多片式摩擦离合器设计

汽车摩擦⽚设计1.离合器概述离合器通常装在发动机与变速器之间，其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器相连。

为各类型汽车所⼴泛采⽤的摩擦离合器，实际上是⼀种依靠其主、从动部分间的摩擦来传递动⼒且能分离的机构。

离合器的主要功⽤是切断和实现发动机与传动系平顺的接合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换档齿轮间的冲击；在⼯作中受到较⼤的动载荷时，能限制传动系所承受的最⼤转矩，以防⽌传动系个零部件因过载⽽损坏；有效地降低传动系中的振动和噪⾳。

1.1离合器设计的基本要求：1)在任何⾏驶条件下，既能可靠地传递发动机的最⼤转矩，并有适当的转矩储备，⼜能防⽌过载。

2)接合时要完全、平顺、柔和，保证起初起步时没有抖动和冲击。

3)分离时要迅速、彻底。

4)从动部分转动惯量要⼩，以减轻换档时变速器齿轮间的冲击，便于换档和减⼩同步器的磨损。

5)应有⾜够的吸热能⼒和良好的通风效果，以保证⼯作温度不致过⾼，延长寿命。

6)操纵⽅便、准确，以减少驾驶员的疲劳。

7)具有⾜够的强度和良好的动平衡，⼀保证其⼯作可靠、使⽤寿命长。

1.2技术参数:车型：轿车发动机功率： Pemax=70KW/5200r/min发动机转矩： Temax=170N.m/3000r/min飞轮⼯作⾯： D/d=240mm/130mm1.3膜⽚弹簧离合器结构膜⽚弹簧离合总成由膜⽚弹簧、离合器盖、压盘、传动⽚和分离轴承总成等部分组成。

1)离合器盖离合器盖⼀般为120°或90°旋转对称的板壳冲压结构，通过螺栓与飞轮联结在⼀起。

离合器盖是离合器中结构形状⽐较复杂的承载构件，压紧弹簧的压紧⼒最终都要由它来承受。

2)膜⽚弹簧膜⽚弹簧是离合器中重要的压紧元件，在其内孔圆周表⾯上开有许多均布的长径向槽，在槽的根部制成较⼤的长圆形或矩形窗孔，可以穿过⽀承铆钉，这部分称之为分离指；从窗孔底部⾄弹簧外圆周的部分形状像⼀个⽆底宽边碟⼦，其截⾯为截圆锥形，称之为碟簧部分。

30马力拖拉机离合器设计摘要：随着科技的创新，车辆制造业得以迅速发展。

离合器在拖拉机整个传动系统中起着不可替代的作用，离合器是汽车传动系中的重要部件，主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车平稳起步，保证传动系统换挡时工作平顺以及限制传动系统所承受的最大转矩，防止传动系统过载，有效的降低传动系统中的振动和噪声。

为满足拖拉机动力性的要求,本设计在离合器功用类型性能要求基础上，确定了30马力拖拉机离合器的设计方案，并对离合器的主要零部件（摩擦盘和蝶形弹簧）进行了设计和计算，最后对离合器摩擦副所产生滑磨功进行了验算。

此设计说明书详细的说明了离合器的结构形式，参数选择以及计算过程。

根据离合器工作原理和使用要求，选择相关设计参数主要为摩擦片内外径1D 、2D 的确定，离合器后备系数 的确定，单位压力q 的确定，并进行了总成设计主要为：压盘的设计，以及从动盘设计（从动盘毂的设计）和蝶形弹簧的设计等。

关键词：离合器；碟型弹簧；从动盘；压盘；摩擦片ABSTRACT : With the innovation of science and technology ，vehicle manufactuing industry develops quickly. Clutches play a significant role in the drive system. Theclutch is an important component of the car transmission and main function is to cut and realize engine power transmission system, ensure the smooth start, car transmission system shift work smoothly and limit when the maximum transmission system to prevent transmission torque, overload. Reduce effectively the transmission of the vibration and noise.In order to satisfy the requirement of 30 horsepower tractor,this article determined the design-plan of clutches for 30 horsepower tractor, designed and calculated the major parts of clutches (drive system and belleville spring) ,which is based on analyzing the functions types and performances required of the clutches. Finally, this article checked the friction work of tractor clutches.This design specification detailed descriptions of the clutch structure form, and calculate the parameter selection process with the annunciator of the friction disk thickness. In accordance with the clutch system design steps and requirement, determined the following main design parameters: choice for friction slices of diameter 1D and 2D ,clutch backup coefficient of beta ,unit of pressure q.Andthe assembly design mainly for the pressure plate design, and driven plate design(platen hub design)and the belleville spring design etc.Key words : clutch ；drive plate; driven plate ； belleville spring ；friction work第1章绪论1.1 离合器概述离合器是汽车传动系统中直接与发动机相连接的部件。

目录一、设计目的.............................................................................................................................. - 2 -二、设计步骤.............................................................................................................................. - 2 -1.运动设计.......................................................................................................................... - 2 -1.1已知条件............................................................................................................... - 2 -1.2结构分析式........................................................................................................... - 2 -1.3 绘制转速图.......................................................................................................... - 3 -1.4 绘制传动系统图.................................................................................................. - 5 -2.动力设计.......................................................................................................................... - 6 -2.1 确定各轴转速...................................................................................................... - 6 -2.2 带传动设计.......................................................................................................... - 6 -2.3 各传动组齿轮模数的确定和校核...................................................................... - 8 -3. 齿轮齿根弯曲疲劳强度校核...................................................................................... - 11 -3.1校核a传动组齿轮............................................................................................. - 11 -3.2 校核b传动组齿轮............................................................................................ - 13 -3.3校核c传动组齿轮............................................................................................. - 14 -4. 各轴的设计及主轴的校核.......................................................................................... - 16 -4.1 确定各轴最小直径............................................................................................ - 16 -4.2主轴的计算及校核............................................................................................. - 17 -4.3多片式摩擦离合器的设计计算......................................................................... - 18 -4.4各轴轴承选择..................................................................................................... - 20 -三、总结.................................................................................................................................... - 20 -四、参考文献............................................................................................................................ - 21 -一、设计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。

目录实验一车刀几何角度测量实验二车床三箱结构认识实验三滚齿机的调整与加工实验四机床工艺系统刚度测定实验五加工误差统计分析实验一车刀几何角度测量( 2 学时）一、实验目的1、加深对刀具几何角度及各参考坐标平面概念的理解；2、了解万能量角台的工作原理,掌握刀具几何角度的测量方法;3、学会刀具工作图的表示方法.二、实验设备1、万能量角台一台.2、测量用车刀若干把.三、实验原理刀具几何角度的测量是使用刀具角度测量仪完成的,刀具角度测量仪即万能量角台的测量原理如图1—1所示，立柱式万能量角台主要由台座、立柱、垂直升降转动套、水平回转臂、移动刻度盘和指度片等零件组成。

松开侧锁紧螺钉，可使垂直升降转动套带动水平回转臂上下移动,松开前锁紧螺钉,可使水1。

台座 2。

立柱 3.前锁紧杆 4.滑套 5. 侧锁紧螺杆 6.挡片 7.水平转臂 8。

挡片 9。

移动刻度盘10。

指度片 11。

紧固螺钉 12.定位销钉图1-1 万能量角台示意图平回转臂和移动刻度盘绕水平轴转动。

移动刻度盘可沿着水平回转臂上的水平槽水平移动，并根据测量需要紧固在某一确定位置。

指度片可绕螺钉销轴转动，其底部靠近被测量的表面，指针指示测量角度.用上述这些零件位置的变动，即可实现各参考平面内刀具角度的测量。

测量时,刀具放在台座上，以刀杆的一侧靠在两定位销内侧定位。

四、实验内容1)测量主偏角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线,测量时只可上下移动，不得转动。

转动水平回转臂，使其上的“0”刻度线对准滑套上的标定线。

调整测量指度片，使指度片的底面与主切削刃重合，制度片的指针所指的角度为主偏角. 2）测量负偏角方法同上,只是让指度片的底面与副切削刃重合，指针所指读数为负偏角. 3）测量前角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线后，再把滑套相对于标定线顺时针转动一个主偏角的余角，转动水平回转臂，使水平回转臂上的“90”刻度线对准滑套上的“90”刻度线,调整指度片，使指度片的底面与前刀面重合，制度片的指针所指的角度为。

摘要本次毕业设计的题目是摩擦式离合器的三维设计，选定的研究对象是CA6140车床上的双向多片离合器，双向多片离合器具有控制主轴正转，主轴反转，主轴停止的功能。

本次设计的主要内容：学习关于CA6140的相关知识。

CA6140车床是一种机械结构比较复杂而电气系统简单的机电设备，是用来进行车削加工的机床。

掌握双向多片离合器的结构以及工作原理。

双向多片摩擦离合器装在1轴上，离合器由内摩擦片、外摩擦片、双联齿轮、花键滑套、空套齿轮等组成。

当双向多片离合器的滑套左移时，左边的摩擦片压紧，左边离合器接通，1轴的运动通过离合器的左端传给双联齿轮，使主轴正转。

当双向多片离合器的滑套右移时，右边的摩擦片压紧，右边离合器接通，1轴的运动通过离合器的右端传给空套齿轮，使主轴反转。

当双向多片离合器的滑套位于中间位置时，左、右离合器都脱开，主轴停止转动。

掌握了离合器的原理后，进行测绘双向多片离合器的尺寸。

根据测绘尺寸，制作三维模型的零件模型以及装配。

得到三维装配体后进行动画制作。

关键词：离合器；机床；三维动画Three dimensional design of friction clutchAbstractThe graduation design topic is three dimensional design friction clutch.The research object is selected the two-way more pieces of friction clutch of CA6140 lathe,two-way more pieces of friction clutch can control spindle turning , spindle reversal , spindle design of the main content:Learning knowledge about CA6140.CA6140 lathe is equipment that mechanical structure is complex and electrical system is simple.CA6140 is used for machining. Master the structure and working principle of two-way more pieces of friction clutch .Two-way more pieces of friction clutch packed on 1 spindle, clutch consists of internal friction slices , outside friction slices ,double-gear block, slide set of spline, empty sets of gear . When two-way more pieces of friction clutch of slide moves left , the left of the friction slices pressure, the left the clutch is connected , 1 spindle motion through the clutch on left end passed double-gear block ,spindle are turning. When two-way more pieces of friction clutch slide right side, the right of the friction slices pressure, the right the clutch is connected, 1 spindle movement through the clutch right-side to empty sets of gear, spindle reversal. When two-way more pieces of friction clutch slide in middle position, Left, right clutch both did not work, spindle stop turning .After master the principle of the clutch, measure dimensions of two-way more pieces of friction clutch. According to the dimensions, Making parts model and assembly. Then Make Movie.Key Words：Clutch；Lathe；Three-dimensional Animation目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 离合器的简介 (1)1.2 离合器的发展趋向 (1)1.3 离合器的分类 (1)1.4 摩擦式离合器的分类 (2)1.5 课题研究的意义 (2)2 CA6140车床及主轴箱 (3)3 双向多片离合器 (4)3.1 双向多片离合器的结构 (4)3.2 双向多片离合器的工作原理 (4)4 测绘 (6)4.1 选择测绘的原因 (6)4.2 测绘步骤 (6)4.2.1 装配图整体尺寸的测绘 (6)4.2.2零件图尺寸的测绘 (6)5 三维软件的学习 (7)5.1 SolidWorks软件简介 (7)5.2 SolidWorks的特点 (7)5.2.1 全Windows界面，操作简单，易学易会 (7)5.2.2 清晰、直观、整齐的用户界面 (8)5.2.3 特征建立功能和零件及装配的控制功能 (8)5.2.4 草图绘制简便和动态反馈检查功能 (8)5.3 SolidWorks软件的学习过程 (8)5.3.1 如何新建文件 (8)5.3.2草图绘制 (10)5.3.3特征 (10)6 根据测绘尺寸画三维模型 (12)6.1 绘制零件图 (12)6.1.1制作离合器的内摩擦片 (12)6.1.2 制作离合器的外摩擦片 (12)6.1.3 离合器上的双联齿轮 (13)6.1.4 离合器上的轴承 (14)6.1.5 离合器的花键滑套 (15)6.1.6 2轴上的齿轮 (15)6.1.7操纵机构 (17)6.1.8 摆杆 (17)6.2装配 (18)7 三维动画 (21)7.1 三维动画的学习 (21)7.1.1 开启Animator插件 (21)7.1.2 Animator界面介绍 (21)7.1.3 Animator动画制作介绍 (22)7.2 制作双向多片离合器的三维动画 (23)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1 绪论1.1 离合器的简介离合器顾名思义是具有分离和结合作用的，离合器是主、从动部分在同轴线上传递动力或运动时，具有接合或分离功能的装置。

CA6140型卧式车床主要部件和机构工作原理和调整方法一、主轴部件机构工作原理和调整方法主轴部件是车床的关键部件，工作时工件装夹在主轴上，并直接带动工件作旋转运动，作为主运动。

因此主轴的旋转精度、刚度和抗振性和热变形对工件的加工精度和表面粗糙度有直接影响。

如图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件。

图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件1、4、8--螺母2、5--双列螺钉3、7--双列短圆柱滚子轴承 6--推力角接触球轴承CA6140型卧式车床具有较好的刚度和抗振性，采用前、中、后三个支撑。

前支撑用一个双列短圆柱滚子轴承7和60º推力角接触球轴承6的组合方式，承受切削过程中的径向力和左、右两个方向的轴向力。

后支撑用一个双列短圆柱滚子轴承3。

主轴中部用一个单列短圆柱滚子轴承作为辅助支撑，这种结构在重载荷工作条件下能保持良好的刚性和工作平稳性。

由于主轴前、后两支撑采用双列短圆柱滚子轴承，其内圈内锥孔与轴颈处锥面配合，当轴承磨损致使径向间隙增大时，可以较方便地通过调整主轴轴颈相对轴承内圈间的轴向位置，来调整轴承的径向间隙。

中间轴承只有当主轴轴承受较大力时，轴在中间支撑处产生一定挠度时，才起支撑作用。

因此，轴与轴承间需要有一定间隙。

前轴承的调整方法：用螺母4和8调整。

调整时先拧松螺母和螺钉5，然后拧紧螺母4，使轴承7内圈相对主轴锥形轴颈向右移动。

由于锥面的作用，轴承内圈产生径向弹性膨胀，将滚子与内、外圈之间的间隙减小。

调整合适后，将锁紧螺钉和螺母拧紧。

后轴承的调整方法：用螺母1调整。

调整时先拧松锁紧螺钉2，然后拧紧螺母，其工作原理与前轴承相同。

但必须注意采用“逐步逼紧”法，不能拧紧过头。

调整合适后，将拧紧锁紧螺钉。

一般情况下，只需调整前轴承即可，只有当调整前轴承仍不能达到回转精度要求时，才需调整后轴承。

二、多片式摩擦离合器机构工作原理和调整方法CA6140型车床主轴箱的开停和换向装置，现大多采用的是机械双向多片式摩擦离合器，其结构如下图10-2 a所示。