242 某拖拉機離合器設(shè)計,拖拉機,離合器,設(shè)計 某拖拉機離合器設(shè)計,專業(yè)：農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 班級：農(nóng)機化051 姓名：羅春生 指導(dǎo)老師：黎 靜,離合器設(shè)計,第一節(jié) 概述 第二節(jié) 離合器的結(jié)構(gòu)方案選擇 第三節(jié) 離合器主要參數(shù)計算 第四節(jié) 離合器主要結(jié)構(gòu)設(shè)計 第五節(jié) 離合器主要結(jié)構(gòu)的工作原理,第一節(jié) 概述,離合器的主要功能是切斷和實現(xiàn)對傳動系的動力傳遞。主要作用： (1)汽車起步時將發(fā)動機與傳動系平順地接合，確保汽車平穩(wěn)起步； (2)在換擋時將發(fā)動機與傳動系分離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊； (3)限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系各零件因過載而損壞； (4)有效地降低傳動系中的振動和噪聲。,摩擦離合器主要組成,摩擦離合器主要由主動部分（發(fā)動機飛輪、離合器蓋和壓盤等）、從動部分（從動盤）、壓緊機構(gòu)（壓緊彈簧）和操縱機構(gòu)（分離叉、分離軸承、離合器踏板及傳動部件等）四部分組成。 主、從動部分和壓緊機構(gòu)是保證離合器處于接合狀態(tài)并能傳遞動力的基本結(jié)構(gòu)。操縱機構(gòu)是使離合器主、從動部分分離的裝置。,離合器動演示,離合器設(shè)計的基本要求,在任何行駛條件下，既能可靠地傳遞發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲備，又能防止過載。 接合時要完全、平順、柔和，保證起初起步時沒有抖動和沖擊。 分離時要迅速、徹底。 從動部分轉(zhuǎn)動慣量要小，以減輕換檔時變速器齒輪間的沖擊，便于換檔和減小同步器的磨損。 應(yīng)有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)效果，以保證工作溫度不致過高，延長壽命。 操縱方便、準(zhǔn)確，以減少駕駛員的疲勞。 具有足夠的強度和良好的動平衡，一保證其工作可靠、使用壽命長。,第二節(jié) 離合器的結(jié)構(gòu)方案選擇,。,,,,,,按其從動 盤的數(shù)目,單片 雙片 多片,根據(jù)壓緊彈簧 布置形式,,圓周布置 中央布置 斜向布置等,根據(jù)使用的 壓緊彈簧形式,,圓柱螺旋彈簧 圓錐螺旋彈簧 膜片彈簧離合器,摩擦面的工作條件,,干式 濕式,1．從動盤數(shù)的選擇,單片離合器（圖2-1）結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，在使用時能保證分離徹底、接合平順。,雙片離合器（圖2-2）傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較大，徑向尺寸較小，踏板力較小，接合較為平順。但中間壓盤通風(fēng)散熱不良，分離也不夠徹底。,圖2-1 單片離合器,圖2-2 雙片離合器,多片離合器主要用于行星齒輪變速器換擋機構(gòu)中。它具有接合平順柔和、摩擦表面溫度較低、磨損較小，使用壽命長等優(yōu)點，主要應(yīng)用于重型牽引車和自卸車上。,2．壓緊彈簧和布置形式的選擇,周置彈簧離合器的壓緊彈簧采用圓柱螺旋彈簧，其特點是結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，因此應(yīng)用較為廣泛。當(dāng)發(fā)動機最大轉(zhuǎn)速很高時，周置彈簧由于受離心力作用而向外彎曲，使離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力隨之降低。,中央彈簧離合器的壓緊彈簧，布置在離合器的中心?？蛇x較大的杠桿比，有利于減小踏板力。通過調(diào)整墊片或螺紋容易實現(xiàn)對壓緊力的調(diào)整，多用于重型汽車上。,斜置彈簧離合器的顯著優(yōu)點是摩擦片磨損或分離離合器時，壓盤所受的壓緊力幾乎保持不變。具有工作性能穩(wěn)定、踏板力較小的突出優(yōu)點。此結(jié)構(gòu)在重型汽車上已有采用。,圓柱彈簧離合器（圖2-3）的優(yōu)點：,1）圓柱彈簧具有較理想的非線性特性； 2）結(jié)構(gòu)簡單，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量??； 圖2-3 3）高速旋轉(zhuǎn)時，壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定； 4）壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻； 5）易于實現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長； 6）平衡性好； 7）有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。,圓柱彈簧的制造工藝較復(fù)雜，對材質(zhì)和尺寸精度要求不高。,,以 具有高性能的質(zhì)量 有相對便宜的價格 為出發(fā)點，最后選定為：圓柱彈簧干式單片離合器。,,第三節(jié) 離合器主要參數(shù)的計算,基本參數(shù)主要：離合器儲備系數(shù)β、單位壓力ρ0 、摩擦面外徑D2 和內(nèi)徑D1。 1．離合器儲備系數(shù)β 儲備系數(shù)β是離合器一個重要設(shè)計參數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度。在選擇β時，應(yīng)保證離合器應(yīng)能可靠地傳遞發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩、要防止離合器滑磨過大、要能防止傳動系過載。因此，在選擇β時應(yīng)考慮以下幾點： 1）為可靠傳遞發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩，β不宜選取太??； 2）為減少傳動系過載，保證操縱輕便，β又不宜選取太大； 3）當(dāng)發(fā)動機后備功率較大、使用條件較好時，β可選取小些； 4）當(dāng)使用條件惡劣，為提高起步能力、減少離合器滑磨，β應(yīng)選取大些； 5）車輛總質(zhì)量越大，β也應(yīng)選得越大； 6）柴油機工作比較粗暴，轉(zhuǎn)矩較不平穩(wěn)，選取的β值應(yīng)比汽油機大些； 7）發(fā)動機缸數(shù)越多，轉(zhuǎn)矩波動越小，β可選取小些；,2．單位壓力ρ0 單位壓力ρ0對離合器工作性能和使用壽命有很大影響，選取時應(yīng)考慮離合器的工作條件，發(fā)動機后備功率大小，摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等因素。 離合器使用頻繁，發(fā)動機后備系數(shù)較小時， ρ0應(yīng)取小些；當(dāng)摩擦片外徑較大時，為了降低摩擦片外緣處的熱負(fù)荷， ρ0應(yīng)取小些；后備系數(shù)較大時，可適當(dāng)增大ρ0 。 3．摩擦面外徑D2 和內(nèi)徑D1 　　在離合器結(jié)構(gòu)形式及摩擦片材料選定、其他參數(shù)已知或選取后，結(jié)合以上數(shù)據(jù)即可估算出摩擦片尺寸。 摩擦片外徑D（mm）也可根據(jù)如下經(jīng)驗公式選用 摩擦片的厚度b主要有3.2mm、3.5mm和4.0mm三種。選用4.0mm的。,,,,第四節(jié) 離合器的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計,離合器主要結(jié)構(gòu)包括：壓緊彈簧、離合器軸 、壓盤、離合器蓋、分離杠桿與從動盤 。,,離合器工作原理 小制動器工作原理,第五節(jié) 離合器的主要結(jié)構(gòu)工作原理,1 離合器工作原理,當(dāng)駕駛員踏下踏板1，利用杠桿原理，可實現(xiàn)主離合器分離叉2逆時針旋轉(zhuǎn)一個角度，也就是向左擺動，就帶動分離軸承座3向左運動，分離軸承座就壓在均布于主離合器蓋上的分離杠桿4，帶動分離桿螺栓5向左移動，實現(xiàn)從動盤6與飛輪7的分離，實現(xiàn)動力傳輸?shù)那袛唷?當(dāng)駕駛員腳松開踏板，由于松緊彈簧8的作用，實現(xiàn)主離合器分離叉向右退回原位，解除對分離杠桿4的壓力，再由主離合器壓緊彈簧9使從動盤6與飛輪7的迅速接合，從而實現(xiàn)動力的重新傳輸。,2 小制動器工作原理,設(shè)計小制動器原因： 拖拉機行駛速度低，行走裝置本身的行走阻力很大，一旦離合器分離切斷發(fā)動機向傳動部分的動力輸出，拖拉機將很快減速停車，此時與整車相連的變速箱第二軸(變速箱的從動軸，動力輸出軸)及第二軸上的齒輪也隨之停轉(zhuǎn)。但這時，離合器的從動部分及其相連的傳動軸聯(lián)軸節(jié)，變速箱第一軸（變速箱的主動軸，動力的輸入軸）和第一軸上的齒輪在慣性作用下仍在轉(zhuǎn)動。 踩下離合器踏板，在很短的時間內(nèi)就換擋，會因為變速箱第一軸上的齒輪在轉(zhuǎn)動，第二軸上的齒輪不轉(zhuǎn)，待嚙合的齒輪之間存在著較大的線速度差，使掛檔打齒或換擋時間拖的很長（踏下離合器踏板以后，經(jīng)較長的時間等待，待第一軸上的齒輪也停轉(zhuǎn)之后才能掛上檔）。 拖拉機離合器小制動器的作用，正是在離合器分離以后，立即制動離合器軸，讓與之相連的變速箱第一軸及第一軸上的齒輪立即停轉(zhuǎn)，與不轉(zhuǎn)的變速箱第二軸齒輪線速度相適應(yīng)，實現(xiàn)順利換擋。,當(dāng)駕駛員踏下離合器踏板的時候，由于杠桿原理，會導(dǎo)致分離軸承座1往左邊運動，同時帶動制動壓盤6往左運動，這時雖然離合器已經(jīng)分離，但離合器軸由于慣性仍在轉(zhuǎn)動，當(dāng)制動壓盤接觸到制動器摩擦片5的時候，在摩擦力的作用下，會讓與摩擦片鉚接在一起的制動盤2產(chǎn)生一個和離合器軸轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩，這個轉(zhuǎn)矩的大小足以讓離合器軸在駕駛員踏下離合器踏板，離合器壓盤分離的同時停轉(zhuǎn)下來,聯(lián)軸器結(jié)構(gòu),包括兩個彈性聯(lián)軸節(jié)，其中左邊一個與離合器相連，右邊一個與變速器輸入軸相連，兩軸又通過傳動軸5互相聯(lián)接。在兩個鉚合在一起的聯(lián)接盤2內(nèi)，裝有四個橡膠塊3和空心銷10。鋼絲網(wǎng)層12與橡膠塊制成一體，并焊接在空心銷上。其中兩個空心銷用螺栓9聯(lián)接在聯(lián)軸節(jié)叉4上;另兩個用螺栓聯(lián)接在聯(lián)軸節(jié)叉11上，兩個聯(lián)軸節(jié)叉互成十字形。另一個聯(lián)軸節(jié)叉6和傳動軸5制成一體。傳動軸5與與聯(lián)軸節(jié)叉4用花鍵聯(lián)接，這樣即便于安裝，又能容許連個聯(lián)軸節(jié)有少量的軸向移動。當(dāng)離合器軸與變速器輸入軸軸線有一定的偏斜時，這種聯(lián)軸器依靠橡膠塊的彈性變形仍能可靠的傳遞轉(zhuǎn)矩,謝謝,back,