依维柯S45-10拉式膜片弹簧离合器的设计(汽车设计课程设计）.doc

目录 1 离合器主要参数的选择 1 1.1 摩擦片外径D、内径d和厚度b的选择 1 1.2 单位压力p0的选择 1 1.3 摩擦因数f和摩擦面数Z的选择 2 1.4 后备系数β的选择 2 2 离合器基本参数的优化 3 2.1 设计变量 3 2.2 目标函数 3 2.3 约束条件 3 2.3.1 摩擦片最大圆周速度vD 3 2.3.2 摩擦片的内、外径比c 3 2.3.3 后备系数β 3 2.3.4 摩擦片内径d 3 2.3.5 单位压力p0 4 3 膜片弹簧的设计与计算 5 3.1 膜片弹簧基本参数的选择 5 3.1.1 比值H／h和h的选择 5 3.1.2 R／ 5 3.1.3 α的选择 5 3.1.4 膜片弹簧工作点位置的选择 5 3.1.5 分离指数目n的选取 5 3.1.6 膜片弹簧小端内半径r0及分离轴承作用半径rf的确定 5 3.1.7 切槽宽度δ1、δ2及半径re的确定 6 3.1.8 压盘加载点半径R1和支撑环加载点半径r1的确定 6 3.2 膜片弹簧的弹性特性 6 3.3 膜片弹簧的强度计算 7 4 扭转减震器的设计 8 4.1 扭转减震器基本参数的选择 8 4.1.1 极限转矩Tj 8 4.1.2 扭转角刚度kφ 8 4.1.3 阻尼摩擦转矩Tμ 8 4.1.4 预紧转矩Tn 8 4.1.5 减振弹簧的位置半径R0 8 4.1.6 减振弹簧个数Zj 8 4.1.7 减振弹簧总压力F∑ 8 4.2 减震弹簧的计算 9 4.2.1 减振弹簧的分布半径R1 9 4.2.2 单个减振器的工作压力P 9 4.2.3 减振弹簧尺寸 9 4.2.4 从动片相对从动盘股的最大转角α 10 4.2.5 限位销与从动盘股缺口侧边的间隙λ1 10 4.2.6 限位销直径d＇ 10 11 5.1 从动盘毂 11 5.2 摩擦片 11 5.3 从动片 12 5.4 波形片和减震弹簧 12 6 离合器盖总成 13 6.1 离合器盖 13 6.2 压盘 13 6.2.1 压盘传动方式的选择 13 6.2.2 压盘几何尺寸的确定 13 6.3 传动片 14 6.4 分离轴承 14 6.5 支撑环 14 参考文献 15 1 离合器主要参数的选择 1.1 摩擦片外径D、内径d和厚度b的选择 摩擦片外径是离合器的重要参数，它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。 摩擦片外径D可根据发动机最大转矩Temax（N·m）按经验公式(1.1)选用 (1.1) 式中，KD为直径系数，取值范围见表1-1。 表1-1 直径系数KD的取值范围 车型 直径系数KD 乘用车 14.6 最大总质量为1.8~14.0t的商用车 16.0~18.5（单片离合器） 最大总质量为1.8~14.0t的商用车 13.5~15.0（双片离合器） 最大总质量大于14.0t的商用车 22.5~24.0 依维柯S45.10属于总质量小于6t的商用车，发动机的最大转矩一般不大，在不知尺寸容许的条件下，离合器通常只设有一片从动盘，取KD=17.5，则摩擦片外径D=265.4mm。根据《汽车离合器》（徐石安，江发潮编著，清华大学出版社出版）表3.2.1可知，取D=280mm，d=165mm,，b=3.5mm。 1.2 单位压力p0的选择 单位压力p0决定了摩擦表面的耐磨性，对离合器工作性能和使用寿命有很大影响，选取时应考虑离合器的工作条件、发动机后背功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。 当摩擦片采用不同的材料时，p0取值范围见表1-2。 表1-2 摩擦片单位压力p0的取值范围 摩擦片材料 单位压力p0／MP 石棉基材料 模压 0.15~0.25 石棉基材料 编织 0.25~0.35 粉末冶金材料 铜基 0.35~0.50 粉末冶金材料 铁基 0.35~0.50 金属陶瓷材料 0.70~1.50 取摩擦片材料为石棉基材料模压，单位压力取0.21MP。 1.3 摩擦因数f和摩擦面数Z的选择 摩擦片的摩擦因数f取决于摩擦片所用的材料及其工作温度、单位压力和滑磨速度等因素。摩擦片的材料主要有石棉基材料、粉末冶金材料和金属陶瓷材料等。石棉基材料的摩擦因数f受工作温度、单位压力和滑磨速度的影响较大，而粉末冶金材料和金属陶瓷材料的摩擦因数f较大且稳定。各种摩擦材料的摩擦因数f的取值范围见表1-3。 1-3 摩擦材料的摩擦因数f的取值范围 摩擦材料 摩擦因数f 石棉基材料 模