輕型貨車離合器設(shè)計(jì)【膜片彈簧拉式離合器】

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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告學(xué)生姓名張慶龍系部汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級(jí)車輛工程078班指導(dǎo)教師姓名姚佳巖職稱副教授從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱輕型貨車離合器設(shè)計(jì)一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義我國汽車業(yè)的高速發(fā)展，帶動(dòng)我國汽車離合器市場需求持續(xù)大幅增加。2007年以前，我國汽車產(chǎn)量持續(xù)增加、汽車保有量增加、出口市場需求的擴(kuò)張等三大因素推動(dòng)我國汽車離合器行業(yè)連續(xù)8年快速發(fā)展，2007年我國汽車離合器產(chǎn)量突破1000萬套。自2008年以來，受全球金融危機(jī)的影響，中國汽車銷量為938萬輛，離合器的市場規(guī)模約為55億元。到2010年，我國離合器的總銷量額達(dá)到84億元，其中，蓋總成2800萬件，從動(dòng)盤總成5700萬件。目前國產(chǎn)離合器已經(jīng)能夠全面覆蓋國內(nèi)各個(gè)車型產(chǎn)品并具有足夠的研發(fā)、制造和供貨能力，干摩擦式離合器仍將是“十一五”期間汽車動(dòng)力系統(tǒng)中的主要應(yīng)用部件。在技術(shù)目標(biāo)方面，離合器的可靠性和壽命指標(biāo)要達(dá)到或接近國外同類產(chǎn)品水平，要掌握AT、LTD、DCT、和DMF等關(guān)鍵技術(shù)，在離合器及其電子操控系統(tǒng)的集成開發(fā)方面取得突破，建立離合器的綜合自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，以及建立模擬工況和實(shí)車試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，形成更為完善的離合器產(chǎn)品評(píng)價(jià)體系。國內(nèi)關(guān)于自動(dòng)變速器AT、CVT、AMT、DCT的技術(shù)路線之爭，目前好像越來越明朗，雙離合器變速器（DCT）已經(jīng)越來越得到整車廠家的青睞，成為發(fā)展的熱點(diǎn)。2008年11月，博格華納與中發(fā)聯(lián)簽署投資生產(chǎn)雙離合器的合作協(xié)議后，2009年的5月，合資工廠按計(jì)劃在大連開工。2009年6月，被冠名為“領(lǐng)先一號(hào)”的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙離合器自動(dòng)變速器樣品在上海汽車變速器有限公司誕生。此外，江淮汽車、重慶力帆等主機(jī)廠也在實(shí)施雙離合器項(xiàng)目。目前，雙離合器變速器已經(jīng)成為國內(nèi)各大整車廠競相研發(fā)的技術(shù)。雙質(zhì)量飛輪作為先進(jìn)的離合器未來發(fā)展技術(shù)，它的產(chǎn)業(yè)化一直國內(nèi)企業(yè)翹首企盼的盛事。據(jù)我們了解，吉林大華為奇瑞汽車等開發(fā)的雙質(zhì)量飛輪，在幾經(jīng)延期之后，有望在2010年6月實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)化。同時(shí)，與2008年相比，國內(nèi)采用雙質(zhì)量飛輪的車型也明顯增多，奇瑞汽車的威麟V5、黃海汽車的旗勝CUV、海馬汽車的歡動(dòng)、福田汽車的歐馬可康明斯（輕卡）、江鈴汽車的陸風(fēng)8X、長安福特的?？怂沟?，都采用了雙質(zhì)量飛輪。國內(nèi)自主品牌采用雙質(zhì)量飛輪的車型擴(kuò)大，為國產(chǎn)的雙質(zhì)量飛輪產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造了條件。我國主要內(nèi)資汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有杭州西湖汽車零部件集團(tuán)有限公司、長春一東離合器股份有限公司、桂林福達(dá)汽車部件有限公司、湖北三環(huán)離合器有限公司、東風(fēng)汽車傳動(dòng)軸有限公司、杭州奇碟離合器有限公司、榮成市黃海離合器有限公司。我國主要外資汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有上海薩克斯、重慶愛思帝、南京法雷奧離合器有限公司、天津愛德克斯、佛山富士離合器有限公司、珠海華奧離合器有限公司、寧波宏協(xié)機(jī)械制造有限公司。全球知名汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有采埃孚薩克斯、舍弗勒-魯克（LuK）法雷奧集團(tuán)、富士離合器（F.C.C）、愛思帝。近年來各國政府都從資金、技術(shù)方面大力發(fā)展汽車工業(yè)，使其發(fā)展速度明顯比其它工業(yè)要快的多，因此汽車工業(yè)迅速成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。對(duì)于內(nèi)燃機(jī)汽車來說，離合器在機(jī)械傳動(dòng)系中作為一個(gè)獨(dú)立的總成而存在，它是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接聽總成。目前，各種汽車廣泛采用的摩擦式離合器主要依靠主、從動(dòng)部分之間的摩擦來傳遞動(dòng)力且能分離的裝置。 在早期研發(fā)的離合器中，錐形離合器最為成功?，F(xiàn)今所用的盤片式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。20世紀(jì)20年代末，直到進(jìn)入30年代時(shí)，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才采用多片離合器。多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上的改進(jìn)使人們逐漸趨向于首選單片干式離合器。隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率不斷提高和汽車電子技術(shù)的高速發(fā)展，人們對(duì)離合器的要求越來越高。從提高離合器工作性能的角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)發(fā)展，傳統(tǒng)的操縱形式正向自動(dòng)操縱的形式發(fā)展。因此，提高離合器的可靠性和延長其使用壽命，適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡化操縱，已成為離合器的發(fā)展趨勢(shì)。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，設(shè)計(jì)工作已從手工轉(zhuǎn)向電腦，包括計(jì)算、性能演示、計(jì)算機(jī)繪圖、制成后的故障統(tǒng)計(jì)等等。離合器可使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。如前所述，現(xiàn)代車用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)不能帶負(fù)荷啟動(dòng)，它必須先在空負(fù)荷下啟動(dòng)，然后再逐漸加載。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，得以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速約為300500r/min，而汽車則只能由靜止開始起步，一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)著的發(fā)動(dòng)機(jī)，要帶一個(gè)靜止的傳動(dòng)系，是不能突然剛性接合的。因?yàn)槿绻峭蝗坏膭傂赃B接，就必然造成不是汽車猛烈攢動(dòng)，就是發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。所以離合器可使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系逐漸地柔和地接合在一起，使發(fā)動(dòng)機(jī)加給傳動(dòng)系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時(shí)，汽車便由靜止開始緩慢地平穩(wěn)起步了。雖然利用變速器的空檔，也可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系的分離。但變速器在空檔位置時(shí)，變速器內(nèi)的主動(dòng)齒輪和發(fā)動(dòng)機(jī)還是連接的，要轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，就必須和變速器內(nèi)的主動(dòng)齒輪一起拖轉(zhuǎn)，而變速器內(nèi)的齒輪浸在黏度較大的齒輪油中，拖轉(zhuǎn)它的阻力是很大的。尤其在寒冷季節(jié)，如沒有離合器來分離發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)是很困難的。所以離合器的第二個(gè)功用，就是暫時(shí)分開發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的聯(lián)系，以便于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。汽車行駛中變速器要經(jīng)常變換檔位，即變速器內(nèi)的齒輪副要經(jīng)常脫開嚙合和進(jìn)入嚙合。如在脫檔時(shí)，由于原來嚙合的齒面壓力的存在，可能使脫檔困難，但如用離合器暫時(shí)分離傳動(dòng)系，即能便利脫檔。同時(shí)在掛檔時(shí)，依靠駕駛員掌握，使待嚙合的齒輪副圓周速度達(dá)到同步是較為困難的，待嚙合齒輪副圓周速度的差異將會(huì)造成掛檔沖擊甚至掛不上檔，此時(shí)又需要離合器暫時(shí)分開傳動(dòng)系，以便使與離合器主動(dòng)齒輪聯(lián)結(jié)的質(zhì)量減小，這樣即可以減少掛擋沖擊以便利換檔。離合器所能傳遞的最大扭矩是有一定限制的，在汽車緊急制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)系受到很大的慣性負(fù)荷，此時(shí)由于離合器自動(dòng)打滑，可避免傳動(dòng)系零件超載損壞，起保護(hù)作用。2、選題目的和意義本次設(shè)計(jì)，我力爭把離合器設(shè)計(jì)系統(tǒng)化，為離合器設(shè)計(jì)者提供一定的參考價(jià)值。拋棄傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器，設(shè)計(jì)新式的膜片彈簧離合器是本次設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)。了解貨車離合器的構(gòu)造，掌握微型汽車離合器的工作原理。熟悉微型汽車離合器的工作原理。學(xué)會(huì)如何查找文獻(xiàn)資料、相關(guān)書藉，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)項(xiàng)目、自學(xué)的能力，掌握單獨(dú)設(shè)計(jì)課題和項(xiàng)目的方法，設(shè)計(jì)出滿足整車要求并符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、具有良好的制造工藝性且結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)的微型汽車離合器，為以后從事汽車方面的工作或工作中設(shè)計(jì)其它項(xiàng)目奠定良好的基礎(chǔ)。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生充分地認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)一個(gè)工程項(xiàng)目所需經(jīng)歷的步驟，以及身為一個(gè)工程技術(shù)人員所需具備的素質(zhì)和所應(yīng)當(dāng)完成的工作，為即將進(jìn)入社會(huì)提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，對(duì)于由學(xué)生向工程技術(shù)人員轉(zhuǎn)變有著重大的實(shí)際意義。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題1、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容（1）離合器的結(jié)構(gòu)選擇與類型。（2）壓緊彈簧布置形式的選擇。（3）壓盤的驅(qū)動(dòng)形式。（4）離合器設(shè)計(jì)所需的數(shù)據(jù)。（5）摩擦片主要參數(shù)的選擇。（6）膜片彈簧主要參數(shù)的選擇。（7）扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)。（8）減振彈簧的設(shè)計(jì)。（9）分離軸承的壽命計(jì)算。2、擬解決的主要問題（1）膜片彈簧離合器壓盤總成設(shè)計(jì)。（2）從動(dòng)盤總成設(shè)計(jì)。（3）膜片彈簧的參數(shù)、尺寸、材料的選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。（4）計(jì)算確定各元件的參數(shù)和尺寸。（5）畫出膜片彈簧離合器的裝配及零件 CAD工程圖(折合3張零號(hào)圖紙)。三、技術(shù)路線（研究方法）調(diào)查研究摩擦離合器結(jié)構(gòu)形式的選澤離合器基本參數(shù)的確定壓緊彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算扭轉(zhuǎn)減震器的設(shè)計(jì)計(jì)算其它主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)計(jì)算尺寸畫出離合器的草圖繪制膜片彈簧離合器的裝配及零件 CAD工程圖撰寫設(shè)計(jì)說明書開題報(bào)告四、進(jìn)度安排（1）收集資料，調(diào)研，撰寫開題報(bào)告 第一周（2）周四交開題報(bào)告，實(shí)習(xí)了解離合器的構(gòu)造 第二周（3）完成各參數(shù)的設(shè)計(jì)、計(jì)算和校核工作，至少應(yīng)有裝配圖的草圖 第三周第七周（4）中期檢查，畫裝配圖和零件圖 第八周（5）畫裝配圖和零件圖，編寫說明書 第九周第十一周（6）交畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書和裝配圖、零件圖，修改 第十二周（7）畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師審核 第十三周（8）畢業(yè)設(shè)計(jì)修改 第十四周 (9) 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱或預(yù)審 第十五周 (10) 畢業(yè)設(shè)計(jì)修改 第十六周 (11) 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第十七周五、參考文獻(xiàn)1 徐石安,江發(fā)潮.汽車離合器M.清華大學(xué)出版社.2005. 2 陳家瑞.汽車構(gòu)造 M. 機(jī)械工業(yè)出版社.2005. 3 王望予.汽車設(shè)計(jì)M. 機(jī)械工業(yè)出版社.2006.4 中國機(jī)械工程學(xué)會(huì),中國機(jī)械設(shè)計(jì)大典編委會(huì).中國機(jī)械設(shè)計(jì)大典M.江西科學(xué)技術(shù)出版社.2002. 5 余仁義,梁濤.汽車離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)J.專用汽車.2003. 6 董麗霞,張平.簡明汽車技術(shù)詞典M.人民交通出版社.2003. 7 張金柱,韓玉敏,石美玉.汽車工程專業(yè)英語M.化學(xué)工業(yè)出版社.2005.8 廖清林.汽車離合器膜片彈簧的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)J.重慶工學(xué)院學(xué)報(bào) .2002. 9 王志明,胡樹根,王兆軍.汽車離合器蓋成形工藝和模具設(shè)計(jì)J.實(shí)用技術(shù).2005（12）. 10羅頌榮,胡浩,劉文清.汽車?yán)侥て瑥椈善膬?yōu)化設(shè)計(jì)J.常德師范學(xué)院學(xué)報(bào).2001（3）11 王洋,高翔,陳祥,朱茂桃.膜片彈簧設(shè)計(jì)的概率優(yōu)化研究J.江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2001（1）.12 王三民,諸文俊.機(jī)械原理與設(shè)計(jì)M.機(jī)械工業(yè)出版社.2002 .13 張鐵山,高翔,夏長高,朱茂桃.汽車離合器傳動(dòng)片設(shè)計(jì)研究J.江蘇理工學(xué)報(bào).2001（11）. 14 嚴(yán)正峰,盛學(xué)斌.35膜片彈簧離合器校核設(shè)計(jì)J. 設(shè)計(jì).計(jì)算.研究.2004（5）. 15 M.velardocchia and F.Amisano.R.FloraA linear thermal model for an automotive clutch,SAE2000-01-083416 Christopher C.Bostwick and Andrew Szadkowski.Self-Excited Vibrations During Engagements of Dry Friction Clutches,SAE982846六、備注指導(dǎo)教師意見：簽字： 年 月 日