膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)要素和工具分析目錄TOC\o"1-3"\h\u22713膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)要素和工具分析 1323011.1膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu) 1294311.2膜片彈簧離合器的工作原理 2126321.3膜片彈簧離合器的優(yōu)點(diǎn) 3315901.4Pro/E軟件簡介 4151951.5方案選擇 41.1膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)1.離合器蓋離合器的蓋是用于指在這種離合器中彈簧作為一個(gè)內(nèi)部構(gòu)件和整體形狀相對復(fù)雜而有一定限度的彈簧承重受力構(gòu)件，其每一個(gè)壓力最后都可能需要由其上蓋來進(jìn)行承擔(dān)。2.膜片彈簧膜片隔板彈簧元件是壓緊分離器中重要的一種機(jī)械壓緊傳動元件，在其內(nèi)部和整個(gè)圓周的表面上各自分別開有許多條沿平行方向分布的不等長徑向槽，在槽的內(nèi)部兩端和圓周根部分別做成較大的長度和徑向的橢圓形或者者說是矩型圓形窗孔，這些部分被我們通常稱之為膜片隔板式壓緊分離指;從矩型窗孔底部到膜片彈簧外部，其圓周截面分別呈直角正方形和圓周截面呈圓錐型，稱之為膜片盤簧壓緊部位。3.壓盤壓盤的整體結(jié)構(gòu)通常都認(rèn)為是一種帶有一個(gè)環(huán)形或圓盤狀的鑄件，離合器結(jié)構(gòu)可以通過一個(gè)壓盤和渦輪發(fā)動機(jī)的緊密嚙合接觸。在支撐壓盤凸耳接近外緣的圓周心點(diǎn)處均勻設(shè)置環(huán)形傳力支承式支撐壓盤壓耳凸臺，最后在外緣每個(gè)平面均勻地布置著具有三個(gè)或四個(gè)環(huán)形傳力式支承壓盤凸耳。4.傳動片離合器與反向機(jī)械傳動離合器互相接合時(shí)，飛輪壓盤驅(qū)動機(jī)械離合器的同時(shí)機(jī)體上的器蓋可以帶動飛輪壓盤一起轉(zhuǎn)動進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動，并通過帶動壓盤與自靜從動板上的摩擦片之間的反向機(jī)械傳動摩擦力矩來促進(jìn)從靜器動板的反向轉(zhuǎn)動;同時(shí)當(dāng)機(jī)械離合器被飛輪分離時(shí)，壓盤上蓋的相對于機(jī)械離合板的器蓋可以做出自由或反軸向的旋轉(zhuǎn)移動，使得從靜板動盤可以松開。所有這些機(jī)械運(yùn)動都必須是靠齒輪傳動和踏板旋轉(zhuǎn)來直接實(shí)現(xiàn)的。傳動片兩端分別采用設(shè)有傳動離合器蓋和傳動電機(jī)在液壓盤上的安裝鉚釘或連接螺栓進(jìn)行連接，一般安裝采取周向式安裝布置。當(dāng)一臺離合器與兩臺電機(jī)完全接合時(shí)，離合器的兩個(gè)氣體蓋就這樣會通過其電機(jī)驅(qū)動各個(gè)軸向壓盤共同地自動旋轉(zhuǎn);同時(shí)當(dāng)兩臺離合器電機(jī)分離時(shí)，可以充分利用其具有彈性型的回歸式動力系統(tǒng)來自動控制兩臺牽動式機(jī)車壓盤的各個(gè)軸向運(yùn)動分離并從而促進(jìn)機(jī)車操縱機(jī)動力的大大減少。5.分離軸承總成分離軸承總成由分離軸承、分離套筒等部分組成。分離軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)主要受到承受軸向分離力的作用，同時(shí)還有徑向力的影響。目前國產(chǎn)汽車中大部分采用角接觸推力球軸承，多使用全密封結(jié)構(gòu)和高溫鏗基潤滑脂，其端面形狀與分離指舌尖部形狀相配合，舌尖部是平面時(shí)采用球形端面結(jié)構(gòu)，舌尖部是弧形面時(shí)采用平端面或凹弧形端面結(jié)構(gòu)。1.2膜片彈簧離合器的工作原理由設(shè)計(jì)圖1-1可知，離合器上的蓋1與車載發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)飛輪所需要采用的膜片螺栓彈簧緊固在一起，當(dāng)每個(gè)膜片壓盤彈簧3被兩個(gè)預(yù)加緊盤壓緊，離合器蓋也處于兩個(gè)接合點(diǎn)的位置時(shí)，膜片壓盤彈簧的的最大端會對膜片壓盤5產(chǎn)生一定的壓緊力，從而在壓盤和從動盤6摩擦片的接觸部位會形成很大程度的摩擦。當(dāng)飛輪離合器蓋的總成能夠跟著飛輪反復(fù)轉(zhuǎn)動時(shí)(直接構(gòu)成了飛輪離合器的主動動力部件)，摩擦片上的摩擦轉(zhuǎn)矩可以帶動從動盤總成和變速器一起反復(fù)轉(zhuǎn)動以驅(qū)動力。圖1-1膜片彈簧離合器的工作原理圖要進(jìn)行分離整個(gè)離合器時(shí)，將整個(gè)離合器的軸承踏板8踩下，通過手動彈力操縱的分離機(jī)構(gòu)，使整個(gè)分離器的軸承按向總成7前后的方向彈力轉(zhuǎn)移后并推動整個(gè)膜片橡膠彈簧并在進(jìn)行彈力分離后用手指，使整個(gè)膜片橡膠彈簧的大部分仍然呈一個(gè)逆向的錐形或者一個(gè)變型，其中一個(gè)壓盤的大部分仍然離開了整個(gè)摩擦片，壓盤則在從前傳動片的一個(gè)彈力推動作用下仍然離開了整個(gè)摩擦片，使從前傳動盤的軸承總成中心位置仍然處于一個(gè)分離軸承裝配盤的位置，切斷了全部發(fā)動機(jī)力和驅(qū)動力的分離傳輸。1.3膜片彈簧離合器的優(yōu)點(diǎn)1.膜片式彈簧離合器是一種擁有理想非線性彈性特點(diǎn)的離合器;2.膜片式軸向彈簧主要同時(shí)兼具軸向壓緊傳動彈簧和軸向分離傳動杠桿的兩種功能，結(jié)構(gòu)簡單，零件個(gè)數(shù)少，質(zhì)量小;3.彈簧的壓緊應(yīng)力降低得非常少，具有穩(wěn)固的性能;4.膜片傳動彈簧以整個(gè)膜片圓周與一定的受力壓盤相互傳動接觸，摩擦片具有優(yōu)質(zhì)的相互接觸傳動性能，使磨損盡可能減小;5.通透性超過一般材料，在可延長其工作時(shí)間;6.膜片式彈簧的中心與離合器的中心線相互重合，平衡穩(wěn)定。1.4Pro/E軟件簡介Pro/E是一款在機(jī)械領(lǐng)域十分有名三維制圖軟件，其在畫圖和建模方面在世界上首屈一指，深受人們的喜愛。作為當(dāng)今CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)軍者，該軟件也在不斷的完善和進(jìn)步，迄今為止已推出多個(gè)版本，內(nèi)部功能也是持續(xù)地優(yōu)化，呈現(xiàn)出更加智能化與人性化的趨勢。本此設(shè)計(jì)中采用的pro/engineerwildfire5.0軟件。1.5方案選擇本車輛還在設(shè)計(jì)時(shí)使用了一個(gè)分為單片式膜片彈簧式離合器。之所以采用膜片離合彈簧片式離合器主要理由是因?yàn)槟てx合彈簧片式離合器在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)期它具有許多重要優(yōu)點(diǎn):首先，由于整個(gè)膜片離合彈簧的兩個(gè)摩擦片之間具有高度非線性的運(yùn)動特性，因此這種離合器結(jié)構(gòu)可以被精確設(shè)計(jì)為只有當(dāng)兩個(gè)摩擦片之間發(fā)生較大磨損時(shí)，彈簧的運(yùn)動壓力幾乎都同樣可以一直持續(xù)保持在溫度恒定，且還同樣可以有效減輕它們分離整個(gè)離合器時(shí)的運(yùn)動踩踏和阻力，使得它們操縱容易;其次，膜片離合彈簧的固定和手動安裝操作方式由于位置相同，它們在整個(gè)離合器運(yùn)動軸的兩個(gè)中心線方向相反，因此它們的運(yùn)動壓力實(shí)際上并沒有直接地承受到整個(gè)離心力的相互作用而沒有產(chǎn)生太大影響，性能穩(wěn)定，平衡性也好;再者，膜板壓片式離合彈簧本身還同時(shí)承擔(dān)著自動壓緊離合彈簧和自動分離離合杠桿的兩種功能，使得這種離合器在沒有機(jī)械力的運(yùn)動中整體結(jié)構(gòu)被極大地減小簡化，零件的重量數(shù)目被大大小幅度地增加減少，質(zhì)量也被大大小幅度地提高降低并顯著性地縮短了它們的壓力軸向分布尺寸;另外，由于整個(gè)薄膜片的壓緊彈簧和膜片壓盤之間幾乎是以整個(gè)膜片圓周體的形式相互接觸，使得它們壓力的軸向分布均勻，摩擦片之間的壓力接觸良好，磨損均勻，也容易于用戶進(jìn)行良好的室內(nèi)散熱和室外通風(fēng)。由于新型膜片高速彈簧氣動離合器本身不僅具有上述各種一系列的結(jié)構(gòu)特性和性能優(yōu)點(diǎn)，并且目前國內(nèi)生產(chǎn)膜片氣動彈簧的專業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)工藝水平正在不斷逐步提高，因而該類型的離合器已經(jīng)在各種小中型豪華轎車和微型、輕量級中型客車上廣泛應(yīng)用了并得到了廣泛性的采用，而且正逐步向大型載貨專用車輛領(lǐng)域拓寬。從器和動盤的位置選擇一個(gè)單片式從器的動盤本身就是一位其實(shí)它結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便。這種新型壓盤動力驅(qū)動固定方法之所以成為采用這種動力傳動的葉片式主要原因是由于其本身沒有太明顯的性能優(yōu)勢和其他缺點(diǎn)而大大簡化了零件結(jié)構(gòu)，既大大減少了對零件裝配的成本要求又使其能夠更加有利于在進(jìn)