第5章 膜片弹簧设计

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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.

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。

R1r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1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 。

膜片弹簧设计.

膜片弹簧设计.

毕业设计(论文)报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊毕业设计(论文)任务书课题名称膜片弹簧离合器结构设计学院(部) 汽车学院专业车辆工程班级22010804学生姓名管启明学号22010804092 月20 日至 6 月8 日共16 周指导教师(签字)教学院长(签字)2012 年2 月20 日毕业设计(论文)报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊一、设计内容(论文阐述的问题)完成客车用膜片弹簧离合器的设计任务。

主要设计内容:1.国内外客车用离合器现状及发展趋势分析;2.熟悉膜片弹簧离合器的构成与结构特点;3.离合器的基本结构尺寸和参数的选择(摩擦片外径D、离合器后备系数β和单位压力p)、性能计算和设计;4.离合器零件的结构选型及设计计算;5.从动盘总成设计;6.压盘和离合器盖总成设计;7.膜片弹簧的强度校核;8.绘制离合器装配图;9.编写设计计算说明书。

二、设计原始资料(实验、研究方案)该膜片弹簧离合器的使用对象是长途大客车。

1.整车主要技术指标总长:Lamax≯11500mm,总宽:Bamax≯2500mm总高:Hamax≯3500mm(至车顶最高点,空载)轴距:L1>5600mm,L2>1450mm前悬:La≯2800mm;后悬:Lb≯3200mm接近角:α≮8°,离去角:β≮8°最小离地间隙:Hmin≮150mm一级踏步高:≯400mm(空载)乘员数:﹥40人(含司机)总质量:≯16000kg2.设计要求①在任何行驶条件下,能可靠地传递发动机的最大转矩;②接合时平顺柔和,保证汽车起步时没有抖动和冲击,分离时要迅速、彻底;毕业设计(论文)报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊③从动部分转动惯量小,减轻换挡时变速器齿轮间的冲击;④有良好的吸热能力和通风散热效果,保证离合器的使用寿命;⑤避免传动系产生扭转共振,具有吸收振动、缓和冲击的能力;⑥作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小,保证有稳定的工作性能;⑦离合器应有足够的强度和良好的动平衡;⑧结构应简单、紧凑,制造工艺性好,维修、调整方便等。

膜片弹簧离合器的设计

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。

课程设计 膜片弹簧离合器 的设计

课程设计 膜片弹簧离合器 的设计

题目:膜片弹簧离合器的设计姓名: 陈瑞杰学号: 200724248学院: 汽车与交通班级: 07级车辆工程2班指导老师:郭世永目录一.摘要…………………………………………………………………………………………二.整体参数及结构设计方案…………………………………………………………………三.结构设计……………………………………………………………………………………1. 膜片弹簧的设计…………………………………………………………………………2. 从动盘数及干湿式选取…………………………………………………………………3. 压盘的驱动方式…………………………………………………………………………4. 离合器分离装置的设计…………………………………………………………………5.离合器壳的设计……………………………………………………………………………6.离合器的通风散热措施……………………………………………………………………四.基本参数设计……………………………………………………………………………1. 从动盘……………………………………………………………………………………2. 压盘………………………………………………………………………………………3. 分离轴承…………………………………………………………………………………4. 扭转减震器………………………………………………………………………………5膜片弹簧……………………………………………………………………………………五.参考文献…………………………………………………………………………………六.设计心得…………………………………………………………………………………一.摘要汽车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。

汽车膜片弹簧离合器设计---设计说明书

汽车膜片弹簧离合器设计---设计说明书

课程设计汽车膜片弹簧离合器设计姓名:学号:指导教师:专业班级:汽车膜片弹簧离合器设计---课程设计任务书汽车离合器是发动机与变速箱之间的连接装置,起连接或断开动力的作用。

离合器类型有多种,本课程设计要求设计膜片弹簧离合器,这种离合器是目前汽车上应用最多的一类离合器。

要求通过学习掌握汽车膜片弹簧离合器的原理,结构和设计知识,用所给的基本设计参数进行汽车膜片弹簧离合器设计,绘制主要的零部件图纸,写出内容详细的设计说明书。

一、基本设计参数:1.发动机型号: TJ370Q2.发动机最大扭矩: 58.8/3200 Nm/(r/min)3.传动系统传动比: 1挡:3.966主减速比:5.1254.驱动轮类型与规格:5.00-12-8PR 145/70SR125.汽车总质量: 1429KG二、设计内容及步骤1、离合器主要参数的确定(1)根据基本设计参数确定离合器主要参数:①后备系数;②单位压力;③摩擦片内外径D、d和厚度b;④摩擦因素f、摩擦面数Z等。

(2)摩擦片尺寸校核与材料选择。

2、扭转减震器的设计(1)确定扭转减震器结构(2)确定扭转减震器主要参数(3)确定减震弹簧尺寸3、从动盘总成设计(1)从动片设计(2)从动盘毂设计(3)确定从动盘摩擦材料4、离合器盖总成的设计(1)选择压盘内外径、厚度及材料,并进行校核(2)离合器盖设计(3)支撑环设计5、膜片弹簧的设计(1)膜片弹簧基本参数选择(2)膜片弹簧强度计算三、设计成果要求1、设计计算说明书(1)设计计算说明书要包括:封面、课程设计任务书、目录、中英文摘要、正文、参考文献等。

(2)正文主要体现:进行各零部件的参数选择与计算时的理论依据、计算步骤及对计算结果合理性的阐述。

(3)课程设计说明书统一用A4纸打印或撰写,要求排版整洁合理,字迹工整,图文并貌。

2、设计图纸(1)零件图纸包括: 磨擦片、从动片、从动盘毂、压盘、膜片弹簧图(2)离合器总成结构装配图尺寸标注、公差标注、技术要求、明细栏等完整。

离合器设计(推式膜片弹簧)

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。

膜片弹簧离合器设计

膜片弹簧离合器设计

目录1结构方案分析 (1)1.1从动盘数的选择 (1)1.2 压盘的驱动方式 (1)2离合器主要参数的选择 (2)2.1后备系数β (2)2.2摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙Δt (2)2.3摩擦片外径D、内径d和厚度b (2)2.4单位压力P0 (3)3离合器参数优化 (4)3.1设计变量 (4)3.2目标函数 (4)3.3约束条件 (4)3.3.1 最大圆周速度 (4)3.3.2 摩擦片内、外径之比c (4)3.3.3 后备系数β (5)3.3.4 扭转减震器的优化 (5)3.3.5 单位压力P0 (5)4膜片弹簧设计 (6)4.1膜片弹簧基本参数的选择 (6)4.1.1比值H/h和h的选择 (6)4.1.2 R/r比值和R、r的选择 (6)4.1.3 α的选择 (6)4.1.4分离指数目n的选择 (6)4.1.5膜片弹簧小端内半径r0及分离轴承作用半径r f的确定 (6)4.1.6切槽宽度δ1、δ2及半径r e的确定 (7)4.1.7压盘加载点的半径R1和支撑环加载点的半径r1的确定 (7)4.2膜片弹簧的优化设计 (7)4.3膜片弹簧的弹性特性曲线 (7)4.4强度校核 (8)5扭转减震器设计 (10)5.1 扭转减振器主要参数 (10)5.1.1 极限转矩Tj (10)5.1.2 扭转刚度 (10)5.1.3 阻尼摩擦转矩Tμ (10)5.1.4 预紧转矩Tn (10)5.1.5 减振弹簧的位置半径R0 (11)5.1.6 减振弹簧个数Zj (11)5.1.7 减振弹簧总压力 (11)5.2 减振弹簧的计算 (11)5.2.1 减振弹簧的分布半径R1 (11)5.2.2 单个减振器的工作压力P (11)5.2.3 减振弹簧尺寸 (11)6从动盘总成的设计 (14)6.1 从动盘毂 (14)6.2 从动片 (14)6.3 摩擦片 (14)7压盘设计 (15)7.1对压盘的设计要求 (15)7.2压盘材料 (15)8离合器盖设计 (16)8.1离合器盖总成结构设计要求 (16)8.2离合器盖材料 (16)参考文献 (17)1结构方案分析1.1从动盘数的选择单片离合器:单片离合器结构简单,轴向尺寸紧凑,散热良好,维修调整方便,从动部分转动惯量小,在使用时能保证分离彻底,采用轴向有弹性的从动盘可保证接合平顺。

膜片弹簧式离合器设计说明书

膜片弹簧式离合器设计说明书

离合器设计摘要【汽车是现代生活生产中不可替代的动力机械,汽车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,驾驶员可以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或者逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成,其功用是切断和实现对传动系的动力传递,以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;在工作中受到最大的动载荷时,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。

在现代汽车设计中,膜片弹簧式离合器应用越来越广泛,本设计就是讨论载重1.637吨轻型汽车的膜片弹簧离合器。

采用系统优化设计方法。

根据离合器的功能和结构,把离合器分为主动部分、从动部分、分离机构、操纵机构。

根据实际运用的要求,设计中给出了离合器功能和工作原理的详细介绍,解释了设计目的、膜片弹簧优点及离合器从动盘简介。

根据车辆使用条件和车辆参数,详细演算离合器主要参数的计算过程:摩擦片、压盘间间隙计算、膜片弹簧与分离轴承间隙计算及机构的确定说明并对压盘进行温升校核和对分离轴承进行寿命计算。

】关键词:离合器,操纵机构,膜片弹簧,压盘,摩擦片Clutch design vehicles aloneABSTRACT【Tractor is the modernization of agricultural production in the irreplaceable driving force for machinery, automobile clutch in the engine and gearbox between the flywheel shell, with screw will be fixed in the clutch assembly after the plane of the flywheel, clutch gearbox output shaft is the input shaft. In the process of moving vehicle, the driver may need pedal so that the engine and gearbox tempary separation and progressive joint, to cut off the engine or transmission to the transmission input power.Automotive transmission clutch is directly connected with the engine assembly, its purpose is to cut off and the power transmission system to achieve the transfer, to ensure that when the car started the engine and the transmission system a smooth joint, ensuring a smooth start car; in the shift When the separation of engine and transmission, shift gears to reduce transmission of impact between; at work by moving the largest load, can limit the transmission system are subject to the maximum torque to prevent the transmission of parts damaged due to overload; Effectively reduce the transmission of vibration and noise.In modern automotive design, the diaphragm spring clutch more and more widely discussed in this design is 1.637 tons of light truck vehicles diaphragm spring clutch. Optimal design method using the system. According to the function and structure of the clutch, the clutch is divided into active part of the driven part, separate agencies, control agencies. According to the requirements of practical application, the design of the clutch function is given a detailed description and working principles, explaining the purpose of the design, advantages and diaphragm spring clutch disc profile. According to trafficconditions and vehicle parameters, detailed calculations of main parameters of the calculations Clutch: friction disc, pressure plate gap between the calculated and the separation of the diaphragm spring and institutions bearing clearance calculations to determine that the temperature and pressure plate and check Calculation of separation of bearing life.】KEY WORDS: clutch,Control mechanism,theca spring,pressure plate,firction disc目录前言 (1)第1章离合器的结构与方案 (6)1.1 离合器的结构 (6)1.1.1 离合器结构简析 (7)1.1.2从动盘的结构与选型 (13)第2章离合器的主要参数的选择 (15)2.1离合器主要参数的确定 (15)2.1.1 储备系数 的选择 (15)2.1.2 离合器摩擦片尺寸设计 (15)2.2摩擦片各参数选择 (16)2.2.1 摩擦片的压紧力计算 (16)2.2.2摩擦因数f、离合器间隙△t (16)2.2.3单位压力P0 (17)第3章离合器的设计与计算 ...................................................... (18)3.1离合器基本参数的优化 (18)3.2 膜片弹簧设计 (19)3.3膜片弹簧的参数优化 (22)3.4 膜片弹簧的载荷与变形关系 (23)3.5 膜片弹簧的应力计算 (25)第4章离合器零件的结构选型及设计计算............................. .. (29)4.1 从动盘总成设计 (29)4.1.1 轴承的寿命计算 (30)4.1.2从动轴的计算 (31)4.2 压盘设计 (31)4.3 校验压盘的温升 (33)4.4离合器盖设计 (33)4.5扭转减震器的设计 (34)4.5.1扭转减震器的概述 (34)4.5.2扭转减震器主要参数 (34)第5章离合器的操纵机构 (36)5.1 操纵机构的选择 (36)5.2 踏板力的计算 (36)结论 (38)谢辞 (39)参考文献 (40)外文资料翻译 (41)前言【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。

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

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。

乘用车膜片弹簧离合器毕业设计方案

乘用车膜片弹簧离合器毕业设计方案

乘用车膜片弹簧离合器设计第一章绪论1.1 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。

1.2 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。

在离合器设计中,合理地选择离合器的结构型式和设计参数不仅保证了其在任何情况下都能可靠地传递发动机转矩,还使其有足够的使用寿命。

离合器膜片弹簧设计

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。

乘用车膜片弹簧离合器设计方案

乘用车膜片弹簧离合器设计方案
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。

(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

(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。

膜片弹簧课程了设计说明书

膜片弹簧课程了设计说明书

膜片弹簧课程了设计说明书膜片弹簧课程了设计说明书2008级课程设计说明书此设计为矿用自卸车离合器上的膜片弹簧。

在下面的第一部分中,分别对该车的最大起步坡度α1max 和最大爬坡度α2max进行计算和比较。

后面的部分是对该车膜片弹簧的设计及校核。

1、滑磨功与温升校核1.1用矿用自卸车的行驶阻力系数φ表示滑磨功L(N·m)L=π2ne21800×Jn1-TφTc-JnJe(1β-1) 式中,ne:发动机最大转矩时转速,取1400rmin;Jn:汽车总质量换算后得到的相对转动惯量,Jn=ma·rr2ig2·i02 =3.687kg·m2;Je:发动机旋转部件及离合器主动部分的转动惯量,取2.983kg·m2;Tφ:汽车阻力矩,Tφ=ma·gig·i0·η·(cosαgr·f+sinαgr)·rr,N·m ;Temax:发动机最大转矩,取1400N·m;Tcmax:离合器最大静摩擦力矩,取2100N·m;β:离合器后备系数,β=TcTe;ma:汽车总质量,取65t;η:传动系效率,取0.8;rr:车轮滚动半径,取0.536m;i0:主传动比,取5.73;ig:变速器一档速比,取12.42;g:重力加速度,取9.8ms2;f:滚动阻力系数,取0.01;φ:汽车行驶阻力系数,取φ=cosαgr·f+sinαgr;得:L=39583.6650.412-1.856φ 1.2压盘温升T及矿用自卸车最大起步坡度α1max T=γ·Lm·c 式中,T:压盘温升,20;γ:传到压盘的热量所占的比例,单盘离合器γ=0.5;L:滑磨功,L=39583.6650.412-1.856φN·m;m:单盘离合器压盘质量,取30kg;c:压盘的比热容,铸铁取481.4J(kg·℃);因为在一次离合器接合过程中产生的温升不允许超过20,所以估计一辆矿用自卸车的最大起步坡度α1max=10.260。

汽车膜片弹簧离合器的设计

汽车膜片弹簧离合器的设计

汽车膜片弹簧离合器的设计一、引言汽车膜片弹簧离合器是汽车传动系统的重要组成部分,其设计关系到汽车的性能和安全。

本文将从以下几个方面对汽车膜片弹簧离合器的设计进行详细介绍。

二、汽车膜片弹簧离合器的原理汽车膜片弹簧离合器是利用摩擦力传递动力的装置,其主要由压盘、隔板、摩擦片和膜片等部分组成。

当驾驶员将离合器踏板松开时,压盘受到弹簧力的作用向前移动,摩擦片与飞轮之间断开接触,发动机与变速器之间不再传递动力。

当驾驶员将离合器踏板踩下时,压盘受到液压或机械作用向后移动,摩擦片与飞轮之间接触,发动机与变速器之间开始传递动力。

三、汽车膜片弹簧离合器的设计参数1. 接触面积:接触面积决定了摩擦力大小和分布均匀性。

一般情况下,接触面积越大,摩擦力越大,但过大的接触面积会导致磨损加剧和传动效率降低。

2. 压力角:压力角是指摩擦片与飞轮之间的夹角。

一般情况下,压力角越小,摩擦力越大。

但过小的压力角会导致离合器打滑和磨损加剧。

3. 离合器行程:离合器行程是指压盘移动的距离。

一般情况下,离合器行程越小,踏板力度越轻。

但过小的离合器行程会导致离合器不灵敏或打滑。

4. 离合器扭矩容量:离合器扭矩容量是指离合器能够承受的最大扭矩。

一般情况下,离合器扭矩容量越大,车辆性能越好。

但过大的离合器扭矩容量会导致传动系统抗拉强度不足和零部件寿命缩短。

四、汽车膜片弹簧离合器的设计流程1. 确定设计参数:根据车辆类型、发动机功率和扭矩等因素,确定离合器的设计参数。

2. 选取材料:根据离合器的工作环境和要求,选取适当的材料。

一般情况下,离合器压盘和隔板采用高强度钢板,摩擦片采用高温耐磨材料,膜片采用高强度橡胶材料。

3. 绘制图纸:根据设计参数和选取的材料绘制离合器的图纸。

4. 制造样品:根据绘制的图纸制造离合器样品,并进行试验验证。

5. 优化设计:根据试验结果对离合器进行优化设计,直至达到预期效果。

五、汽车膜片弹簧离合器的常见问题及解决方法1. 离合器打滑:可能是由于接触面积过小、压力角过小或摩擦片磨损等原因导致。

膜片弹簧设计

膜片弹簧设计

中华人民共和国教育部东北林业大学毕业设计论文题目:汽车离合器结构设计学生:指导教师:学院:交通运输工程学院专业:交通运输200x级x班200x年x月xxxxxx大学毕业设计任务书设计题目汽车离合器结构设计指导教师专业(班级) 交通运输200x级x班学生xxxxxxx200x 年12 月15 日汽车离合器结构设计摘要离合器是汽车传动系中的重要部件,它的构造特性与发展和传动系紧密相关,本文针对长城赛弗汽车的各项参数,设计推式膜片弹簧离合器。

离合器设计的内容主要包括压盘总成、从动盘总成、膜片弹簧三个部分。

首先,对离合器各零件的参数、尺寸、材料、及结构进行设计,然后使用CATIA软件画出推式膜片弹簧的装配及零件的三维图形,最后转为Auto CAD工程图。

本文还重点研究了膜片弹簧在分离过程中的受力,对受力过程进行数学分析,并对其进行校核,以提高膜片弹簧离合器的使用寿命,使膜片弹簧离合器在工作过程中处于最佳状态。

关键词:离合器;膜片弹簧;设计The Structure Design of Automobile Clutch of ChangchengSaifuAbstractThe clutch is an important part of the automobile power train, its characteristic and development have close relation with the power train. Based on Changcheng saifu’s parameter, this paper aim to design pushing type diaphragm-spring clutch.There be three main parts of the clutch design: driven disc design, diaphragm-spring design and the driving disc design. Firstly, this paper calculates the parameters, and chooses sizes and materials for the clutch’s parts. Then draw the three-dimension-blueprint of the assembly and components. Finally transforms the three-dimension-blueprint into Auto CAD engineering plat.This paper also studies force exerted on diaphragm in the process of separation, and analyzing the process mathematically, then examines and calculates relative parameter. In conclusion, the design will prolong the lifetime of diaphragm-spring clutch, and makes the clutch in best state when it’s working.Key words: clutch; diaphragm-spring; design目录摘要Abstract1 绪论 (1)1.1 膜片弹簧离合器结构机工作原理 (1)1.2 设计内容 (2)2 离合器基本尺寸参数的选择 (3)2.1离合器基本性能关系式 (3)2.2离合器后备系数的选择 (3)2.3单位压力和摩擦因数的选择 (3)3 离合器从动盘总成设计 (4)3.1摩擦片尺寸的设计 (4)3.2 从动片和波形片的设计 (5)3.3 从动盘毂的设计 (5)3.4 扭转减振器的设计 (6)4 离合器压盘总成设计 (8)4.1 压盘的设计 (8)4.2 离合器盖的设计 (8)4.3 传动片的设计 (8)5 膜片弹簧设计 (10)5.1 膜片弹簧的初选 (10)5.3 膜片弹簧的分析 (11)5.4 膜片弹簧的校核 (12)结论 (13)参考文献附录致谢长城赛弗汽车离合器结构设计1 绪论1.1 膜片弹簧离合器结构及工作原理离合器是汽车传动系中直接与发动机相关联的部件,主动部分和从动部分可以暂时分离,又可以逐渐接合,并且在传动过程中还要有可能相对转动,通过主动、从动两部分的相互作用把发动机的动力扭距传递给驱动系统,来实现汽车的起步、换挡等功能。

膜片弹簧的优化设计2006

膜片弹簧的优化设计2006
ΔF1B—离合器装配误差引起的弹簧压紧力的偏差值。
三、膜片弹簧的优化设计
通过确定一组弹簧的基本参数,使其载荷变形特 性满足离合器的使用性能要求,而且弹簧强度也满足 设计要求。 1. 目标函数
膜片弹簧优化设计的几种目标函数:
1) 弹簧工作时的最大应力为最小。 2) 从动盘摩擦片磨损前后弹簧压紧力之差的绝对值为最小。 3) 在分离行程中,驾驶员作用在分离轴承装置上的分离操纵力平均 值为最小。
4) 在摩擦片磨损极限范围内,弹簧压紧力变化的绝对值的平均值为 最小。
5) 选3)和4)两个目标函数为双目标。
(2-12)
总目标函数
f x 1 f1 x 2 f 2 x
ƒ1 (x)—分离操纵力平均值为最小。
ƒ2 (x)—弹簧压紧力变化的绝对值的平均值为最小。
ω1和ω2分别为两个目标函数ƒ1 (x)和ƒ2 (x)的加权因子,视 设计要求选定。
2. 设计变量
通过支承环和压盘加在膜片弹簧上的载荷F1集中 在支承点处,加载点间的相对轴向变形为λl ,有关系式。
Eh1 ln R / r 1 R r 2 R r H 1 H h F1 f 1 2 2 R1 r1 2 R1 r1 61 R1 r1
E—材料的弹性模量;μ —材料的泊松比; H —内截锥高度;h —弹簧板厚;
R、r —碟簧部分大、小端半径;
R1、r1 —压盘加载点和支承环加载点半径。
从膜片弹簧载荷变形特性公式看出,应选取H、h、R、r、
R1、r1这六个尺寸参数以及在接合工作点相应于弹簧工作压紧 力F1B的大端变形量λ1B 为优化设计变量,即 X = [ x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x 7 ]T= [ H h R r R1 r1 λ1B ]T
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第5章膜片弹簧设计
5.1膜片弹簧的概念
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。

5.2膜片弹簧的弹性特性
膜片弹簧的弹性特性是由其碟簧部分所决定,是非线性的,与自由状态下碟簧部分的内锥高H及弹簧的钢板厚h有关。

不同的H/h值有不同的弹性特性(见图5.1)。

当(H/h)<2时,P为增函数,这种弹簧的刚度大适于承受大载荷并用作缓冲装置中的行程限制。

当(H/h)=2,特性曲线上有一拐点,若(H/h)=1.5≈2,则特性曲线中段平直,即变形增加但载荷P几乎不变,故这种弹簧称零刚度弹簧。

当2<H/h)<22,则特性曲线中有一段负刚度区域,即变形增加而载荷反而减小。

这种特性很适于作为离合器的压紧弹簧。

因为可利用其负刚度区使分离离合器时载荷下降,达到操纵省力的目的。

当然,负刚度也不宜过大,以免弹簧工作位置略微变动就引起弹簧压紧力过大的变化。

为兼顾操纵轻便及压紧力变化不大,汽车离合器膜片弹簧通常取1.5<(H/h)<2。

当(H/h)=2则特性曲线的极小点落在横坐标轴上;当(H/h)>22,则特性曲线具有更大的负刚度区且具有载荷为负值的区域。

这种弹簧适于汽车液力传动中的锁止机构[9,10,11]。

图5.1不同时的无弹性特性曲线
碟形弹簧当其大、小端部承受压力时,载荷P与变形久之间有如下关系:
()⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛---=
P 2222)1(h H H A R Eh λλμλ (5.1) 式中:E —弹性模量,对于钢:E=21 X 104MPa
μ—波桑比,钢材料取μ=0. 3;
h —弹簧钢板厚度,mm ;
H —碟簧的内截锥高,mm ;
R —碟簧大端半径,mm ;
A —系数,⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=A m m m 1ln 6π m —碟簧大、小端半径之比,m=R/r 。

汽车离合器膜片弹簧在实际安装中的支承点如图4-10所示。

(a ) 自由状态;(b )结合状态;(c )分离状态
图5.2膜片弹簧在离合器接合和分离状态时的受力以及变形
(b ) 111111R r R r R r P P R r λλ-⎫=
⎪-⎪⎬-⎪=-⎪⎭ (5.2)
经过整理式(5.1)可得如下关系式:
32111132921644563P λλλ=-+
(5.3)
利用式(5.3)可绘制出膜片弹簧的1P —1λ特性曲线,如图5.3所示。

图5.3 膜片弹簧特性曲线
()()()()1212121111111ln /261f Eh R r R r R r P H H h R r R r R r r r πλλλμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫--=--+⎢⎥ ⎪⎪-----⎝⎭⎝⎭⎣⎦
(5.4)
式(5.2)即为分离轴承推力2P 与膜片弹簧变形1λ的关系式。

将(5.5)与(5.6)代入(5.4)中, 1211f
f r r R r λλ-=- (5.5)
11211f
R r P P r r -=- (5.6) 可得到2P 与2λ的关系式(5.7),式中f r 为分离轴承作用半径 f r =25mm
32222265418862λλλλ=-+ (5.7)
5.3膜片弹簧的强度计算
前述膜片弹簧的载荷与变形之间的关系式,是在假定膜片弹簧在承载过程中,其子午截面无变形而只是刚性地绕该截面上的某一中性点O 转动的条件下推导出的。

根据这一假定可知,截面在O 点处沿圆周方向的切向应变为零,因而该点处的切向应力亦为零。

O 点以外的截面上的点,一般均产生切向应变,故亦有切向应力。

若如图5.4所示以中性点O 为坐标原点在子午截面处建立x-y 坐标系,则截面上任意点的切向应力为: x e y a x E t +-⎪⎭⎫ ⎝⎛-•-=ϕϕϕμσ212
(5.8)
式中:ϕ—碟簧部分子午截面的转角,rad ;
a —膜片弹簧自由状态时的圆锥底角,rad ;
图5.4中性点O 为坐标原点在子午截面处建立x-y 坐标系
e —中性点O 的半径,mm ; )/ln(r R r R e -=。

经计算t σ=537MPa ,不大于1500~1700Mpa ,符合适用强度。

5.4膜片弹簧基本参数的选择
1、膜片弹簧原始内截锥高与弹簧片厚度比的选择
此比值对膜片弹簧的弹性特性影响极大,因此,要利用H/ h 对弹簧特性的影响正确地选择该比值,以得到理想的特性曲线及获得最佳的使用性能。

一般汽车的膜片弹簧离合器多取:
25.1<<
h
H 其中:h 为钢板厚度,取3mm ,H/h 取等于1.5则膜片弹簧原始内截锥高H=4.5。

2、膜片弹簧工作点位置的选择
汽车离合器膜片弹簧特性曲线的形状如图5.5所示。

选择好曲线上的几个特
定工
图5.5膜片弹簧工作位置图 作点的位置很重要。

拐点T 对应着膜片弹簧的压平位置,而1λτ为曲线凸点M
和凹点N 的横坐标平均值。

B 点为新离合器(摩擦片无磨损)在接合状态时的工作点,通常取在使其横坐标为1B λ=(0.8~1.0)1λτ的位置,以保证摩擦片在最大磨
损λ∆后的工作点A 处压紧力变化不大。

摩擦片总的最大允许磨损量λ∆可按下式求得:
0S Z c ∆•=∆λ (5.9)
式中:c Z —离合器的摩擦片工作表面数目,例单片c Z =2;
0S ∆—每个摩擦工作表面的最大允许磨损量,一般为0S ∆=0.5~lmm 。

C 点为离合器彻底分离时的工作点。

它以靠近N 点为好,以减小分离轴承的推力使操纵轻便。

这里本离合器为单片式离合器,所以c Z =2,该车型以城市公路为主,再考虑经济性,故取0S ∆=lm m 。

由上可知λ∆=2mm 。

3、膜片弹簧大端半径及大端半径与分离指半径比的选择
膜片弹簧的大端半径R 应根据结构要求和摩擦片的尺寸来确定。

比值R/r 的选定影响到材料的利用效率。

R/r 愈小,则弹簧材料的利用效率愈好。

碟形弹簧储存弹性能的能力在R/r=1.8~2.0为最大,用于缓和冲击、吸收振动等需要储存大量弹性能的碟簧最佳。

但对汽车离合器膜片弹簧来说,并不要求储存大量的弹性能,而应根据结构布置及压紧力的需要,通常取R/r=1.2~1.3(即1.25左右)
[17,18]。

膜片弹簧大端半径即为摩擦片外径取R=250mm 。

而R/r=1.25,所以r=200mm 。

4、膜片弹簧在自由状态下的圆锥底角
膜片弹簧在自由状态下的圆锥底角α在10°~12°范围内选择。

取α=10°。

5、膜片弹簧小端半径及分离轴承作用半径
膜片弹簧小端半径i r 由离合器的结构决定,其最小值应大于变速器第一轴的花键外径。

分离轴承作用半径f r 为标准件,f r 应大于i r 。

按华健外径选用f r =22.5,i r 也应大于华健外径35mm ,取i r =20mm 。

6、分离指的数目和切槽宽及半径
分离指的数目n 多取为18;切槽宽1δ=3.2~3.5mm ;2δ=9~l0mm ;半径e r 的取值应满足(r-e r )> δ2的要求。

选取1δ=3.3mm ,2δ=9mm ;e r =90mm ,其满足(r-e r )>2δ的要求
[17,18,19]。

7、支承圈平均半径和膜片弹簧与压盘的接触半径
支承圈平均半径1r 与膜片弹簧与压盘的接触半径1R 的取值将影响膜片弹簧的刚度。

1r 应略大于r 且尽量接近r ;1R 应略小于R 且尽量接近于R 。

5.5膜片弹簧的Pro/E 绘图过程
先拉伸出一个整体的外形如图5.6,图5.7所示,
图5.6膜片弹簧Pro/E 建立过程1
图5.7膜片弹簧Pro/E建立过程2然后对其进行抽壳处理如图5.8所示,
图5.8膜片弹簧Pro/E建立过程3
最后把不需要的部分剪切出去,留下分离指如图5.9所示。

图5.9膜片弹簧Pro/E建立过程4
5.6本章小结
本章膜片弹簧进行了设计优化。

使其可以更好的在该设计的离合器中工作,提高离合器的使用寿命及工作效率。

膜片弹簧本身就兼起压紧弹簧和分离杠杆作用,是离合器上最重要的部件,将其设计做好可以是离合器的各项性能得到大幅度的提高。

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