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1、1学 号20080814 汽车设计 课程设计题 目拉式膜片弹簧离合器设计学 院物流学院专 业交通运输班 级零八级一班姓 名指导教师目 录一 离合器车型的选定 1二 离合器基本结构参数的选择 2 1 摩擦片主要参数选择 2 2 离合器后背参数的确定 3 3 单位压力的确定4 4 摩擦片基本参数的优化 5 5 摩片弹簧基本参数的选择 7 6 膜片弹簧的优化设计 8 7 离合器压盘设计 9 8 离合器盖设计 10 9 从动盘总成设计 11参考文献13心得14附图1一 离合器车型的选定1.本设计针对的车型是长安福特汽车2.基本参数如下： 车 型：长安福特 整车质量：1084 (kg) 最高车速：n=1
2、70 (km/h) 主要尺寸：3950*1722*1467 长/宽/高 (mm) 最大功率：63/6000 (Kw/rpm) 最大扭矩：123/3500 (N.m/rpm)二 离合器基本结构参数的确定1.摩擦片主要参数的选择 摩擦片外径是离合器的主要参数，它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。当离合器结构形式及摩擦片材料已选定，发动机最大转矩已知，适当选取后备系数和单位压力P0，可估算出摩擦片外径。摩擦片外径D（mm）也可以根据发动机最大转矩（N.m）按如下经验公式选用 （2.1）式中，为直径系数，取值范围见表2-1。由选车型得= 123 Nm，=14.6，则将各参数值代入式后计
3、算得 D=161.9218 mm表2-1 直径系数的取值范围车 型直径系数乘用车14.6最大总质量为1.814.0t的商用车16.018.5(单片离合器)13.515.0(双片离合器)最大总质量大于14.0t的商用车22.524.0根据离合器摩擦片的标准化，系列化原则，根据下表2-2表2-2 离合器摩擦片尺寸系列和参数（即GB145774）外径D/mm160180200225250280300325350内径d/mm110125140150155165175190195厚度h/3.23.53.53.53.53.53.53.54=d/D0.6870.6940.7000.6670.5890.583
4、0.5850.5570.54010.6760.6670.6570.7030.7620.7960.8020.8000.827单位面积F/1061321602213024024665466782.离合器后备系数的确定后备系数是离合器的重要参数，反映离合器传递发动机最大扭矩的可靠程度，选择时，应从以下几个方面考虑：a. 摩擦片在使用中有一定磨损后，离合器还能确保传递发动机最大扭矩；b. 防止离合器本身滑磨程度过大；c. 要求能够防止传动系过载。通常轿车和轻型货车=1.21.75。本设计的是1.1吨微型轿车离合器，参看有关统计质料“离合器后备系数的取值范围”（见下表2-3），并根据乘用车及最大总质量小
5、于6t的商用车=1.201.75，结合设计实际情况，故选择=1.5。表2-3离合器后备系数的取值范围车 型后备系数乘用车及最大总质量小于6t的商用车1.201.75最大总质量为614t的商用车1.502.25挂车1.804.003、单位压力的确定摩擦面上的单位压力的值和离合器本身的工作条件,摩擦片的直径大小,后备系数,摩擦片材料及质量等有关.离合器使用频繁,工作条件比较恶劣(如城市用的公共汽车和矿用载重车),单位压力较小为好。当摩擦片的外径较大时也要适当降低摩擦片摩擦面上的单位压力。因为在其它条件不变的情况下，由于摩擦片外径的增加，摩擦片外缘的线速度大，滑磨时发热厉害，再加上因整个零件较大，零
6、件的温度梯度也大，零件受热不均匀，为了避免这些不利因素，单位压力应随摩擦片外径的增加而降低。摩擦片的摩擦因数取决于摩擦片所用的材料及基工作温度、单位压力和滑磨速度等因素。可由表2.4查得：取f=0.3由于单片离合器因为结构简单，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接合平顺，所以被广泛使用于轿车和中、小型货车，因此该设计选择单片离合器,又因为摩擦面数Z为离合器从动盘数的两倍，所以Z=2，决定于离合器所需传递转矩的大小及其结构尺寸。离合器间隙t是指离合器处于正常接合状态、分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时，为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全接合，在分离
7、轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。该间隙t一般为34mm。取t=4mm。表2.4摩擦材料的摩擦因数的取值范围摩擦材料摩擦因数石棉基材料模压0.200.25编织0.250.35粉末冶金材料铜基0.250.35铁基0.300.50金属陶瓷材料0.4 （2.2）由式（2.2）得： （2.3） 代入数据得： 单位压力： 表2.5摩擦片单位压力的取值范围摩擦片材料单位压力/MPa石棉基材料模压0.150.25编织0.250.35粉末冶金材料模压0.350.50编织金属陶瓷材料0.701.504. 摩擦片基本参数的优化（1） 设计变量后备系数取决于离合器工作压力F和离合器的主要尺寸参数D和d。单位压力P也取决于离合器工作压力F和离合器的主要尺寸参数D和d。因此，离合器基本参数的优化设计变量选为：（2） 目标函数离合器基本参数优化设计追求的目标，是在保证离合器性能要求的条件下使其结构尺寸尽可能小，即目标函数为（3）约束条件
