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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告
設(shè)計(jì)（論文）題目: 東風(fēng)EQ1135F19D中型貨車(chē)膜片彈簧離合器設(shè)計(jì)
院 系 名 稱: 汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專 業(yè) 班 級(jí): 車(chē)輛工程07-8
學(xué) 生 姓 名: 張禹
導(dǎo) 師 姓 名: 孫遠(yuǎn)濤
開(kāi) 題 時(shí) 間: 2011年3月11日
指導(dǎo)委員會(huì)審查意見(jiàn)：
簽字： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
張禹
系部
汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程07-8
指導(dǎo)教師姓名
孫遠(yuǎn)濤
職稱
實(shí)驗(yàn)師
從事
專業(yè)
車(chē)輛工程
是否外聘
□是√否
題目名稱
東風(fēng)EQ1135F19D中型貨車(chē)膜片彈簧離合器設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1、研究現(xiàn)狀
現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)具有世界性，是開(kāi)發(fā)型的綜合工業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。在以內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力的機(jī)械傳動(dòng)汽車(chē)中，離合器作為一個(gè)獨(dú)立部件而存在，它是汽車(chē)傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接的總成。目前，各種汽車(chē)廣泛采用的摩擦離合器是依靠主，從動(dòng)部分之間的摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力且能分離的裝置。隨著汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率的不斷提高和汽車(chē)電子技術(shù)的高速發(fā)展，人們對(duì)離合器的要求越來(lái)越高。
在早期研發(fā)的離合器結(jié)構(gòu)中，錐形離合器最為成功。制造比較容易，摩擦面容易修復(fù)。那時(shí)也增出現(xiàn)過(guò)蹄-鼓式離合器來(lái)代替錐形離合器。但無(wú)論錐形離合器、還是蹄-鼓式離合器，都容易造成分離不徹底甚至出現(xiàn)主、從動(dòng)件根本無(wú)法分離的自鎖現(xiàn)象。
現(xiàn)在所有的盤(pán)片式離合器的先驅(qū)是多片盤(pán)式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是，在汽車(chē)起步時(shí)離合器的結(jié)合比較平順，無(wú)沖擊。早期的設(shè)計(jì)中，多片按成對(duì)布置設(shè)計(jì)，一個(gè)鋼盤(pán)片對(duì)著一青銅片。采用純粹的金屬對(duì)金屬的摩擦副，把它們浸在油中工作，能達(dá)到更加滿意的性能。浸在油中的盤(pán)式離合器，盤(pán)在直徑不能太大，以避免在高速時(shí)把油甩掉。此外，油也容易把金屬盤(pán)片粘住，不易分離。
實(shí)際上早在1920年就出現(xiàn)了單片式離合器，但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)上的缺陷，造成了單片離合器在結(jié)合時(shí)不夠平順等問(wèn)題。多年的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上的改進(jìn)使人們逐漸趨向于單片干式摩擦離合器，因?yàn)樗哂袕膭?dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、散熱性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、尺寸緊湊、分離徹底等優(yōu)點(diǎn)，而且由于在結(jié)構(gòu)上采取一定措施，已能做到結(jié)合平順，因此現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于大、中、小各類車(chē)型中。
如今采用具有軸向彈性的從動(dòng)盤(pán)，提高了離合器的結(jié)合平順性。離合器從動(dòng)盤(pán)總成中裝有扭轉(zhuǎn)減震器，防止了傳動(dòng)系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)共振，減小了傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲和動(dòng)載荷。另外，采用了膜片彈簧作為壓簧，可同時(shí)兼起到分離杠桿的作用，使離合器結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。膜片彈簧和壓盤(pán)的環(huán)行接觸，可保證壓盤(pán)上的壓力均勻。由于膜片彈簧本身的特性，當(dāng)摩擦片磨損時(shí)，彈簧的壓力幾乎沒(méi)有改變，且可減輕分離離合器時(shí)所需的踏板力。另外，近年來(lái)由于多片濕式離合器在技術(shù)上的不斷改善，在國(guó)外的某些重型牽引車(chē)和自卸車(chē)上又開(kāi)始采用多片濕式離合器，并有不斷增加的傾向。與干式離合器相比，由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制制冷的結(jié)果，摩擦表面的溫度較低。因此，允許起步時(shí)長(zhǎng)時(shí)間地打滑或用高檔起步而不致燒損摩擦片，具有良好的起步能力。
隨著汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速功率的不斷提高、汽車(chē)電子技術(shù)的告訴發(fā)展，人們對(duì)離合器的要求越來(lái)越高。從提高離合器工作性能角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推片膜片彈簧離合器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。結(jié)構(gòu)上采用拉式膜片彈簧離合，其允許的傳扭能力要比推式大。從動(dòng)盤(pán)采用金屬陶瓷的離合器比一般有機(jī)片摩擦材料的離合器傳扭能力提高30%，而使用壽命至少提高70%以上。因此，提高離合器的可靠性和使用壽命，適應(yīng)高轉(zhuǎn)速，增加傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡(jiǎn)化操作，已成為離合器的發(fā)展趨勢(shì)。
2. 選題目的和意義
離合器是傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接的裝置。它的作用是平穩(wěn)結(jié)合、切斷發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系之間的動(dòng)力傳遞。離合器可以保證汽車(chē)平穩(wěn)起步：避免變速器換擋時(shí)，輪齒間發(fā)生劇烈的沖擊：防止傳動(dòng)系中各零部件由于過(guò)載而損壞。
目前，國(guó)內(nèi)外中型貨車(chē)離合器通常使用膜片彈簧離合器。而膜片彈簧按其從動(dòng)片數(shù)又分為單片式、雙片式和多片濕式離合器。為了提高中型貨車(chē)離合器的使用性能，研究人員對(duì)離合器的組成部分，進(jìn)行了更進(jìn)一步的研究。比如，近年來(lái)出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)減振特性和性能價(jià)格比較理想的雙質(zhì)量飛輪結(jié)構(gòu)。
膜片彈簧離合器是一種由彈簧鋼制成的具有特殊結(jié)構(gòu)的碟形彈簧，主要由碟簧部分和分離指部分組成。膜片彈簧離合器與其他形式的離合器相比，具有一系列優(yōu)點(diǎn)：
（1）膜片彈簧具有理想的非線性彈性特性，彈簧壓力在摩擦片的允許磨損范圍內(nèi)基本保持變因而離合器工作中能保持傳遞的轉(zhuǎn)矩大致不變；相對(duì)圓柱螺旋彈簧，其壓力大大下降，離合器分離時(shí)，彈簧壓力有所下降，從而降低了踏板力。對(duì)于圓柱螺旋彈簧，其壓力則大大增加。
（2）膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)量少，質(zhì)量小。
（3）高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；而圓柱螺旋彈簧壓緊力則明顯下降。
（4）膜片彈簧以整個(gè)圓周與壓盤(pán)接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。
（5）易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長(zhǎng)。
（6）膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好。
但膜片彈簧的制造工藝較復(fù)雜，制造成本高，對(duì)材質(zhì)和尺寸精度要求較高，其非線性彈性在生產(chǎn)中不易控制，開(kāi)口處容易產(chǎn)生裂紋，端部容易磨損。近年來(lái)，由于材料性能的提高，制造工藝和設(shè)計(jì)方法的逐步完善，膜片彈簧的制造已日趨成熟。因此膜片彈簧離合器不僅在乘用車(chē)上被大量采用，而且在各種形式的商用車(chē)上也被廣泛應(yīng)用。
隨著汽車(chē)運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，中型貨車(chē)離合器還要在原有基礎(chǔ)上不斷提高和改進(jìn)。以適應(yīng)新的使用條件。從國(guó)外的發(fā)展動(dòng)向來(lái)看，近年來(lái)車(chē)輛在性能上向高速發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高；國(guó)內(nèi)也有類似情況。此外，中型貨車(chē)離合器的使用條件也日酷一日。因此，提高中型貨車(chē)離合器的轉(zhuǎn)扭能力、提高其使用壽命、簡(jiǎn)化操作已成為離合器目前發(fā)展的趨勢(shì)。
二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題
1.設(shè)計(jì)內(nèi)容：
（1）膜片彈簧離合器的總體方案結(jié)構(gòu)確定
（2）膜片彈簧基本參數(shù)的確定
（3）離合器從動(dòng)盤(pán)設(shè)計(jì)
（4）離合器蓋及壓盤(pán)的設(shè)計(jì)
（5）離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
（6）離合器膜片彈簧的設(shè)計(jì)
（7）各主要零件的強(qiáng)度校核
2.擬解決的主要問(wèn)題：
（1）離合器打滑
（2）離合器分離不徹底
(3) 分離杠桿運(yùn)動(dòng)干涉
(4) 離合器分離時(shí)曲軸的竄動(dòng)
（5）壓盤(pán)移動(dòng)距離和踏板有效行程
三、技術(shù)路線（研究方法）
離合器總體方案設(shè)計(jì)
離合器整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
離合器主動(dòng)部分設(shè)計(jì)
離合器從動(dòng)部分設(shè)計(jì)
離合器壓緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
離合器操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
各主要部件強(qiáng)度校核
完成CAD制圖設(shè)計(jì)
傳動(dòng)部件
離合器蓋
壓盤(pán)
從動(dòng)盤(pán)
壓緊彈簧
分離軸承
四、進(jìn)度安排
1. 調(diào)研，收集資料，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告 第1～2周(2月28日-3月13日)
2. 根據(jù)中型貨車(chē)離合器的特點(diǎn)，進(jìn)行方案設(shè)計(jì) 第3～5 周(3月14日-4月3日)
3. 繪制離合器草圖 第6～8 周(4月4日-4月24日)
4. 繪制總裝配圖、部件圖和零件圖, 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第9～12周(4月25日-5月22日)
5. 完善設(shè)計(jì)，提交指導(dǎo)老師審核并修改 第13～14周(5月23日-6月5日)
6. 提交系里評(píng)閱并修改，準(zhǔn)備答辯 第15～16周(6月6日-6月19日)
7. 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第17周(6月20日-6月26日)
五、參考文獻(xiàn)
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六、備注
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
簽字： 年 月 日