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购买设计文档后加 费领取图纸 本科 学 生 毕业设计 2院系名 称 ： 专业 班 级 ： 学 生姓名 ： 指 导教师 ： 职 称 ： 黑 龙 江 工 程 学 院 二 *年 *月 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 毕业设计（论文）题目审定表 指导教师姓名 职称 从事 专业 是否外聘 是否 题目名称 2T 载货汽车离合器设计 课题 适用专业 车辆工程 课题类型 Z 课题简介：（主要内容、意义、现有条件、预期成果及表现形式。） 一、主要内容：离合器的结构方案确定，主动盘的设计，从动盘的设计，主要零件的参数设计与校核 (摩擦片的内外径计算和强度校核、膜片弹簧的尺寸设计及强度校核 ) 二、意义： 2离合器是 2设计的成功与否决定着车辆的动力性、平顺性、经济性等多方面的设计要求。 设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的 离合器 ，能大大降低整车生产的总成本，推动汽车经济的发展。 所以本题设计 一款结构优良的 2 三、现有条件：大量有关 载货汽离合器 的报刊和书籍，汽车仿真实验室。 四、预期成果：设计一款 结构优化的 2T 载货汽车离合器。 五、表现形式： 图纸一套包括 离合器 装配图、 主动盘 、 从动盘和摩擦片 的零部件图，说明书一份 指导教师签字： 年 月 日 教 研 室 意 见 1 选题与专业培养目标的符合度 好 较好 一般 较差 2 对学生能力培 养及全面训练的程度 好 较好 一般 较差 3 选题与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度 好 较好 一般 较差 4 论文选题的理论意义或实际价值 好 较好 一般 较差 5 课题预计工作量 较大 适中 较小 6 课题预计难易程度 较难 一般 较易 教研室主任签字： 年 月 日 系（部）教学指导委员会意见： 负 责人签字： 年 月 日 注：课题类型填写 会）实际； 购买设计文档后加 费领取图纸 毕业设计（论文）任务书 学生姓名 系部 专业 班级 指导教师姓名 职称 从事 专业 是否外聘 是否 题目名称 2T 载货汽车离合器的设计 一、设计（论文）目的、意义 2车行业中应用较广泛，而 离合器是 2其设计的成功与否决定着车辆的动力性、平顺性、经济性等多方面的设计要求。 设计出结 构简单、工作可靠、造价低廉的 离合器 ，能大大降低整车生产的总成本，推动汽车经济的发展。 所以本题设计一款结构优良的 2有一定的实际意义。 二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法） （一）设计内容 设计车型为沈阳金杯汽车制造的金骐 车型发动机最大转矩参数为 心距为 36据该车型对离合器的总体结构方案进行确定，主动盘的设计，从动盘的设计，主要零件的参数设计与校核 (摩擦片的内外径计算和强度校核、膜片弹簧的尺寸设计及强度校核 )。 （二）研究方法 1、 参 考相关资料，对比各种离合器优缺点，初步确定设计方案。 2、 实地考察相关类型的车，为最终设计方案提供依据。 3、利用 件绘制离合器图纸。 购买设计文档后加 费领取图纸 三、设计（论文）完成后应提交的成果 （一）计算说明部分 完成设计说明书 字。 （二）图纸部分 图纸一套包括 离合器 装配图、 主动盘 、 从动盘和摩擦片 的零部件图。 四、设计（论文） 进度安排 （ 1）调研、查阅相关资料、完成开题报告 第 1 2周（ 2月 28 日 3月 13日） （ 2）确定总体方案 第 3 4周（ 3月 14日 3月 27 日） （ 3） 对 主动盘 、 从动盘 参数进行设计 第 5 6周（ 3月 28日 4月 10 日） （ 4） 对主要零件进行校核 第 7周（ 4月 11 日 4月 17日） （ 5）绘制 离合器 的零件图及装配图 第 8 11周（ 4月 18日 5月 17 日） （ 5）书写设计说明书第 12 13周（ 5月 16日 5月 29日） （ 6）设计审核、修改设计说明书 第 14 16周（ 5月 30日 6月 19 日） （ 7）毕业设计答辩准备及答辩 第 17周（ 6月 20日 6月 26日） 五、主要参考资料 1蒋崇贤，何明辉专用汽车设计 武汉工业大学出版社 2工程中的有限元方法 (第 3版 ) 机械工业出版社 ， 2004 3黄天泽，黄金陵 汽车车身结构与设计 机械工业出版社 ， 2000 4孙桓主编 机械工业出版社出版 5余志生 汽车理论 M，机械工业出版社， 1987 6陈家瑞主编 人民交通出版社出版 7吴镇著 上海 :上海交通大学出版社， 1997 8吕慧瑛 北京 :清华大学出版社， 2002 六、备注 指导教师签字： 年 月 日 教研室主任签字： 年 月 日 购买设计文档后加 费领取图纸 毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目 : 2 院 系 名 称 : 专 业 班 级 : 学 生 姓 名 : 导 师 姓 名 : 开 题 时 间 : 指导委员会 审查意见： 签字： 年 月 日 购买设计文档后加 费领取图纸 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 系部 专业、班级 指导教师姓名 职称 从事 专业 是否外聘 是 否 题目名称 2一、 课题研究 现状、 选题 目的 和意义 1、课题研究现状 离合器是跟随着变速箱一同诞生的 , 它们的诞生最早可以追溯到 1897 年。那一年 , 20 岁的法 国人路易 雷诺把 动三轮车改装成了一辆小型四轮汽车 , 并在车上安装了一台他发明的直接传动装置 变速箱 , 而这就是汽车史上第一台变速箱和离合器。 现代汽车工业具有世界性，是开发型的综合工业，竞争也越来越激烈。我国自 1953 年创建第一汽车制造厂至今，已有 130多家汽车制造厂， 700多家汽车改装厂。随着我国国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，对汽车的使用功能不断提出新的要求。 现代汽车上最常用的是机械式传动系统，它是由发动机以及离合器、变速器、万向节传动轴、主减速器、差速器和 驱动车轮的传动装置（如半轴）等部件组成。其中离合器是作为一个独立的部件而存在的。离合器是一种分离，接合装置，它在传动系统中起着传扭、分离传动、减振和过载保护多重功用，其品质攸关汽车的性能，对于使用工况复杂、超载严重的中国汽车更是如此。 在采用离合器的传动系统中，早期离合器的结果形式是锥形摩擦离合器。虽然其传递扭矩的能力，比相同直径的其他结构形式的摩擦离合器要大。但是，其最大的缺点是从动部分的转动惯量太大，引起变速器换挡困难。而且这种离合器在接合时也不够柔和，容易卡住。 其后，在油中工作的所谓湿式的多片离合器 逐渐取代了锥形摩擦离合器。但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住（尤其是在冷天油液变浓时更容易发生），导致分离不彻底，造成换挡困难。所以它又被干式所取代。多片干式摩擦离合器的主要优点是接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步。但因片数较多，从动部分的转动惯量较大，还是感到换挡不够容易。同时中间压盘的通风散热不良，易引起过热，加快了摩擦片的磨损甚至烧伤和破裂。如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。 多年的实践经验使人们逐渐趋向于采用单片干式摩擦离合器。它具有从动部分转动惯量小，散热性好，结构简单，调整方便 ，尺寸紧凑，分离彻底等优点。而且只要在结构上采取一定措施，也能使其接合平顺。因此，它得到了极为广泛的应用。 如今，单片干式摩擦离合器在结构设计方面也相当完善：采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性；离合器中装有扭转减振器，防止了传动系统的共振，减少了噪音；以及采用了摩擦较小的分离杆机构等。另外，采用了膜片弹簧作为压簧，可同时兼起到分离杠杆的作用，使离合器结构大购买设计文档后加 费领取图纸 为简化，并显著地缩短了离合器的轴向尺寸。膜片弹簧和压盘的环行接触，可保证压盘上的压力均匀。由于膜片弹簧本身的特性，当摩擦片磨损时，弹簧的压 力几乎没有改变，且可减轻分离离合器时所需要的踏板力。另外，近年来由于多片湿式离合器在技术上的不段改善，在国外的某些重型牵引汽车和自卸车上又开始采用多片湿式离合器，并有不断增加的倾向。与干式离合器相比，由于用油泵进行强制制冷的结果，摩擦表面的温度较低（不超过 93）。因此，允许起步时长时间地打滑或用高档起步而不致烧损摩擦片，具有良好的起步能力。 为了实现离合器的自动操纵，又有自动离合器。采用自动离合器时可以省去离合器踏板，实现汽车的“双踏板”操纵。与其他自动传动系统（如液力传动）相比，它具有结构简单，成本低 廉及传动效率高的优点。因此，在欧洲小排量汽车上曾得到广泛的应用。但是在现有自动离合器的各种结构中，离合器的摩擦力矩的力矩调节特性还不够理想，使用性能不尽完善。例如，汽车以高档低速上坡时，离合器往往容易打滑。因此必须提前换如低档以防止摩擦片的早期磨损以至烧坏。这些都需要进一步改善。 随着汽车发动机转速和功率的不断提高、汽车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结果正逐步地向拉式结果发展，传统的操作形式正向自动操作形式发展。因此，提高离合器的可靠 性和使用寿命，适应高转速，增加传递转矩的能力和简化操作，已成为离合器的发展趋势。 现代各类汽车上应用最广泛的离合器是干式盘形摩擦离合器。从从动盘数的选择可分为：单片离合器、双片离合器和多片离合器。对于乘用车和总质量小于 6t 的商用车，发动机最大转矩一般不大，在布置条件允许下，离合器通常只设有一片从动盘。 从压紧弹簧和布置形式的选择可分为：周置弹簧离合器、中央弹簧离合器、斜置弹簧离合器和膜片弹簧离合器。 压盘的驱动方式主要有凸块 窗孔式、传力销式、键块式和弹性传动片式等。弹性传动片式是近年来广泛采用的驱动方式 ，沿圆周切向布置的三四组薄弹簧钢带传动片两端分别与离合器盖和压盘以铆钉或螺栓联接。 2、选题的目的、依据和意义 2T 载货汽车在汽车行业中应用较广泛，而离合器是 2T 载货汽车的一个重要部件，其设计的成功与否决定着车辆的动力性、平顺性、经济性等多方面的设计要求。 设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的 离合器 ，能大大降低整车生产的总成本，推动汽车经济的发展。 所以本题设计一款结构优良的 2T 载货汽车离合器 具有一定的实际意义。 购买设计文档后加 费领取图纸 二、设计（论文） 的基本内容 、 拟解决的主要问题 （一）设计内容 3、 参考相关资料，对 比各种离合器优缺点，初步确定设计方案。 4、 实地考察相关类型的车，为最终设计方案提供依据。 3、 利用 件绘制离合器图纸。 考虑到设计车型的载质量和布置方案，在保证操纵轻便、工作稳定、结构简单、紧凑、质量小和制造工艺性等方面因素的前提下，本次设计采用单片膜片弹簧离合器。 4、主要技术指标、要求或生产纲领： 本次设计所选车型为沈阳金杯汽车制造的金骐 主要参数为； 1）发动机最大转矩： ）发动机额定功率： ) 额定载质量： 1990、离合器的总体 结构方案确定 1）主动盘的设计 2）从动盘的设计 3）主要零件的参数设计与校核 （二）拟解决的主要问题 1、摩擦式离合器的基本结构尺寸和参数的选择、性能计算和设计 2、离合器零件的结构选型及设计计算 1） 离合器装配图 2） 从动盘总成设计 3） 压盘和离合器盖总成设计 4） 膜片弹簧强度校核、主要参数的选择 购买设计文档后加 费领取图纸 三、技术路线（研究方法） 调研、查阅资料，完成开题报告 确定总体设计方案 各零件强度校核 绘图 从动盘参数计算 膜片弹簧参数计算 压盘参数计算 离合器盖的设计 摩擦片参数计算 购买设计文档后加 费领取图纸 四、进度安排 （ 1）调研、查阅相关资料、完成开题报告 第 1 2周（ 2月 28 日 3月 13日） （ 2）确定总体方案 第 3 4周（ 3月 14日 3月 27 日） （ 3） 对 主动盘 、 从动盘 参数进行设计 第 5 6周（ 3月 28日 4月 10 日） （ 4） 对主要零件进行校核 第 7周（ 4 月 11 日 4月 17日） （ 5）绘制 离合器 的零件图及装配图 第 8 11周（ 4月 18日 5月 17 日） （ 5）书写设计说明书第 12 13周（ 5 月 16日 5月 29日） （ 6）设计审核、修改设计说明书 第 14 16周（ 5月 30日 6月 19 日） （ 7）毕业设计答辩准备及答辩 第 17周（ 6月 20日 6月 26日） 五、 参考文献 1蒋崇贤，何明辉专用汽车设计 武汉工业大学出版社 2工程中的有限元方法 (第 3版 )机械工业出版社， 2004 3黄天泽，黄金陵汽车车身结构与设计机械工业出版社， 2000 4孙桓主编 机械工业出版社出版 5余志生 汽车理论 M，机械工业出版社， 1987 6陈家瑞主编 人民交通出版社出版 7吴镇著 上海 :上海交通大学出版社， 1997 8吕慧瑛 北京 :清华大学出版社， 2002 9江发潮，陈全世，曹正清 . 机械式自动变速器的离合器优化控制，清华大学学报 期 45卷 10张德明，吴光强 干式离合器起步接合最优控制 . 汽车技术， 2008 11刘安阵 ， 微型汽车离合器膜片弹簧力学分析与研 究硕士学位论文 12 高翔 ,膜片弹簧应力测试研究 J ,江苏理工大学学报（自然版） 13 铁石，石毅膜片弹簧离合器压紧力设计计算 J汽车技术 ， 2000 14 N.; a of - 217 , 15A. C. s J . e2 1997 17) 六、备注 指导教师意见： 签字： 年 月 日 购买设计文档后加 费领取图纸 摘 要 离合器是汽车机械传动系统中不可或缺的一个部件，离合器的质量直接关系着车辆的动力性、平顺性、经济性 等多方面的设计要求。 2T 载货汽车在汽车行业中应用广泛，设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的离合器，能大大降低整车生产的总成本，推动汽车经济的发展。膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好。本文主要是对载重 2吨轻型汽车的拉式膜片弹簧离合器进行设计。根据车辆使用条件和车辆参数，按照离合器系统的设计步骤和要求。 设计主要内容为：离合器结构方案选择，确定车型及其基本参数；离合器摩擦片基本参数确定以及材料的选择；从动盘毂、从动片、传力片结构参数设计计算 以及材料的选择；扭转减震器的参数计算，减震弹簧的设计以及确定扭转减震器的材料；离合器盖、压盘尺寸参数设计计算及其材料的选取；分离轴承总成的设计、计算；离合器膜片弹簧的参数设计计算，材料及制造工艺的选择，强度校核 关键词 :离合器 ；膜片弹簧 ；从动盘 ；压盘 ；摩擦片 he is an of a is to of of 2T is in a of of in in as a of is a 2T to in as he of of of of of to of he he of ey 目 录 摘要 . . 1 章 绪论 . 1 言 . 1 题目的、意义 . 1 合器研究现状 . 1 合器概述 . 3 合器主要功能 . 3 合器应满足基本要求 . 4 片弹簧离合器优点 . 5 式膜片弹簧离合器优点 . 5 设计基本内容 . 5 第 2 章 离合器结构方案选择 . 6 . 6 . 6 合器设计基本要求 . 6 合器结构方案选择 . 6 动盘数的选择 . 6 紧弹簧和布置形式的选择 . 7 盘的驱动方式 . 8 离轴承总成选择 . 9 合器的通风散热 . 9 章小结 . 10 第 3 章 离合器摩擦片基本参数的确定 . 11 擦片尺寸及其他参数选择 . 11 合器后备系数 的选择 . 12 位压力 . 13 擦片材料选取 . 13 擦片基本参数优化 . 14 章小结 . 15 第 4 章 离合器从动盘设计 . 16 动盘总成组成、功能及设计要求 . 16 动盘毂的设计 . 16 动片和波形片的设计 . 17 擦片与从动片连接方式 . 18 章小结 . 18 第 5 章 扭转减振器的设计 . 19 转减振器的组成和功能 . 19 转减振 器的扭转特性 . 20 转减振器的基本参数确定 . 20 振弹簧参数设计计算 . 21 章小结 . 22 第 6 章 离合器盖总成及分离轴承总成设计 . 23 合器盖总成组成 . 23 合器盖设计 . 23 合器盖设计要求 . 23 合器盖的材料 . 23 合器压盘结构设计 . 23 合器压盘结构设计的要求 . 23 合器压盘参数设计计算 . 24 动片材料选择与参数设计计算 . 24 离轴承总成组成 . 24 离轴承参数设计计算 . 25 章小结 . 25 第 7 章 离合器膜片弹簧的 设计 . 26 片弹簧的结构特点 . 26 片弹簧的弹性特征 . 26 片弹簧的设计及计算 . 28 、 . 29 的选择 . 29 离指数目的选择 . 29 片弹簧小端半径 0r 及分离轴承作用半径 选择 . 29 槽宽度 1 、 2 及半径 确定 . 29 盘加载点半径 1R 和支撑环加载点半径 1r 的确定 . 29 片弹簧的参数计算 . 30 片弹簧工作点位置的选择 . 31 片弹簧的强度校核 . 31 片弹簧材料及制造工艺 . 33 章小结 . 34 结论 . 35 参考文献 . 36 致谢 . 37 附录 . 38 附录 A . 38 附录 B 离合器的性能分析 . 40 1 第 1 章 绪 论 言 汽车是重要的交通运输工具，是科学技术发展水平的标志，随着现代生活的节奏越来越快，人们对交通工具的要求也越来越高。汽车作为最普通的交通工具，在日常的生活和工作中起了重要的作用。因此，汽车工业的规模及产品的质量就成为衡量一个国家技术的重要标志之一。 对于汽车来说，由于它要求具有自重轻、行驶速度高、加速性好、适于各种路面上甚至无路地区行驶及机动灵活等特点，长期以来，它的发动机都采用内燃机。但是，由内燃机的扭矩 转速特性曲线可知，在其整个工作转速范围内扭矩变化小，最低稳定 转速较高，不能适应汽车可能遇到的各种行驶条件：如起步、爬坡、通过各种路面和无路地区等。因此，在汽车上需要有一套复杂的传动系统，以使内燃机能适应汽车行驶的需要。现代汽车上常用的是机械传动系统，它是由离合器及变速器、万向节传动轴、主减速器、差速器和驱动车轮的传动装置等部件组成。 在上述机械式传动系统中，离合器作为一个独立的部件而存在。它实际上是一种是一种依靠其主、从动件之间的摩擦来传递动力且能分离的机构，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。它主要包括主动部分、从动部分、压紧机 构和操纵机构等四部分组成。 题目的、意义 2T 载货汽车在汽车行业中应用较广泛，而离合器是 2T 载货汽车的一个重要部件，其设计的成功与否决定着车辆的动力性、平顺性、经济性等多方面的设计要求。 设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的 离合器 ，能大大降低整车生产的总成本，推动汽车经济的发展。 所以本题设计一款结构优良的 2T 载货汽车离合器 具有一定的实际意义。 合器研究现状 离合器是跟随着变速箱一同诞生的 , 它们的诞生最早可以追溯到 1897 年。那一年 , 20 岁的法国人路易 雷诺把 动三轮车改装成了一辆 小型四轮汽车 , 并在车上安装了一台他发明的直接传动装置 变速箱 , 而这就是汽车史上第一台变速箱和离合器。 2 现代汽车工业具有世界性，是开发型的综合工业，竞争也越来越激烈。我国自 1953 年创建第一汽车制造厂至今，已有 130 多家汽车制造厂， 700 多家汽车改装厂。随着我国国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，对汽车的使用功能不断提出新的要求。 现代汽车上最常用的是机械式传动系统，它是由发动机以及离合器、变速器、万向节传动轴、主减速器、差速器和驱动车轮的传动装置（如半轴）等部件组成。其中离合器是作为一个独立的部 件而存在的。离合器是一种分离，接合装置，它在传动系统中起着传扭、分离传动、减振和过载保护多重功用，其品质攸关汽车的性能，对于使用工况复杂、超载严重的中国汽车更是如此。 在采用离合器的传动系统中，早期离合器的结果形式是锥形摩擦离合器。虽然其传递扭矩的能力，比相同直径的其他结构形式的摩擦离合器要大。但是，其最大的缺点是从动部分的转动惯量太大，引起变速器换挡困难。而且这种离合器在接合时也不够柔和，容易卡住。 其后，在油中工作的所谓湿式的多片离合器逐渐取代了锥形摩擦离合器。但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油 粘住（尤其是在冷天油液变浓时更容易发生），导致分离不彻底，造成换挡困难。所以它又被干式所取代。多片干式摩擦离合器的主要优点是接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步。但因片数较多，从动部分的转动惯量较大，还是感到换挡不够容易。同时中间压盘的通风散热不良，易引起过热，加快了摩擦片的磨损甚至烧伤和破裂。如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。 多年的实践经验使人们逐渐趋向于采用单片干式摩擦离合器。它具有从动部分转动惯量小，散热性好，结构简单，调整方便，尺寸紧凑，分离彻底等优点。而且只要在结构上采取一定措施，也能使其接 合平顺。因此，它得到了极为广泛的应用。 如今，单片干式摩擦离合器在结构设计方面也相当完善：采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性；离合器中装有扭转减振器，防止了传动系统的共振，减少了噪音
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