程项目所需经历的步骤和方法,以及身为一个工程技术人员所需具备的素质和所应当完成的工作,为即将进入社会提供了一个良好的学习机会,对于由学生向工程技术人员转变有着重大的实际意义。
论文选题的背景对于以内燃机为动力的汽车,离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成,其主要功用是切断和实现对传动系的动力传递,保证汽车起步时将发动机与传动系平稳平顺地接合,确保汽车平稳起步;在换挡时将发动机与传动系分离,减少变速器中换挡齿轮之间的冲击;在工作中受到大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。
随着汽车发动机转速、功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。
从提高离合器工作性能的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。
因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。
汽车传动系的设计对汽车的动力学和燃油经济性有着重大影响,而离合器又是汽车传动系中的重要部件。
膜片弹簧离合器的设计
河南科技大学膜片弹簧离合器的设计目录第一章概述 (3)第二章离合器的结构方案分析 (5)§2.1离合器的主要结构 (5)§2.2离合器的工作原理 (6)§2.3离合器的功用及其结构方案的选择 (7)第三章离合器主要参数的选择 (11)§3.1离合器参数的选择 (11)§3.2摩擦片的约束计算 (12)第四章离合器主要零部件的设计计算 (15)§4.1膜片弹簧的设计 (15)§4.2扭转减震器的设计计算 (22)第五章主要零件的设计计算 (25)§5.1从动盘总成设计计算 (25)§5.2轴径的计算 (27)§5.3压盘和离合器盖得设计 (27)第六章离合器的操纵系统设计 (30)结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)第一章概述汽车诞生之前马车是人类最好的陆上交通工具。
1770年法国人呢古拉斯古诺将蒸汽机装在板车上,制造出第一辆蒸汽板车,这是世界上第一辆利用机器为动力的车辆。
1769年,瑞士军官普兰捷尔也造出一辆以蒸汽机为动力的自由行驶的板车,于是又人将普兰捷尔也认定为汽车的始祖之一。
1860年,法国人艾迪勒努瓦发明了一种内部燃烧的汽油发动机,1885年德国工程师卡尔奔驰在曼海姆制成一部装有0.85马力汽油机的三轮车。
德国另一位工程师戈特利布戴姆勒也同时造出了一辆用1.1马力汽油机作动力的三轮车。
他们两被公认为以内燃机为动力的现代汽车的发明者,1886年1月29日也被公认为汽车的诞生日。
汽车从无到有并迅猛发展。
从20世纪初到20世纪50年代,汽车产量大幅增加,汽车技术也有很大进步,相继出现了高速汽油机、柴油机:弧齿锥齿轮和准双面锥齿轮传动、带同步器的齿轮变速器、化油器、差速器、摩擦片式离合器、等速万向节、液压减震器、石棉制动片、充气式橡胶轮胎等。
20世纪50年代到70年代,汽车的主要技术是高速、方便、舒适、流线型车身、前轮独立悬架、液力自动变速器、动力转向、全轮驱动、低压轮胎、子午线轮胎都相继出现。
离合器设计(推式膜片弹簧)
辽宁工业大学汽车设计课程设计(论文)题目: 1.6LMT马自达3轿车离合器设计院(系):汽车与交通工程学院专业班级:车辆工程075学号:071201127学生姓名:张相坤指导教师:王天利教师职称:教授起止时间:2012.1.8~2012.2.25课程设计(论文)任务及评语目录第1章离合器设计的目的和要求 (1)1.1离合器设计的目的 (1)1.2离合器设计的要求 (1)第2章离合器设计的内容和方案的分析与确定 (2)2.1离合器设计的内容 (2)2.2离合器方案的分析与确定 (2)第3章主要零部件设计计算和验算的简要过程 (5)3.1 摩擦片的设计 (5)3.2 离合器基本参数的优化 (7)3.3 膜片弹簧的设计 (10)第4章主要部件结构设计说明 (15)4.1从动盘总成的设计 (15)4.2离合器盖和压盘的方式选择 (16)4.3分离轴承的选择 (17)4.4离合器的通风散热 (17)4.5扭转减振器的设计 (17)4.6离合器的操纵机构选择 (21)第5章经济、技术分析及对设计所作的简要评语 (22)5.1经济、技术分析 (22)5.2简评 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)第1章离合器设计的目的和要求1.1离合器设计的目的离合器是汽车传动系统中直接与发动机相联系的部件,按其功能要求,在结构上主要由主动部分 (发动机飞轮、离合器盖和压盘等)、从动部分 (从动盘)压紧机构 (压紧弹簧)和操纵机构 (分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等)等组成。
主要作用是保证汽车起步平稳,保证传动系统换挡时工作平顺,防止传动系统过载等,本次马自达3轿车离合器设计的目的是通过本课程设计,掌握膜片弹簧压紧型式的离合器的设计方法、步骤,进一步了解离合器的工作状况和性能,提高机械产品的设计能力。
1.2离合器设计的要求摩擦式离合器的结构类型非常多,而且有多种组合方式,但不管哪种结构类型,也不管什么组合方式,对它们的使用要求是一致的。
毕业设计(论文)-轻型载货汽车(离合器及传动轴设计)(含全套cad图纸)[管理资料]
目录前言 (1)第一章离合器的设计 (3)§ 绪论 (3)§ (3)§ (4)§ (6)§ (11)§ (12)§ (15)第二章离合器操作机构的设计 (19)§ (19)第三章传动轴的设计 (22)§ (22)§ (23)§ (24)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)外文翻译 (30)前言改革开放以来,随着国家经济的迅猛发展,汽车工业也在慢慢崛起,汽车在我们日常生活中占据了越来越重要的地位,车辆给人们出行带来了极大地方便,因此汽车工业也被国家放在了极其重要的地位,像吉利收购沃尔沃表明了我们国内企业正在逐步强大,因此能够选择车辆工程专业也是我认为一个非常正确的选择,而汽车设计室我们车辆工程专业学生毕业时的一个重要实践环节。
这次设计中,我们五名同学共同合作,共同设计一辆轻型载货汽车,我主要负责其中的离合器和传动轴的设计。
在本次设计中,我选用的是目前比较广泛应用的液压操纵拉式膜片弹簧离合器。
这种离合器有许多优点,如操纵省力,布置方便,结构简单等。
传动轴采用的是十字轴式万向节,其与万向节叉的连接采用外挡圈式。
通过这次的设计,我们对大学四年所学的知识进行了一次全面的回顾与总结,并且进一步加深与巩固,同时也掌握了一些运用专业知识方法,提高了理论联系实际的能力,为今后工作和学习打下了良好的基础。
第一章离合器的设计§绪论汽车离合器的设计是汽车传动系中于发动机联系的总成。
离合器在汽车中的作用是:切断和实现对传动系的动力传递,以保证:,使汽车平稳起步,减少变速器中齿轮之间的冲击,便于换挡。
,靠离合器打滑保护传动系,防止零件因过载而损坏。
为保证离合器具有良好的工作性能,对汽车离合器提出如下基本的要求:A.在任何行驶情况下能可靠的传递发动机最大的转矩,而且传递扭矩的能力要有适当储备;B.分离是要彻底;,以保证汽车起步平稳,没有抖动和冲击;D离合器的从动部分转动惯量要小,以减轻换挡时齿轮之间的冲击和便于换挡;此外,离合器应力求做到结构简单、紧凑、重量轻,制造工艺性好和维修方便。
汽车膜片弹簧离合器课程设计主要计算和注意问题david
汽车膜片弹簧离合器课程设计主要计算和注意问题david膜片弹簧离合器设计计算(某中型轿车举例)2摩擦离合器基本结构尺寸、参数的选择已知条件:某中型货车发动机数据: 缸数:4缸 排量:1.7升 点火系统:1-3-4-2最大功率 96/4800 KW/rpm 最大扭矩 147/2500 N ·m/rpm2.1离合器基本性能关系式为了能可靠地传递发动机最大转矩max c T ,离合器的静摩擦力矩c T 应大于发动机最大转矩,而离合器传递的摩擦力矩c T 又决定于其摩擦面数Z 、摩擦系数f 、作用在摩擦面上的总压紧力P Σ与摩擦片平均摩擦半径R m ,即m N R ZfP e r e c ⋅=T =T max β【1】 (2-1) 式中:β—离合器的后备系数。
f —摩擦系数,计算时一般取0.25~0.30。
Z —摩擦面数2.2摩擦片外径D 与内径d 的选择当按发动机最大转矩max e T (N ·m )来确定D 时,有下列公式可作参考:AT D e /100max =【1】(2-2)式中A 反映了不同结构和使用条件对D 的影响,在确定外径D 时,有下列经验公式可供初选时使用:max e D T K D ⨯=【1】(2-3)轿车:K D =14.5轻、中型货车:单片K D =16.0~18.5双片K D =13.5~15.0重型货车:K D =22.5~24.0本次设计所设计的是中型轿车(T emax /n T 为220Nm/3500rpm 、P emax /n P 为96kw/5000rpm )的膜片弹簧离合器。
所设计的离合器摩擦片为单片,选择K D =17。
所以D=mm 11.2061475.14=⨯按max e T 初选D 以后,还需注意摩擦片尺寸的系列化和标准化,表2-1为我国摩擦片尺寸标准。
表2-1 离合器摩擦片尺寸系列和参数外径/D mm内径/d mm厚度/h mm内外径之比/d D单位面积2/F mm160 110 3.2 0.687 10600 180 125 3.5 0.694 13200 200 140 3.5 0.700 16000 225 150 3.5 0.667 22100 250 155 3.5 0.620 30200 280 165 3.5 0.589 40200 3001753.50.58346600查出本车将使用单片式离合器,且离合器摩擦片外径为215mm 。
膜片弹簧离合器的设计毕业设计(含全套CAD图纸)
学科门类 : 单位代码 :毕业设计说明书(论文)膜片弹簧离合器的设计学生姓名所学专业班 级学 号指导教师XXXXXXXXX 系二 ○ **年 X X 月目录第1章 绪 论 (3)1.1引言 (4)1.2离合器的发展 (4)1.3膜片弹簧离合器的结构及其优点 (5)1.3.1膜片弹簧离合器的结构 (5)1.3.2膜片弹簧离合器的工作原理 (6)1.3.3膜片弹簧离合器的优点 (7)1.4设计内容 (7)1.5 Pro/E软件的特点 (7)1.6方案选择 (8)第2章 基本尺寸参数选择 (9)2.1离合器基本性能关系式 (9)2.2后备系数的选择 (9)2.3摩擦片外径的确定 (9)2.4摩擦片的Pro/E绘图过程 (11)2.5本章小结 (13)第3章 主动部分设计 (14)3.1压盘设计 (14)3.1.1压盘参数的选择和校核 (14)3.1.2压盘的Pro/E绘图过程 (14)3.2离合器盖设计 (16)3.3传动片设计 (16)3.4本章小结 (17)第4章 从动盘总成设计 (18)4.1摩擦片设计 (18)4.2从动盘毂设计 (18)4.3从动片设计 (20)4.4扭转减振器设计 (20)4.4.1扭转减振器的功能 (20)4.4.2 扭转减振器的结构类型的选择 (20)4.4.3扭转减振器的参数确定 (22)4.4.4减振弹簧的尺寸确定 (24)4.4.5扭转减振器的Pro/E绘图过程 (25)第5章 膜片弹簧设计 (29)5.1膜片弹簧的概念 (29)5.2膜片弹簧的弹性特性 (29)5.3膜片弹簧的强度计算 (31)5.4膜片弹簧基本参数的选择 (32)5.5膜片弹簧的Pro/E绘图过程 (34)5.6本章小结 (36)结 论 (37)参考文献 (38)第 1 章 绪 论1.1 引言以内燃机在作为动力的机械传动汽车中, 离合器是作为一个独立的总成而存在的。
离合器通常装在发动机与变速器之间,其主动部分与发动机飞轮相连,从动部分与变 速器相连。
膜片弹簧离合器毕业设计_概述说明以及解释
膜片弹簧离合器毕业设计概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在现代机械设计中,离合器是一种关键的传动装置,其作用是实现发动机与传动系统之间的连接和断开。
膜片弹簧离合器作为一种常见的离合器类型,在汽车、摩托车等交通工具中得到广泛应用。
本文将详细介绍膜片弹簧离合器的构造、工作原理以及其在毕业设计中的应用。
通过对膜片弹簧离合器的探究,我们可以更好地理解其内部结构、力学特性及运行机制,并且能够应用于毕业设计项目中。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分:引言、膜片弹簧离合器的构造和工作原理、膜片弹簧离合器在毕业设计中的应用、实验与结果分析以及结论和展望。
首先,在引言部分,我们将给出本文的概述,并介绍文章的整体结构,帮助读者对全文有一个清晰的认识。
接下来,在第二部分,我们将详细讨论膜片弹簧离合器的构造和工作原理。
首先进行概述,介绍膜片弹簧离合器的基本概念和重要性。
然后,我们将详细探讨膜片弹簧离合器的组成部分以及各个部分的功能。
最后,我们将深入了解膜片弹簧离合器的工作原理,解释其如何实现发动机与传动系统之间的连接和断开。
第三部分将重点讨论膜片弹簧离合器在毕业设计中的应用。
我们将介绍毕业设计的背景,并详细描述在该设计中选择和参数设定膜片弹簧离合器的过程。
此外,我们还会探讨如何利用仿真和优化技术来改善毕业设计中膜片弹簧离合器的性能。
在第四部分,我们将进行实验与结果分析。
我们将设计实施一系列实验,并对实验结果进行详细分析。
通过这些实验与结果分析,我们可以评估膜片弹簧离合器在毕业设计中的性能表现,并更好地了解其优势和局限性。
最后,在第五部分,我们将总结全文并给出结论和展望。
我们会总结本次毕业设计取得的成果,并阐明其对相关领域的贡献。
同时,我们也会指出一些存在的问题,并提出未来改进的方向和展望。
1.3 目的本文的主要目的是全面介绍膜片弹簧离合器的构造、工作原理以及其在毕业设计中的应用。
同时,通过对膜片弹簧离合器进行实验与结果分析,探究其性能表现和优化空间。
【精品】汽车膜片弹簧离合器课程设计主要计算和注意问题
注意:按照课程设计的要求完成,一般对以下部分详细计算:1)离合器基本结构尺寸、参数的选择2)膜片弹簧的参数计算和选择3)从动盘(摩擦片的计算选择)4)操纵机构计算绘图时必须按照设计计算参数绘制,未详细计算部分参考选择,但是必须保证结构正确,无工作干涉,方便加工!膜片弹簧离合器设计计算(某中型轿车举例)2摩擦离合器基本结构尺寸、参数的选择已知条件:某中型轿车发动机数据:缸数:4缸排量:1.7升点火系统:1-3-4-2最大功率96/5000KW/rpm最大扭矩220/3500N·m/rpm2.1离合器基本性能关系式为了能可靠地传递发动机最大转矩max c T ,离合器的静摩擦力矩c T 应大于发动机最大转矩,而离合器传递的摩擦力矩c T 又决定于其摩擦面数Z 、摩擦系数f 、作用在摩擦面上的总压紧力P Σ与摩擦片平均摩擦半径R m ,即m N R ZfP e r e c ⋅=T =T max β【1】(2-1)式中:β—离合器的后备系数。
f —摩擦系数,计算时一般取0.25~0.30。
Z —摩擦面数2.2摩擦片外径D 与内径d 的选择当按发动机最大转矩max e T (N ·m )来确定D 时,有下列公式可作参考:AT D e /100max =【1】(2-2)式中A 反映了不同结构和使用条件对D 的影响,在确定外径D 时,有下列经验公式可供初选时使用:maxe D T K D ⨯=【1】(2-3)轿车:K D =14.5轻、中型货车:单片K D =16.0~18.5双片K D =13.5~15.0重型货车:K D =22.5~24.0本次设计所设计的是中型轿车(T emax /n T 为220Nm/3500rpm 、P emax /n P 为96kw/5000rpm )的膜片弹簧离合器。
所设计的离合器摩擦片为单片,选择K D =14.5。
所以D=mm 2152205.14=⨯按max e T 初选D 以后,还需注意摩擦片尺寸的系列化和标准化,表2-1为我国摩擦片尺寸标准。
离合器膜片弹簧设计
离合器膜片弹簧设计一、 膜片弹簧的结构特点膜片弹簧离合器分推式和拉式,下面的设计中采用拉式结构。
膜片弹簧在结构形状上分为两部分。
在膜片弹簧的大端处为一完整的截锥体,它的形状像一个无底的碟子和一般机械上用的碟形弹簧完全一样,故称作碟簧部分。
膜片弹簧起弹性作用的正是其碟簧部分。
碟形弹簧的弹性作用是这样:沿其轴线方向加载,碟簧受压变平,卸载后又恢复原形所。
可以说膜片弹簧是碟形弹簧的一种特殊结构形式。
所不同的是,在膜片弹簧上还包括有径向开槽部分。
膜片弹簧上的径向开槽部分像一圈瓣片,它的作用是,当离合器分离时作为分离杠杆。
故它又称分离爪。
分离爪与碟簧部分交接处的径向槽较宽呈长方圆形孔。
这样做,一方面可以减少分离爪根部应力集中,一方面又可用来安置销钉固定膜片弹簧,分离爪根部的过渡圆角R >4.5。
二、膜片弹簧的变形特性和加载方式由于膜片弹簧采用拉式结构,故其正装。
离合器在分离和接合时,膜片弹簧的加载情况不一样,相应的有两种加载方式和变形情况:(1)接合时:离合器接合时,膜片弹簧起压紧弹簧之用,在压盘——离合器盖总成未与飞轮装合以前,膜片弹簧近似处于自由状态,膜片弹簧对压盘无压紧作用。
当压盘——离合器盖总成与飞轮装合时,离合器盖前端面向飞轮前端面靠拢。
因此,离合器盖通过支承环4对膜片弹簧施加载荷P 1,膜片弹簧几乎变平。
同时在压盘处也作用有载荷P 1。
我们把P 1称作压紧力。
支承环4和膜片弹簧压盘接触处之间的高度变化称作大端变形1λ,膜片弹簧分离轴承相对于压盘高度的变化称之为小端变形2λ。
(2)分离时:当分离轴承以P 2力作用在膜片弹簧的小端时,支承环4逐渐不起作用,而支承环5开始起作用。
当P 2力达到一定值时,膜片弹簧被压翻。
分离时在膜片弹簧的大端处及小端处将进一步产生附加变形f 1λ和f 2λ。
此时膜片弹簧大端处的变形1λ=f 1λ+b 1λ。
三、 膜片弹簧的弹性变形特性前面说过膜片弹簧起弹性作用的部分是其碟簧部分,碟簧部分的弹性变形特性和螺旋弹簧是不一样的,它是一中非线性的弹簧,其特性和碟簧部分的原始内截锥高H 及弹簧片厚h 的比值H/h 有关。
推式膜片弹簧离合器设计
伊兰特1.6标准型离合器设计目录第1章概述 (2)第2章离合器的结构和基本参数的确定 (2)2.1离合器结构型式的确定 (2)2.2离合器基本参数的确定 (3)第3章离合器的设计 (5)3.1从动盘总成 (5)3.1.1 从动盘毂 (5)3.1.2 从动片设计 (6)3.1.3 从动盘摩擦片 (6)3.1.4 波形片和减振弹簧 (7)3.2膜片弹簧设计 (7)3.2.1膜片弹簧设计计算的基本公式 (7)3.2.2膜片弹簧基本参数的确定 (8)3.2.3 强度校核 (11)3.3离合器盖及压盘总成的设计 (12)3.3.1离合器盖设计 (12)3.4压盘结构设计 (12)3.4.1压盘结构设计 (12)3.4.2压盘几何尺寸的确定 (13)3.4.3传力方式的选择 (13)3.5分离轴承总成 (13)3.6操纵机构设计 (14)参考文献 (14)伊兰特1.6标准型离合器设计第1章概述离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。
在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。
目前,各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、和操纵机构等四部分。
离合器的功用主要的功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递,保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合,确保汽车平稳起步;在换档时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮之间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。
膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器,它的转矩容量大而且较稳定,操作轻便,高速是平衡性好、结构简单且较紧凑、散热通风性能好、使用寿命长,也能大量生产。
乘用车膜片弹簧离合器设计方案
汇报人: 2023-11-20
contents
目录
• 引言 • 膜片弹簧离合器设计 • 膜片弹簧离合器性能分析 • 膜片弹簧离合器优化设计 • 膜片弹簧离合器试验验证 • 结论与展望
01 引言
背景介绍
介绍膜片弹簧离合器 的发展历程和应用领 域
阐述本设计方案的重 要性和应用前景
存在的问题与不足
01
在设计过程中,有限元分析方法 的运用需要精确的数学建模和大 量的计算资源,这可能会增加设 计成本和时间。
02
膜片弹簧离合器的性能受到材料 、制造工艺、装配精度等多种因 素的影响,需要进一步研究和优 化。
未来研究展望
进一步研究和开发更加高效、 精确的有限元分析方法,以降 低设计成本和时间。
噪声
膜片弹簧离合器的噪声较低,能够减 少车辆行驶过程中的噪音,提高驾驶 静谧性。
04 膜片弹簧离合器优化设计
优化设计方案选择
基于模型预测优化
利用先进的模型预测技术 ,对膜片弹簧离合器性能 进行预测,并基于预测结 果选择最优设计方案。
基于实验设计优化
通过实验设计方法,对膜 片弹簧离合器进行实验研 究,根据实验结果选择最 优设计方案。
试验验证方案制定
明确试验目的
验证膜片弹簧离合器的性能、可 靠性及寿命等指标是否满足设计
要求。
确定试验条件
包括输入动力、转速、温度、湿 度、负载等参数,确保试验条件
符合实际使用环境。
制定试验方案
包括试验步骤、操作规程、数据 采集与处理等,确保试验过程科
学、规范。
试验验证过程实施
准备试验设备
包括动力源、传动装置、测量仪器、加载装置等 ,确保设备精度及可靠性。
车辆离合器膜片弹簧的设计与优化
车辆离合器膜片弹簧的设计与优化摘要: 膜片弹簧是汽车离合器的重要部件,是由弹簧钢板冲压而成,形状呈碟形。
膜片弹簧结构紧凑且具有非线性特性,高速性能好,工作稳定,踏板操作轻便,因此得到广泛使用。
本文通过对膜片弹簧建立数学模型,特别通过引入加权系数同时对两个目标函数进行比例调节,并用MATLAB 编程来优化设计参数。
通过举例,结果证明在压紧力稳定性,分离力及结构尺寸上优化结果较为理想。
关键词: 膜片弹簧;优化设计;MATLAB1.引言1.1离合器膜片弹簧弹性特性的数学表达式膜片弹簧是汽车离合器中重要的压紧组件,结构比较复杂,内孔圆周表面上有均布的长径向槽,槽根为较大的长圆形或矩形窗孔,这部分称为分离指;从窗孔底部至弹簧外圆周的部分像一个无底宽边碟子,其截面为呈锥形,称之为碟簧。
膜片弹簧的结构如图1-1所示。
图1-1 膜片弹簧结构示意图 图1-2 膜片弹簧结构主要参数 膜片弹簧主要结构参数如图2所示。
R 是自由状态下碟簧部分大端半径。
R 1、 r 1分别是压盘加载点和支承环加载点半径,H 是自由状态下碟簧部分的内截锥高度。
膜片弹簧在自由、压紧和分离状态下的变形如图1-3所示。
图1-3 膜片弹簧在不同工作状态下的变形膜片弹簧大端的压紧力F 1与大端变形量1λ之间的关系为:()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅-⋅-⋅-=21111112112112/ln 16E F h r R r R H r R r R H r R r R h λλμλπ(1) 式中,r 为自由状态碟簧部分小端半径(mm);h 为膜片弹簧钢板厚度(mm)。
显然,膜片弹簧大端的压紧力F 1与大端变形量1λ的函数关系为非线性关系。
由式(1)可以看出膜片弹簧大端的压紧力F 1分别为R 、r 、H 、h 、R 1、r 1等参数有关,故膜片弹簧弹性特性较一般螺旋弹簧要复杂得多。
以某国产小轿车离合器为例,离合器主要性能结构参数为:最大摩擦力矩为700N ·m 。
轿车膜片弹簧离合器的设计
轿车膜片弹簧离合器的设计一、绪论随着现代汽车工业的飞速发展,轿车作为交通工具已经深入到人们生活的方方面面。
作为轿车核心部件之一的离合器,其性能直接影响到车辆的驾驶舒适性、安全性和经济性。
在众多离合器类型中,膜片弹簧离合器因其结构简单、可靠性高、维护方便等优点,在轿车领域得到了广泛应用。
本文旨在对轿车膜片弹簧离合器的设计进行深入探讨,分析其工作原理、设计要点及优化方向,为我国轿车离合器设计领域提供理论参考和技术支持。
膜片弹簧离合器作为一种典型的轿车离合器,其主要功能是连接和断开发动机与变速器之间的动力传递。
当离合器接合时,发动机的动力通过离合器传递给变速器,进而驱动车轮当离合器分离时,发动机与变速器之间的动力传递中断,使车轮得以自由转动。
膜片弹簧离合器的设计涉及到多个方面,包括弹簧材料的选择、弹簧的形状和尺寸、离合器片的材料及热处理工艺等。
这些设计要素对离合器的性能有着至关重要的影响。
本文将从以下几个方面对轿车膜片弹簧离合器的设计进行论述:介绍膜片弹簧离合器的工作原理和结构特点分析影响离合器性能的关键设计因素探讨如何通过优化设计提高离合器的性能结合实际案例,分析现有膜片弹簧离合器设计的优点和不足,并提出改进方向。
二、轿车离合器设计基础理论离合器是汽车传动系统中的重要组成部分,其性能直接影响到汽车的动力传递和行驶平稳性。
轿车膜片弹簧离合器作为现代轿车的主流选择,其设计理论涉及力学、材料学、摩擦学等多个领域。
力学原理:离合器的主要功能是在发动机与传动系统之间传递或切断动力。
当离合器结合时,膜片弹簧的弹性变形产生的压力使摩擦片紧密结合,从而传递扭矩当离合器分离时,膜片弹簧恢复形变,摩擦片之间的压力减小,实现动力的切断。
离合器的设计必须确保在各种工作条件下,膜片弹簧能够提供稳定且足够的压力。
材料学考虑:膜片弹簧和摩擦片是离合器的关键部件,其材料的选择直接影响到离合器的性能和寿命。
膜片弹簧通常采用高强度、高弹性的合金钢材料,以确保在承受大负荷时仍能保持稳定的弹性变形摩擦片则要求具有良好的摩擦性能、耐磨性和热稳定性,以保证离合器在高速、高温、高负荷条件下仍能正常工作。
膜片弹簧离合器的推式与拉式
膜片弹簧离合器的推式与拉式摘要:离合器是汽车传动系的开始部分,其设计的好坏关系着一辆汽车的使用性能。
随着中国国民经济的快速发展和高速公路的建设,交通市场对大型车辆的使用越来越苛刻。
对高效率,高可靠性,低成本,快速和安全的先进型号的需求将显著增加。
离合器类似于开关,是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件,使发动机和变速器能够缓慢接合,来实现汽车的平稳起起步与紧急制动,保护汽车行驶安全。
本文分析了离合器的总要组成零件膜片弹簧的形式选择,以及两种形式在不同种类汽车中的应用与利弊。
关键词:离合器;膜片弹簧;汽车动力;离合器作为发动机和变速器之间的重要连接,在汽车传动系统中起着决定性作用。
离合器由摩擦片、膜片弹簧、压盘、从动盘以及扭转减震器组成,位于发动机与变速箱之间,将发动机力矩传递给变速装置,以保证车辆在不同的路况的正常行驶。
现如今多数汽车采用了膜片弹簧离合器,本文就膜片弹簧形式的选择做出论述。
离合器与发动机曲轴相连接,通过切断动力与传递动力来实现自身在发动机与汽车传动系之间的作用。
在汽车以恒定速度启动期间,驾驶员操纵离合器以将发动机的动力输出连接或断开到传动系,转矩得以传递。
离合器的作用主要在于保证汽车的平稳起步、减小换挡冲击和在紧急制动时起保护作用。
离合器对动力进行着控制,其有源部分和被驱动部分可以分离和组合。
离合器是所有汽车的重要组成部分,它的具体位置在发动机和变速箱之间的飞轮壳中,它的输出轴也就是变速箱的输入轴。
离合器密切关系到汽车的起步与换挡等综合性能。
膜片弹簧式离合器的重要组成零件,是整个离合器设计环节的核心。
离合器有三个工作状态:不联动、全联动与半联动。
不联动就是完全踩下离合器,即换挡时的操作;全联动就是不踩下离合器;汽车启动或转弯时经常使用半联动,当车辆启动时,驾驶员按下离合器踏板,离合器的压盘与摩擦片分离,汽车行驶中,压盘与摩擦片相贴合。
上述行驶过程中,离合器的踩下与抬起,都需要依靠膜片弹簧提供的弹力,使发动机提供的动力通过齿轮传递给传动轴,带动整个汽车运动。
(完整版)膜片弹簧离合器的设计与分析
(完整版)膜⽚弹簧离合器的设计与分析膜⽚弹簧离合器的设计与分析第⼀章离合器概述1.1离合器的简介:联轴器、离合器和制动器是机械传动系统中重要的组成部分,共同被称为机械传动中的三⼤器。
它们涉及到了机械⾏业的各个领域。
⼴泛⽤于矿⼭、冶⾦、航空、兵器、⽔电、化⼯、轻纺和交通运输各部门。
离合器是⼀种可以通过各种操作⽅式,在机器运⾏过程中,根据⼯作的需要使两轴分离或结合的装置。
对于以内燃机为动⼒的汽车,离合器在机械传动系中是作为⼀个独⽴的总成⽽存在的,它是汽车传动系中直接与发动机相连的总成。
⽬前,各种汽车⼴泛采⽤的摩擦离合器是⼀种依靠主从动部分之间的摩擦来传递动⼒且能分离的装置。
它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、和操纵机构等四部分。
离合器作为⼀个独⽴的部件⽽存在。
它实际上是⼀种依靠其主、从动件之间的摩擦来传递动⼒且能分离的机构,见图1-1离合器⼯作原理图图1-1离合器⼯作原理图1—飞轮;2—从动盘;3—离合器踏板;4—压紧弹簧;5—变速器第⼀轴;6—从动盘毂1.2汽车离合器的主要的功⽤:1.保证汽车平稳起步:起步前汽车处于静⽌状态,如果发动机与变速箱是刚性连接的,⼀旦挂上档,汽车将由于突然接上动⼒突然前冲,不但会造成机件的损伤,⽽且驱动⼒也不⾜以克服汽车前冲产⽣的巨⼤惯性⼒,使发动机转速急剧下降⽽熄⽕。
如果在起步时利⽤离合器暂时将发动机和变速箱分离,然后离合器逐渐接合,由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着滑动磨擦的现象,可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增⼤,⽽汽车的驱动⼒也逐渐增⼤,从⽽让汽车平稳地起步。
2.便于换档:汽车⾏驶过程中,经常换⽤不同的变速箱档位,以适应不断变化的⾏驶条件。
如果没有离合器将发动机与变速箱暂时分离,那么变速箱中啮合的传动⼒齿轮会因载荷没有卸除,其啮合齿⾯间的压⼒很⼤⽽难于分开。
另⼀对待啮合齿轮会因⼆者圆周速度不等⽽难于啮合。
即使强⾏进⼊啮合也会产⽣很⼤的齿端冲击,容易损坏机件。
第三章 膜片弹簧离合器第一节膜片式离合器的结构与工作原理
第三章膜片弹簧离合器第一节膜片式离合器的结构与工作原理陕汽新M3000系列重卡选用膜片弹簧离合器。
所谓膜片弹簧离合器就是用一个整体式的膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆(分离压爪)。
WP10系列发动机选装直径φ430毫米的膜片弹簧离合器,WP6、WP7系列发动机选装直径φ395毫米的膜片弹簧离合器,就是说新M3000重卡的离合器的从动盘(摩擦片)直径为φ430毫米或φ395毫米。
图3-0 离合器操作系统整体空间布局图踏板紧固螺栓拧紧力矩为:21-25Nm,分泵安装螺栓拧紧力矩为:41-51Nm。
一、膜片弹簧离合器结构和工作原理膜片弹簧离合器有两种操纵形式,一种是推式,另一种是拉式。
所谓推式离合器,就是与常规离合器相同,离合器分离轴承向前推动膜片弹簧使离合器分离,而拉式离合器是分离轴承向后拉动膜片弹簧使离合器分离。
图3-1就是推式离合器的压盘总成,图3-2所示为拉式离合器压盘总成。
图3-1 推式离合器压盘总成图3-2 拉式离合器压盘总成1、推式离合器1.从动盘2.飞轮3.压盘4.膜片弹簧5.分离轴承6.分离拐臂7.压盘壳8.分离轴承壳 9.飞轮壳 10.离合器工作缸(分泵) 11.推杆图3-3 推式离合器结构示意图图3-3和3-4分别给出推式离合器结构和原理简图。
如图3-3,推式离合器与常规的螺旋弹簧离合器结构相近,只是用一只膜片弹簧代替了螺旋弹簧和分离杠杆(分离压爪)。
膜片弹簧4是一个鼓形弹簧,在内圈圆周上开有若干槽,它一方面起到将压盘3紧紧地将从动盘1压紧在飞轮2上的作用,同时又起到分离杠杆的作用。
如图3-5,与常规螺旋弹簧离合器不同的是,膜片弹簧离合器在圆周上布置有四片联接压盘壳和压盘的传动片。
每个传动片都是由四片弹性刚片组成。
它的作用是将发动机旋转的动力传递给压盘,从而使压紧的压盘和飞轮共同带动从动盘摩擦片共同旋转。
1.从动盘2.飞轮3.压盘4.膜片弹簧5.分离轴承6.分离拐臂7.压盘壳8.分离轴承壳 9.飞轮壳 10.离合器工作缸(分泵) 11.推杆图3-4 推式离合器工作原理图图3-5 压盘壳与压盘之间的传动片如图3-3和3-4,膜片4靠弹力将压盘3和从动盘摩擦片1紧紧地压紧在飞轮2的表面上。
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伊兰特1.6标准型离合器设计目录第1章概述 (2)第2章离合器的结构和基本参数的确定 (3)2.1离合器结构型式的确定 (4)2.2离合器基本参数的确定 (4)第3章离合器的设计 (7)3.1从动盘总成 (7)3.1.1 从动盘毂 (7)3.1.2 从动片设计 (8)3.1.3 从动盘摩擦片 (8)3.1.4 波形片和减振弹簧 (9)3.2膜片弹簧设计 (9)3.2.1膜片弹簧设计计算的基本公式 (9)3.2.2膜片弹簧基本参数的确定 (10)3.2.3 强度校核 (13)3.3离合器盖及压盘总成的设计 (13)3.3.1离合器盖设计 (13)3.4压盘结构设计 (14)3.4.1压盘结构设计 (14)3.4.2压盘几何尺寸的确定 (14)3.4.3传力方式的选择 (15)3.5分离轴承总成 (15)3.6操纵机构设计 (15)参考文献 (16)伊兰特1.6标准型离合器设计第1章概述离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。
在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。
目前,各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、和操纵机构等四部分。
离合器的功用主要的功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递,保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合,确保汽车平稳起步;在换档时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮之间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。
膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器,它的转矩容量大而且较稳定,操作轻便,高速是平衡性好、结构简单且较紧凑、散热通风性能好、使用寿命长,也能大量生产。
此设计说明书详细的说明了轿车膜片弹簧离合器的结构形式,参数选择以及计算过程。
第2章离合器的结构和基本参数的确定2.1离合器结构型式的确定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。
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,是操纵轻便;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,膜片弹簧本身兼其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,质量减小并显著的缩短了其轴向尺寸;另外,由于膜片弹簧与压盘是以整个圆周接触,是压力分布均匀,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一系列的优点,并且制造膜片弹簧的工艺水平也在不断的提高,因而这种离合器在轿车及微型轻型客车上得到了广泛的应用,而且逐渐扩展到了载货汽车上。
从动盘选择单片式从动盘是一个结构简单,调整方便。
综上本次设计选择单片推式膜片弹簧离合器。
2.2离合器基本参数的确定离合器传递的扭矩与摩擦系数、弹簧压紧力、摩擦片的摩擦面数、摩擦片的平均摩擦半径等因素有关。
并且离合器所能传递的最大扭矩T应适当的高于发动机的最大e转矩,其间的关系为:(2-1)(2-2)式中:f为摩擦因数;Z为摩擦面数;P为单位压力;D为摩擦片外半径;c为摩擦片内、外径之比; β为后备系数。
离合器的基本参数主要有性能参数有后备系数β和单位压力参数P,尺寸参数D和d及摩擦片厚度h。
1.后备系数各类汽车β值的选取范围通常为:轿车和微型车、轻型货车β=1.20~1.75中型和重型货车β=1.50~2.25越野车、带拖挂的重型汽车和牵引汽车β=1.80~4.00根据上述原因及所选车型,选取β=1.25。
2.单位压力和摩擦因数f当摩擦片采用不同材料时,P和f的取值范围见下表:表2-1P和f的取值范围摩擦片材料单位压力摩擦因数f石棉基材料模压0.15-0.25 0.20-0.25 编织0.25-0.35 0.25-0.35粉末冶金材料铜基0.35-0.500.25-0.35 铁基0.35-0.50金属陶瓷材料0.70-1.50 0.4选用粉末冶金材料铜基,单位压力0.35-0.50MPa, 摩擦因数0.25-0.35. f取0.25.3.摩擦片外径D、内径d和厚度h的确定离合器应按转矩容量或热容量设计,摩擦片或从动片外径D是基本尺寸。
它关系到结构尺寸及质量的大小和使用寿命的长短设计是通常首先确定D的值。
由以下公式计算D的值:发动机的最大转矩;=143 N·m对于轿车,=14.6,求得D=175 mm表2-2 离合器摩擦片尺寸系列和参数外径D(mm)内径d(mm)厚度h(mm)内外径之比d/D单位面积F(mm2)160 180 200 225 250 280 300 325 350 1101251401501551651751901953.23.53.53.53.53.53.53.540.6870.6940.7000.6670.6200.5890.5830.5850.557106001320016000221003020040200466005460067800根据表2-2摩擦片的尺寸见表2-3:表2-3选定的摩擦片的尺寸外径D (mm)内径d(mm)厚度h(mm)C=dD1-3C单位面积F(mm2)180 125 3.5 0.694 0.665 13200用公式(2-1)和(2-2)验算单位压力:得到P=0.35MPa,单位压力在容许范围内,认为所选离合器的尺寸、参数合适。
第3章离合器的设计3.1从动盘总成从动盘总成主要由从动盘毂、摩擦片、从动片、扭转减震器等组成。
从动盘对离合器工作性能影响很大,设计时应满足如下要求:1.从动盘的转动惯量应尽可能小,以减小变速器换挡时齿轮间的冲击;2.从动盘应具有轴向弹性,使离合器接合平顺,便于起步,而且使摩擦面压力均匀,以减少磨损;3.应安装扭转减震器,以避免传动系共振,并缓和冲击。
3.1.1 从动盘毂从动盘毂是离合器中承受载荷最大的零件,它几乎承受发动机传来的全部转矩。
它一般采用齿侧对的矩形花键安装在变速器的第一轴上,花键的尺寸可根据摩擦片的外径D与发动机的最大转矩Temax按国标GB1144-74选取(见表3-1)。
表3-1 离合器从动盘毂花键尺寸系列摩擦片外径D/mm 发动机的最大转矩Temax/N·m花键尺寸挤压应力σj/Mpa 齿数n外径D′/mm内径d′/mm齿厚b/mm有效齿长l/mm160 50 10 23 18 3 20 10 180 70 10 26 21 3 20 11.8 200 110 10 29 23 4 25 11.3 225 150 10 32 26 4 30 11.5 250 200 10 35 28 4 35 10.4 280 280 10 35 32 4 40 12.7 300 310 10 40 32 5 40 10.7 325 380 10 40 32 5 45 11.6 350 480 10 40 32 5 50 13.2根据摩擦片的外径D=180mm与发动机的最大转矩Temax=139.2 N·m,由表3-1查得n=10,D′=26mm,d′=21mm,b=3mm,l=20mm,σj=11.8Mpa3.1.2 从动片设计从动片通常用1.3~2.0mm厚的钢板冲压而成。
有时将其外缘的盘形部分磨薄至0.65~1.0mm,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,一般用高碳钢(50或85号钢)或65Mn钢板,热处理硬度HRC38~48;采用波形弹簧片的分开式(或组合式)从动片,从动片采用08钢板,氰化表面硬度HRC45,层深0.2~0.3mm;波形弹簧片采用65Mn钢板,热处理硬度 HRC43~51。
3.1.3 从动盘摩擦片在离合器接合、分离过程中,它将遭到严重的滑磨,在相对很短的时间内产生大量的热,因此,要求摩擦面片应有以下一些综合性能:1.在工作时有相对较高且稳定的摩擦系数;2.具有小的转动惯量,材料加工性能良好;3.在短时间内能吸收相对高的能量,且有良好的热稳定性;4.能承受较高的压盘作用载荷;5.承受相对较大的离心载荷而不破坏;6.具有足够的剪切强度;7.摩擦副有高度的容污性能,不影响它们的摩擦特性;8.具有优良的性价比,不污染环境。
对于摩擦面片来说,有两个方面要求选择确定,一是结构尺寸,内、外直径已在前面选定,厚度可根据使用寿命确定。
二是材料,近年来,摩擦材料的种类增加极快,常用的有石棉基、有机摩擦材料、金属陶瓷摩擦材料等。
这里选择粉末冶金材料铜基,单位压力0.35-0.50MPa, 摩擦因数0.25-0.35.3.1.4 波形片和减振弹簧波形片一般采用65Mn ,厚度小于1mm ,硬度为40~46HRC ,并经过表面发蓝处理。
减振弹簧常采用60Si2MnA 、50CrVA 、65Mn 等弹簧钢丝。
3.2膜片弹簧设计膜片弹簧的大端处为一完整的截锥,类似无底的碟子,和一般机械上用的碟形弹簧一样,故称作碟簧部分。
膜片弹簧起弹性作用的正是其碟簧部分。
与碟形弹簧不同的是在膜片弹簧上还有径向开槽部分,形成许多称为分离指、起分离杠杆作用的弹性杠杆。
分离指与碟簧部分小端交接处的径向槽较宽且呈长方孔,分离指根部的过渡圆角半径应大于4.5mm ,以减少分离指根部的应力集中,长方孔又可用来安置销钉固定膜片弹簧。
3.2.1膜片弹簧设计计算的基本公式假设膜片弹簧在承载过程中,其子午断面刚性地绕过断面上的某中性点转动。
通过支承环和压盘加在膜片弹簧上的载荷F 1(N )集中在支承点处,加载点间的相对轴向变形为λ1(mm ),则膜片弹簧弹簧特性如下式表示:F ()()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----⎥⎦⎤⎢⎣⎡-==211111121121112/ln 16h r R r R H r R r R H r R r R Eh f λλμλπλ (3-1) 式中:E 为材料的弹性模量(MPa ),对于钢:E=2.1×105 Mpa ; μ为材料的泊松比,对于钢:μ=0.3;H 为膜片弹簧自由状态下碟簧部分的内截锥高度(mm ); h 为膜片弹簧钢板厚度(mm );R ,r 分别为膜片弹簧的大端半径(mm );R 1 ,r 1分别为压盘加载点和支承环加载点半径(mm )。