轎車膜片彈簧離合器系統(tǒng)設計及仿真分析,轎車膜片彈簧離合器系統(tǒng)設計及仿真分析,轎車,膜片,彈簧,離合器,系統(tǒng),設計,仿真,分析 大學 開 題 報 告 題 目 轎車膜片彈簧離合器系統(tǒng)設計及仿真分析 指 導 教 師 院（系、部） 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 日 期 教務處印制 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 1. 目的、意義 膜片彈簧離合器是汽車傳動系中與發(fā)動機直接聯(lián)系的一個重要部件，起著保證汽車平穩(wěn)起步，變速器順利換擋和防止傳動器過載等作用?？焖儆行У脑O計方案的建立與論證是加快汽車用離合器膜片彈簧研究步伐的首要因素。? 設計膜片彈簧主要是依據經驗制成試樣試運行，再修改原始數(shù)據，再次試運行，如此反復直到滿足設計要求為止。由于現(xiàn)代汽車工業(yè)在國際范圍內的激烈競爭，對離合器的綜合性能和使用效率要求日漸提高，不同客戶的要求對于離合器也有著不同的要求，這種既費事又費力的設計方法已不能跟上現(xiàn)代設計工程的步伐。因此，研究膜片彈簧力學性能，采用先進的優(yōu)化方法開發(fā)新型膜片彈簧離合器將成為離合器設計理論的方法體系的發(fā)展趨勢。? 膜片彈簧離合器相對于螺旋彈簧離合器有著一系列的優(yōu)點：膜片彈簧的非線性特性使在摩擦片整個磨損過程中保證壓盤受到壓緊力基本保持不變，保證離合器工作性能更穩(wěn)定；膜片彈簧的分離指起到分離杠桿的作用，這樣，省去了多組分離杠桿裝置，零件數(shù)目減少，質量也減輕；在滿足相同壓緊力的情況下，膜片彈簧的軸向尺寸較螺旋彈簧小，在有限的空間內便于布置，使得離合器的結構更為緊湊；同時，膜片彈簧時圓形旋轉對稱零件，平衡性好，在高速時，其壓緊力降低很少。并且隨著制造工藝水平的不斷提高，膜片彈簧離合器越來越廣泛的運用在現(xiàn)代汽車中。因此，研究轎車膜片彈簧有著重要的意義。 2. 研究現(xiàn)狀 我國汽車業(yè)的高速發(fā)展，帶動我國汽車離合器市場需求持續(xù)大幅增長。隨著我國自動擋轎車的增加，我國傳統(tǒng)離合器行業(yè)的發(fā)展前景堪憂，不少企業(yè)都在尋求新的持續(xù)發(fā)展的途徑。隨著多種變速箱技術的發(fā)展和齊頭并進，我國離合器技術也逐漸由單一的、傳統(tǒng)的摩擦式離合器向多種傳動技術并存的方向發(fā)展。? ??從結構來講，膜片離合器總成有膜片彈簧、離合器蓋、傳動片和分離軸承總成等部分組成，主要部分包括飛輪、離合器蓋、壓盤等機件組成，這部分與發(fā)動機曲軸連在一起。離合器蓋與飛輪靠螺栓連接，壓盤與離合器蓋之間是靠3~4個傳動片傳遞轉矩。從動部分是有單片，雙片或多片從動盤組成，它將主動部分通過摩擦傳來動力傳給變速器的輸入軸。 從動盤由從動盤本體，摩擦片和從動盤三個基本部分組成。為了使汽車能平穩(wěn)起步，離合器應能柔和接合，這就需要從動盤在軸向具有一定彈性。膜片離合器的主要功能主要有： 使汽車平穩(wěn)起步；中斷給傳動系統(tǒng)的動力，配合換擋；防止傳動系過載。 近年來，由于材料性能的提高，制造工藝和設計方法的逐步完善，膜片彈簧的制造已日趨成熟。因此，任何形式的汽車都有離合裝置，只是形式不同而已，且電子技術也進入離合系統(tǒng)。? 二、研究方案及預期結果。 3. 設計方案或論文主要研究內容 首先，通過查找書籍、論文資料，了解膜片彈簧離合器的工作原理。通過分析膜片彈簧離合器，對膜片彈簧離合器進行分類，闡述膜片彈簧離合器的原理和組成及其特性；計算摩擦片外徑尺寸，然后根據該尺寸對其他部件總成進行計算和設計。通過計算校核摩擦片外徑尺寸，計算選擇出其他部件的外形尺寸，再對其進行校核，確定是否能達到設計要求。設計包括對從動盤總成的設計校核，對壓盤的設計校核，對離合器蓋的設計校核及離合器蓋的設計校核和優(yōu)化等 4. 主要解決的問題、理論、方法、技術路線 在整個設計過程中，關鍵問題： 1.對膜片彈簧離合器工作原理的認知； 2..對膜片彈簧離合器的組成及各個結構的了解； 3.對離合器摩擦片外徑尺寸的確定。 4.根據摩擦片外徑尺寸對其他部件總成計算和設計 5.計算和校核尺寸 6.對設計的膜片彈簧離合器進行三維建模分析 7.機構進行動態(tài)分析，檢驗該機構是否干澀或者碰撞等不合理因素； 理論：主要應用的理論有汽車設計，汽車構造，汽車理論，機械設計等。 設計方法：包括查找文獻，閱讀書籍，以及三維仿真或者實驗驗證。 技術路線： 5. 論文框架（列出說明書大體結構及提綱） 1.離合器的的簡介及膜片彈簧的優(yōu)點 2.離合器結構的選取 3.摩擦片尺寸的確定 4.膜片彈簧的設計 5.從動盤總成的設計 6.壓盤和離合器蓋的設計 7.離合器操縱結構的設計 8.建模及仿真分析 6. 預期結果 繪制工程圖紙4張（裝配圖2張A0~A1，零件圖2張A2） 編寫設計計算說明1份 翻譯相關外文文獻1篇 三、研究進度 第1周—第4周：畢業(yè)實習，收集資料，撰寫實習報告。 第5周：撰寫開題報告，進行開題答辯。 第6周—第7周：對轎車膜片彈簧系統(tǒng)進行總體原理的學習和參數(shù)選擇。 第8周—第9周：對離合器摩擦片外徑尺寸的確定，.根據摩擦片外徑尺寸對其他部件總成計算和設計。 第10周—第11周：繪制二維圖，運用繪圖軟件進行仿真分析。 第12周—第13周：對設計進行修正與優(yōu)化。 第14周—第15周：整理設計資料，打印輸出，提交設計資料。 第16周：畢業(yè)設計答辯。 四、主要參考文獻 [1] 史文庫.姚為民.汽車構造[M].北京:人民交通出版社，2013. [2] 王望予.汽車設計[M]. 第4版.北京:機械工業(yè)出版社，2015. [3] 余志生.汽車理論[M]. 第5版.北京:機械工業(yè)出版社，2015. [4] 李濤.王曉廣.劉玉紅.轎車離合器膜片彈簧的優(yōu)化設計[J].科技創(chuàng)新導報，2009 [5] 劉青科.畫法幾何及機械制圖[M].沈陽:東北大學出版社，2011. [6] 趙麗娟. 機械幾何量精度設計與檢測[M].北京:清華大學出版社，2011. [7] 孫志禮. 機械設計:[M].沈陽:東北大學出版社,2016. [8] 陳作模.葛文杰.機械原理:[D].北京:高等教育出版社.2013 [9] 徐石安.汽車離合器設計[M].北京：清華大學出版社，2005.8 [10] 蔡穎，薛慶.?CAD/CAM原理及其應用[M].北京：機械工業(yè)出版社.2006? [11]Fuchino,M.Ohsono,K.Development?of?Fully?Electronic?Control?Metal?Belt?CVT.International?Conference?on?Continuously?Variable?Power?Transmissions?CVT96,September,1996,Yokohama/Japan,pp.11-12 [12]Kurosawa,M.;Fujikawa,T.;High?Torque?Belt?CVT?with?Torque?Converter.Symposiumon?Control?Systems?for?Motor?Vehicle?Drive?Trains,September?18-19,1997 五、指導教師意見 指導教師簽字： 9