汽车离合器同发动机直接连接并被设置在传动系统中，它能够通过通断动力的传递来有效的保证汽车平稳地起步，防止出现抖动和冲击。对于传动系统的载荷进行科学的限制，减少传动系统的负担，进行有效地降噪和减振作用，防止汽车行驶过程中出现各种各样的问题。这次设计在计算得出一系列结构参数的情况下，与当前各类离合器进行对比优化，最终设计出满足现代汽车使用条件的膜片弹簧离合器。膜片弹簧离合器有着如下部分，分别是与周布弹簧离合器相类似的主从动部分、独特的作为压紧机构的碟型弹簧、相应的分离机构和操纵机构。设计中介绍了离合器功能和工作原理，表明了设计目的，介绍了膜片弹簧离合器同其它离合器相比的优点并详细给出了相关部件的制造材料和主要的设计方案。在对离合器的各个零件进行计算得出基本参数后还要对其进行相应的校核以期符合设计要求并满足使用条件。关键词 离合器，膜片弹簧，从动盘，压盘，扭转减振器，设计目 录
1 绪论 1
1．1 膜片式离合器简介 1
1．2 国内外的研究现状 1
1．3 膜片式离合器的优点介绍 1
1．4 膜片式汽车离合器结构以及工作原理 2
2 离合器基本参数的确定 3
2．1 离合器后备系数的确定 3
2．2 单位压力P0的确定 4
2．3 摩擦片尺寸的确定 4
3 膜片弹簧的计算设计 5
3．1 膜片弹簧的主要参数： 5
3．2 膜片弹簧的参数校核 7
3．3 膜片弹簧的载荷与变形关系 9
3．4 膜片弹簧工作点位置的确定 10
3．5 膜片弹簧的强度计算 10
3．6 膜片弹簧的制造工艺及热处理 13
4 从动盘总成设计 13
4．1 扭转减振器设计 14
4．2 从动盘设计 17
5 压盘和离合器盖设计 19
5．1 压盘的设计 19
5．2 离合器盖设计 20
5．3 传力片的设计 20
6 离合器的三维建模 21
6．1 CREO软件简介 22
6．2
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从动盘总成设计 13
4．1 扭转减振器设计 14
4．2 从动盘设计 17
5 压盘和离合器盖设计 19
5．1 压盘的设计 19
5．2 离合器盖设计 20
5．3 传力片的设计 20
6 离合器的三维建模 21
6．1 CREO软件简介 22
6．2 主要零部件的三维建模 22
结论 26
致谢 27
参考文献 28
1 绪论
1．1 膜片式离合器简介
膜片式汽车离合器同一般的离合器的区别在于采用了特殊的膜片弹簧，分离机构也由膜片弹簧上开出的切槽形成的分离指代替，而膜片弹簧是安插于离合器的中间部位的，因此膜片弹簧离合器也是中央弹簧离合器的一种。
膜片式汽车离合器有着独特的弹簧部分，材料一般选用钢并且带有一定的锥度，上面开出一些经向切槽。
1．2 国内外的研究现状
上世纪80年代，为了满足汽车装配的要求，几家厂商引进了膜片式离合器的设计与制造技术，为以后的离合器的发展奠定了基础，但由于资金技术方面的缺乏，导致进展过慢，与国外先进国家的差距过大。
在销售市场，工艺和设备制约的前提下，我国的生产规模与国外差距很大，我国虽然从国外引进的技术，但产品比较落后，对于技术的的吸收以及发展也没有投入足够的力度，缺乏独立自主的能力；国外不仅产品种类繁多，还在技术方面不停突破。国内在生产管理方面，观念还比较陈旧，生产与市场销售脱节，生产线没有条理；国外生产质量有保证，生产线井然有序。对于产品质量，国内既没有匹配相关技术的原材料，同时又没有高效率、高精度的生产设备，严重影响了产品的质量；而国外厂家在种种优势的情况下，依旧能够制定严格的标准来促使产品质量进一步提高。
从以上方面可以看出来，我国离合器行业的发展依旧不容乐观，随着汽车行业对零部件进行全球采购，使得离合器厂家能够大规模联合，充分发挥经济优势，很可能扩大在国内市场的份额，吞食国内分散的离合器生产厂家，这是摆在我们面前的一个严峻的现实，我国离合器的发展道路还很漫长。
1．3 膜片式离合器的优点介绍
膜片弹簧离合器有着如下的几处优点，另它同其他的离合器相比有着明显的优势：
（1）膜片弹簧具有理想的非线性特性，只要设计适当就能保证摩擦片即便磨损到极限，压紧力的变化任然很小；弹簧的压力离合器分离的时有较大的下降，所需踏板力随之减小，减轻驾驶员的负担。而对于圆柱螺旋弹簧，其压力大大增加。
（2）膜片弹簧的结构比较简单，显著缩短了离合器的轴向尺寸，这也使得所需的零件获得一定程度上的减少，从而减轻了整体的质量；
（3）在离合器高速运转的时候，能保证稳定的工作性能，弹簧压紧力不致减少过多；相比而言圆柱螺旋弹簧压力明显下降。
（4）对于膜片弹簧来说，压盘能够完全地与膜片弹簧接触，摩擦片受压均衡，磨损均匀；
（5）部件本身的散热性优良，使用周期足以得到保证；
（6）膜片式汽车离合器对中较好，能实现良好的平衡性。
1．4 膜片式汽车离合器结构以及工作原理
1.4.1 膜片式汽车离合器结构原理
膜片弹簧离合器的主、从动部分与周置式弹簧离合器相类似。作为压紧机构而使用的膜片弹簧是一种有着一定锥度类似于碟型的弹簧，其材料大多使用薄钢板。在膜片弹簧的尖端锥面上设计成一个个经向切口，以形成名叫分离指的作用部分，这一部分所起到的作用就是分离杠杆。膜片弹簧用位于两侧的钢丝支承圈安装于离合器的盖子上。总结起来，结构方面有着以下几处优点：
（1）膜片弹簧因为外形为碟型的缘故使得轴向尺寸较小而经向尺寸尺寸很大；
（2）膜片弹簧在锥面开经向切槽形成的分离指作为分离杠杆使用；
（3）膜片弹簧轴向尺寸小；
（4）膜片弹簧离合器的主要部分结构并不复杂，使用简单的冲压工艺就能进行加工，在一定程度上降低了生产成本。
1.4.2 膜片式汽车离合器的工作原理
离合器的盖子和飞轮没有接触的时候，膜片弹簧未受到力的作用，飞轮与盖之间存在着一定的间隙。而离合器盖与飞轮固定在一起的时候，钢丝支承圈就使膜片弹簧产生的弹性变形，使膜片弹簧处于一个近似于水平的状态。在此同时，压盘在膜片弹簧的大端产生的压紧力的作用下使离合器接合。当分离离合器的时候，与接合的时候相反，分离轴承向左移动，碟型膜片弹簧同钢丝支承圈紧密结合，膜片式弹簧的尖锥一端改变方向并向右移动，带动压盘分离离合器。


图1.1 膜片弹簧离合器示意图
2 离合器基本参数的确定
2．1 离合器后备系数的确定
摩擦片压紧后，离合器能够传递发动机动力的能力就是后备系数
。后备系数
的选取要考虑摩擦片出现磨损后能继续传递力矩，避免滑
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