設(shè)計題目 錐面式摩擦離合器的設(shè)計學(xué)院一、小型摩擦離合器設(shè)計任務(wù)書《林業(yè)與園林機械》課程設(shè)計1.目的通過本課程設(shè)計，掌握錐面式摩擦離合器的設(shè)計方法、步驟，進一步了解離合器的工作狀況和性能，提咼機械產(chǎn)品的設(shè)計能力。2.時間兩周(截止于11月11日下午六時)3?應(yīng)完成的設(shè)計文件3.1設(shè)計計算說明書(包括離合器性能曲線)3.2完整的工程設(shè)計圖(包括總裝配圖、部件圖和零件圖)要求：1.圖紙幅面和標題欄米用國標，總裝配圖為A3幅面復(fù)印紙，其余為A4幅面復(fù)印紙;2?總裝配圖為手工繪圖，其余圖紙可以是計算機繪制。4.設(shè)計原始參數(shù)4.1發(fā)動機參數(shù)表發(fā)動機型號B&S-10.5軸端定位方式內(nèi)螺紋M10x60怠速(rpm)1650離合器與軸安裝形式同軸最高轉(zhuǎn)速(rpm)3200離合器主動面與被動面間隙1?1.5mm額定功率/轉(zhuǎn)速(kw/rpm)6/2800圓盤與圓錐摩擦離合器安裝軸直徑025mm最大輸出扭矩/轉(zhuǎn)速(N.m/rpm)12.5/2500輸出功率要求1.5kW動力輸出軸直徑(mm)025動力輸出軸連接形式6mm寬單鍵連接軸伸出長度(mm)75離心式離合器允許外經(jīng)(mm)0125mm4.2其他參數(shù)要求表離合器設(shè)計類型配用的發(fā)動機型號摩擦表面摩擦系數(shù)錐面式摩擦離合器B&S-10.5鑄鐵-鑄鐵f=0.155.設(shè)計參考步驟5.1確定離合器需要傳遞的扭矩M=B?M (N?m)f emax式中：卩三1一扭矩儲備系數(shù)，一般卩=1.2?25.2圓錐式摩擦離合器設(shè)計參照《機械設(shè)計手冊》第4卷第29篇第7章“圓錐摩擦離合器”設(shè)計。設(shè)計說明書設(shè)計步驟確定總體設(shè)計方案確定離合器需要傳遞的扭矩3?初定摩擦面尺寸參數(shù)具體設(shè)計內(nèi)容：確定總體設(shè)計方案根據(jù)要求離合器為錐面式摩擦離合器，離合器輸入端與電機之間有傳動比為14的渦輪蝸桿減速器，離心塊與被動盤間隙取為1mm。確定離合器需要傳遞的扭矩2.1離合器的理論轉(zhuǎn)矩t由于離合器的設(shè)計需滿足輸出功率為1.5kW,根據(jù)公式：t=9550P，n甘旳… 2800其中P=1.5kW,n= =200rpm14故T=9550x =71.625N-m=7162.5N-cm2002.2計算離合器需要傳遞的轉(zhuǎn)矩tc根據(jù)公式T=K，查《機械設(shè)計手冊》知：cKKm v工況系數(shù)K=1.3，離合器結(jié)合頻率系數(shù)K=1.00，滑動速度系數(shù)mK=1.35(v=1m/s)V m士右 1.3x7162.5故T= =6897N-cmc1.00x1.35初定摩擦面尺寸結(jié)論或結(jié)果

3.6摩擦面上的平均圓周速度v冗DPn冗X10X200 -,v= = =1m/s600060004.轉(zhuǎn)矩校核4.4.轉(zhuǎn)矩校核計算許用傳遞轉(zhuǎn)矩T:cp11T=兀D2b卩p=X兀X102X8.8X0.15x40=8293.8N-m>Tcp2pp2 c離合器許用傳遞轉(zhuǎn)矩大于計算轉(zhuǎn)矩，符合要求。5.摩擦面壓強校核5.摩擦面壓強校核5?摩擦面壓強校核計算摩擦面壓強p:6.軸向力的計算2T(ucosa+sina)6.軸向力的計算2T(ucosa+sina) 2x6897xQ=?15xcos20。+血20。)=4441n10X0.156.2脫開力2T(ucosa-sina)Q=2X6897I1"cos20。一sin20。)=_1849n10X0.157?平鍵的選擇7?平鍵的選擇2T 2x6897p=c= =33.26N/cm2<p冗D2yb冗x102x0.15x8.8摩擦面壓強小于許用壓強，符合要求。6?計算所需的軸向力與脫開力:6.1接合時軸向壓力根據(jù)GB/T1093-2003已知軸的直徑是25mm，所以平鍵的寬度選擇b=8mm，h=7.3,L=90mm8?軸承的選擇&軸承的選擇8?軸承的選擇在離合器中一共用到一個推力球軸承，兩個深溝球軸承，且在其中軸承的受力很小，故只需按照軸徑選擇即可，不需校核。根據(jù)GB/T301-1995且軸徑為60mm，選擇單向推力球軸承51312根據(jù)GB/T276-1994且軸徑為120mm，選擇深溝球軸承6224根據(jù)GB/T276-1994且軸徑為85mm，選擇深溝球軸承62179.凸輪的設(shè)計計算9.凸輪的設(shè)計計算經(jīng)計算，摩擦錐行程為：為保證摩擦面結(jié)合緊密，設(shè)計凸輪升距為：h=6m由于錐面摩擦式離合器中的凸輪機構(gòu)轉(zhuǎn)速較低，且在工作過程中對從動件的運動規(guī)律無特殊要求，動力特性不是主要的，可主要從圖輪廓線便于加工來考慮，選擇偏心圓結(jié)構(gòu)，如下圖所示。由可知，圖凸輪基圓半徑為r=3mm，偏心圓半徑為R=6mm，所以b10?連桿的設(shè)計計算當凸輪轉(zhuǎn)角為90時，軸承軸向的位移為s=3mm，即可使摩擦面接合。10?連桿的設(shè)計計算10?連桿的設(shè)計計算

計算知，凸輪對軸承的推力（即軸承對凸輪的反作用力）為Q=4441N，力矩為l=3mm1假設(shè)連桿長度為l假設(shè)連桿長度為l=100mm，與拉桿之間的夾角為9=45，由勾股定理知，拉力的作用力臂為l=70.71mm24441x3根據(jù)力的平衡方程：Q-1=F-1，可得拉力F= =188.41N1 2 70.71根據(jù)成年男子的握力一般在50KG以上，所以滿足條件。11?軸用彈性擋圈的選擇11?軸用彈性擋圈的選擇

11?軸用彈性擋圈的選擇11?軸用彈性擋圈的選擇d0<9如0I1丄0.02/4d0<9如0I1丄0.02/40.1OfA/0J5JA根據(jù)GB/T894.1-1986且軸徑為100mm，則選軸用彈性擋圈的基本參數(shù)如下：TOC\o"1-5"\h\z軸徑d0: 100d|基本尺寸： 94.5d|極限偏差: (+0.54, -1.30)s|基本尺寸： 2.5s|極限偏差: (+0.07, -0.22)d1: 3b: 9.2h: 9.2溝槽|d2|基本尺寸： 96.5溝槽|d2|極限偏差： (0,-0.35)溝槽|m|基本尺寸： 2.7溝槽|m|極限偏差： (+0.14, 0)溝槽|n$: 5.3孔d3$: 121每1000個鋼擋圈重量(kg)~: 44.812?其他零件的設(shè)計12?其他零件的設(shè)計13?設(shè)計小結(jié)除了以上零件的設(shè)計外，還有端蓋，外殼等零件的設(shè)計，這些設(shè)計沒有什么具體的方法，只要滿足尺寸結(jié)構(gòu)即可。13?設(shè)計小結(jié)通過這次為期兩周的課程設(shè)計，使我對錐面式摩擦離合器有了更深一步的認識，深刻的理解其工作原理及結(jié)構(gòu)。通過這次課程設(shè)計，使我對機械設(shè)計的過程有了更多的了解和認識，提高了我的設(shè)計能力，相信會為我今后的工作和學(xué)習打下夯實的基礎(chǔ)。此次的設(shè)計并非是一帆風順的，在設(shè)計之中遇到了許多困難，但正是在逐一解決這些困難的過程中，我的理論水平，構(gòu)思能力，分析問題和解決問題的能力得到了進一步的提高。在這次設(shè)計過程中，我也認識到自己的一些缺點和不足，還需要繼續(xù)加強理論知識的學(xué)習，從而使理論指導(dǎo)實踐，從而能夠跟好的提升自己的設(shè)計水平。在此次設(shè)計過程中，得到了老師的細心指導(dǎo)和幫助，衷