离合器从动盘设计说明书讲课教案.pdf

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1、 离合器从动盘设计说明书 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 一、技术参数及论文要求 发动机型号：DA462Q 发动机最大转矩Nm/（r/min）:51.5/3750 主减速比：5.142 一档速比：3.482 驱动轮类型与规格：4.5-12-8PR 汽车总质量（Kg）：1425Kg 使用工况：城市 离合器形式：单摩擦片 二、离合器摩擦片参数的确定 2.1 摩擦片参数的选择 摩擦片外径是离合器基本尺寸，它关系到离合器的结构重量和寿命，它和离合器所需传递转矩大小有一定关系。按照发动机最大转矩初选D，根据公式 D=max51.510010016547eTmmmmk 式中，maxeT为发

2、动机最大转矩，取max51.5TN m；k 为不同结构和使用条件对 D 的影响系数，对于小轿车 取 k=47。一般情况下，小轿车取值范围为 1.21.3，宜取较小值，故初取=1.2。2.2 离合器基本参数的校核 2.2.1 单位压力P 为降低离合器滑磨时的热负荷，防止摩擦片损伤，对于小轿车，D 小于等于 230mm时，单位压力P约为 0.25Mpa，用式（3-4）验算单位压力 P。初选摩擦片的材料为石棉基摩擦材料因此摩擦系数 M=0.25-0.4，推荐 M=0.3；用公式（1）取 Re=2i203i30R32RRR时，Re=0.077 pAZTReemax,Z=2 精品文档 收集于网络，如有侵

3、权请联系管理员删除 0.143MPAp MPa (2)取 Re=21(iRR 0)时，Re=0.07625 pAZTReemax,Z=2 0.144p MPa 单位压力P在容许范围内，即小于 0.25mpa 认为所选离合器的尺寸，参数合适。摩擦片的相关参数如表 2 表 2 摩擦片外径 D 摩擦片内径 d 后备系数 厚度 b 单位压力 Po 160mm 110mm 1.2 3.2 0.25MPa 三、扭转减振器的设计 3.1 扭转减振器主要参数 带扭转减振器的的从动盘结构简图如下图 4.1 所示弹簧摩擦式:图带扭转减振器的从动盘总成结构示意图 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 1从

4、动盘；2减振弹簧；3碟形弹簧垫圈；4紧固螺钉；5从动盘毂；6减振摩擦片 7减振盘；8限位销 由于现今离合器的扭转减振器的设计大多采用以往经验和实验方法通过不断筛选获得,且越来越趋向采用单级的减振器。极限转矩受限于减振弹簧的许用应力等因素，与发动机最大转矩有关，一般可取，Tj=(1.52.0)maxeT 对于乘用车，系数取2.0。则 Tj=2.0 maxeT2.051.5103（Nm）3.1.2 扭转刚度 k 由经验公式初选 k13 Tj 即 k13Tj131031339（Nm/rad）3.1.3 阻尼摩擦转矩T 可按公式初选 T T（0.060.17）maxeT 3.098.755Nm 取 T

5、=8 Nm 3.1.4 预紧转矩Tn 减振弹簧在安装时都有一定的预紧。Tn 满足以下关系：Tn（0.050.15）maxeT且 TnT8 Nm 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 而 Tn（0.050.15）maxeT2.575 7.725 N m 则初选Tn7Nm 3.1.5 减振弹簧的位置半径 R0 R0 的尺寸应尽可能大些，一般取 R0=(0.600.75)d/2 =3341.25mm 则取 R0=41.25mm 3.1.6 减振弹簧个数 Zj 当摩擦片外径 D250mm 时，Zj=46 故取 Zj=4 3.1.7 减振弹簧总压力 F 当减振弹簧传递的转矩达到最大值 Tj 时

6、，减振弹簧受到的压力 F为 FTj/R0103/41.252.496kN 3.2 减振弹簧的计算 在初步选定减振器的主要参数以后，即可根据布置上的可能来确定和减振器设计相关的尺寸。3.2.1 单个减振器的工作压力 F F=F/Z=2496/4=624.24(N)3.2.2 减振弹簧尺寸 1）弹簧中径 Dc 其一般由布置结构来决定，通常 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 Dc=1115mm 故取 Dc=11mm 2）弹簧钢丝直径 d d=CFD8=8 624.24 11600=4.4mm 式中，扭转许用应力可取550600Mpa.d 取 4.4 mm 3）减振弹簧刚度k 应根据已选

7、定的减振器扭转刚度值 k及其布置尺寸R1确定，即 k=jZ201000Rk21339.196.73(/)100041.254N MN mm 4）减振弹簧有效圈数i 4443338.3 1045.888 11196.73cGdiD k 5）减振弹簧总圈数 n 其一般在 6 圈左右，与有效圈数i之间的关系为 n=i+(1.52)=8.3-10 取 n=8 减振弹簧最小高度 dndnl1.1)(min=35.2mm 弹簧总变形量 6244.243.17196.73Flk mm 减振弹簧总变形量0l 0l=llmin=38.37mm 减振弹簧预变形量 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 0

8、kZRTln=7196.73 4 41.25 0.24mm 减振弹簧安装工作高度l 0lll=38.13mm 6）从动片相对从动盘毂的最大转角j 最大转角j和减振弹簧的工作变形量)(llll有关，其值为)2/arcsin(20Rlj=4 取j=4。7）限位销与从动盘毂缺口侧边的间隙1 j21sinR 式中，2R为限位销的安装尺寸。1值一般为 2.54mm。所以可取1为 3mm,2R为 43mm.8）限位销直径d d按结构布置选定，一般 d9.512mm。可取d为 9.5mm。扭转减振器相关参数表 4 表 3 极限转矩 Tj 阻尼摩擦转矩 T 预紧转矩 Tn 减振弹簧的位置半径 R0 减振弹簧个

9、数 Zj F103Nm 8 Nm 7Nm 41.25mm 4 四、离合器其它主要部件的结构设计 4.1 从动盘毂的设计 1）从动盘毂是离合器中承受载荷最大的零件，它几乎承受由发动机传来的全部转精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 矩。它一般采用齿侧对中的矩形花键安装在变速器的第一轴上，花键的迟钝可根据摩擦片的外径D与发动机的最大转矩Tmaxe 花键尺寸表 5 表 4 摩 擦 片外径 D/mm 发动机最大转矩Tmaxe/(Nm)花键尺寸 挤压应力c/MPa 齿数 n 外径D/mm 内径d/mm 齿厚t/mm 有 效 尺长 l/mm 160 51.5 10 23 18 3 20 10 2

10、）花键毂轴向工作长度应满足以下两方面的要求：a.导向要求。为了保证从动盘毂在变速轴第 1 轴上滑动时不产生自锁，花键毂的轴向长度不宜过小，一般应与花键外径大小相同，对于工作条件恶劣的离合器，其盘毂的长度更大，可达花键外径的 1.4 倍。b.强度要求。花键尺寸选定后应进行强度校核。由于花键损坏的主要形式是由于表面受挤压过大而破坏，所以花键要进行挤压应力计算，当应力偏大时可适当增加花键毂的轴向长度。挤压应力的计算公式如下：Z=1,nhlFjyaMP3 F=ZdDTe)(2max=3014.63N h=2/)(dD=2.5mm 5.2 从动盘钢片的设计 选取整体式弹性从动盘钢片。从动盘钢片一般比较薄，通常 1.32.0mm，取钢片厚 2mm。为了进一步减小从动盘钢片的转动惯量，有时将从动盘钢片外缘的盘形部分磨薄至0.651.0mm,使其质量分布更加靠近旋转中心，取边缘厚为 1.2mm.5.3 从动盘摩擦片的设计 外径 D 内径 d 厚度 C 1-C3 单面面积 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 160mm 110mm 3.2mm 0.687 0.676 106mm2