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1、图书分类号: 密 级:题目：基于UG的汽车膜片弹簧建模与设计学生姓名 班 级 学院名称 专业名称 指导教师学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名： 日期：年_月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在 学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部 门或机构
2、送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借 阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分 内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名： 导师签名：日期：年 月 日日期：年 月 日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，以保证汽车起步吋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问的 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；同时，由于离合
3、器避免了发动机与变速箱的刚性连接， 能冇效地降低传动系中的振动和噪声。因此，离合器在使用过程中，故障率极高, 其中以因压紧力不足而出现难挂捫而导致异常磨损或烧蚀以及踏板力沉重为主。膜片弹簧是离合器中最关键的部件，离合器的工作压力以及踏板力、压盘升 程和分离行程都与膜片弹簧相关。因此，研究膜片弹簧的力学性能对查找离合器 故障原因以及提出优化方案不仅具宥理论意义，也具宥巨大的现实利益。本论文的重点冇三方面的内容：一、离合器的工作原理与结构；二、膜片弹 簧的数学模型的建立以及理论推导；三、基于UG对于膜片弹簧的建模设计。首先，分析了离合器的W内外发展现状，并提出本文的研究内容，目的和意 义。其次，分
4、析离合器工作原理与结构，离合器的关键零部什在离合器工作中的 作用，并提出膜片弹簧对离合器技术参数的影响。接着对膜片弹簧进行数学建模，强度校核等，并基于UG进行建模。最后结合前面所有的研究成果，总体宏观把握，提出了工作总结与展望。关键词：膜片弹簧；建模与设计；UG;汽车离合器Modeling and design of automobile diaphragm spring based on UGAbstractClutch of automobile driving system is directly connected with the engine assembly and its ma
5、in function is cut off and the transmission power of the transmission line，to ensure the car started the engine and transmission line joins smoothly and ensure a smooth start car; the shifting of the engine and the transmission line separation， reduce the impact between the shift gears of the transm
6、ission; in the work by the large dynamic load; to limit the transmission under the maximum torque to prevent transmission parts from being damaged due to overloading; at the same time, due to the clutch to avoid the rigid connection of the engine and the gearbox，effectively reduce the vibration and
7、noise of the transmission system. Therefore，the clutch in the use of the process, the high failure rate，which in due to the lack of compression force and the difficulty of the suspension caused by abnormal wear or erosion and heavy pedal force.Diaphragm spring is the key part in the clutch, clutch w
8、orking pressure and pedal force，pressure plate rise and separating stroke are and the diaphragm spring.Therefore，the study of the mechanical properties of the diaphragm spring for finding the clutch failure reasons and the proposed optimization scheme not only has the theoretical significance，but al
9、so has huge real benefits.This paper focuses on three aspects of content:，clutch working principle and structure; second，the mathematical model of the diaphragm spring is established and the theoretical derivation; third，based on the UG modeling and design of diaphragm spring.Firstly，the paper analy
10、zes the development of the clutch at home and abroad, and puts forward the research content，purpose and significance of this paper.Secondly，it analyzes the working principle and structure of the clutch，the key parts of the clutch in the clutch work，and puts forward the influence of diaphragm spring
11、on the clutch technical parameters.Then，the mathematical modeling of diaphragm spring，strength checking，etc.，and based on UG modeling.In the end, the overall macro grasp of the research results，and the summary and Prospect of the work is presented.Keywords : Diaphragm spring; Modeling and design; UG
12、; Automobile clutch目录1绪论11.1研究背景11.2课题的研究内容和目的21.3汽车膜片弹簧的研究和发展现状21汽车离合器的发展21.3.2岡内外汽车膜片弹簧研究现状62膜片弹簧离合器结构分析82.1膜片弹簧离合器工作要求82.2膜片弹簧离合器的工作原理82.3膜片弹簧离合器结构103膜片弹簧的设计123. 1车型选择123.2膜片弹簧的概念及弹性特性123.3膜片弹簧的结构特点143.4膜片弹簧基本参数的选择143.4. 1 比值/!和/?的选择143. 4. 2 R! r比值和的选择143.4.3膜片弹簧起始岡锥底角汉153.4.4分离指数目n、切槽宽4、窗孔槽宽么、及
13、半径153.4.5膜片弹簧小段内半径&及分离轴承作用半径r,的确定153.4.6压盘加载点半径尽和支承环加载点半径的确定153.5膜片弹簧的优化设计153.6弹簧材料及制造工艺164基于UG对膜片弹簧的建模184. 1 UG软件介绍184.2 UG模型绘制19络论215夂谢.22参考文献231绪论1.1研究背景汽车是重耍的交通运输工具，是科学技术发展水Y的标志，随着现代生活的 节奏越来越快，人们对交通工具的要求也越来越高。汽车作为最齊通的交通工具， 在円常的生活和工作中起了重要的作用。因此，汽车工业的规模及产品的质量就 成为衡量一个国家技术的重要标志之一。膜片弹簧离合器是近年來在轿车和轻型汽车
14、上广泛采用的一种离合器，它的 转矩容景大而且较稳定，操作轻便，Y衡性好，也能大量生产，对于它的研究已 经变得越来越重要。随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电了技术的高速 发展，人们对离合器的要求越来越高1u。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。W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。随着社会节奏的加快以及人们生活水平的提高，对汽车来说，人们要求它有 自重轻、行使速度高、加速性能好、可以在芥种路而上甚至无
15、路地区行驶及机 动灵活等特点。为了满足各种行驶的需求，在汽车上要需要有一套复杂的传动系 统。现代汽车上最常用的是机械式传动系统，它是巾发动机以及离合器、变速器、 万向节传动轴、主减速器、差速器和驱动车轮的传动装置（如半轴）等部件组成。 其中离合器是作为一个独立的部件而存在的。它在传动系统中起着传递扭矩、分 离传动、减振和过载保护多重功用，其品质直接影响汽车性能，对于使用工况复 杂、超载严重的中国汽牢更是如此21。为了满足汽车配套的需耍，上世纪80年代，几个厂家先后从国外引进了膜 片弹簧设计与制造技术。这些企业引进工作有力地促进国内汽车离合器行业的发 展，为今后工作打下了一定的基础，但由于技术与资金的有限，缺乏长期高额投 资的能力，形式不容乐观，与国外先进产家相比仍有相当大的差距3。1.2课题的研究内容和目的根据自选车型及整车技术参数，选择合适膜片弹簧的结构参数，设计计算芄 参数尺寸；前汽车膜片弹簧离合器的应用越来越广泛。在国外，不但轿车上用， 在中吨位货车上也得到了广泛的应用，甚至在重型货车上也有应用的趋势。国产 的汽车上里然还没有大景釆用，
