耕王拖拉机离合器的设计毕业论文(编辑修改稿)

耕王拖拉机离合器的设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

在农用拖拉机中，离合器大多选用摩擦式离合器，该种离合器历史悠久，技术成熟度高，虽然外廓尺寸较大，略显笨重，但结构较其他类型的离合器简单，维护较为简单 方便，非常适合广大的农村地区实际的使用和维护水平。 因此在 某 拖拉机离合器的设计过程中，选用摩擦式离合器。 摩擦式离合器按摩擦表面工作条件分为干式和湿式。 湿式离合器一般用油泵泵油以冷却摩擦表面。 故散热好、磨损小，能适应恶劣的工作条件而不致烧损。 但是结构复杂 ，在广大的农村地区维护保养能力低下的情况下，不黄河水利职业技术学院 10 利于保障拖拉机持久正常地使用，因此湿式离合器多用于工业拖拉 机，在农业拖拉机上选用结构简单、维护方便的干式离合器。 在 某型 农用拖拉机离合器的设计上，也采用易于维护的干式离合器。 摩擦离合器按片数可分为单片、双片和多片。 其中单片离合器由于从动部分转动惯量小、分离彻底、散热良好等原因使用得最多。 双片和多片离合器接合虽然较平顺，但中间片散热不良，从动部分转动惯量大，分离不易彻底，因而只用在尺寸受限、采用单片式时摩擦扭矩不够的场合。 考虑到农村的实际使用情况， 某型 拖拉机采用具 有散热良好等优点的单片离合器。 在现有轮式拖拉机和部分履带拖拉机上都采用弹簧紧压式离合器。 杠杆压紧式用手操纵，一般只用于履带式拖拉机，操纵方便、省力和安全，且可以较长时间地处于分离状态。 在 某型 拖拉机离合器压紧方式的选择上，选用轮式拖拉机常用的弹簧 常 压紧式离合器。 某型 拖拉机的压紧式离合器采用周布弹簧离合器模式， 摩擦离合器按作用方式可分为单作用式和双作用式。 双作用离合器是将两个离合器装在一起，其中一个离合器将动力传给变速箱，称为主离合器；另一个将动力传给动力输出轴，称为副离合器。 某型 离合器采用双作用式。 对双作 用离合器，主副离合器的位置决定于变速箱的结构。 当变速箱Ⅰ、Ⅱ轴同心，主离合器在前副离合器在后；当Ⅰ、Ⅱ轴不同心，则主离合器在后副离合器在前。 在 某型 拖拉机中，变速箱Ⅰ、Ⅱ轴同心，故主离合器在前副离合器在后。 综合上述， 某型 离合器设计方案的选择上采用技术成熟的 单片 摩擦离合器，摩擦表面工作条件采用干式，压紧方式采用弹簧压紧式，作用方式采用黄河水利职业技术学院 11 双作用式。 、温升的验算 摩擦离合器的主要参数是：离合器储备系 数 β、摩擦面所受压紧力 Q、摩擦面外径 D2 和内径 D摩擦面对数 i。 离合器的储备系数 β 储备系数  是离合器的最大摩擦转矩 maxLM 与发动机标定转矩 eNM 之比，可写成：  = maxLM / eNM （ 31） 储备系数 β 的大小对离合器的工作性能影响很大 : β 太小 ,在压紧力或摩擦系数降低时 ,就会出现传递扭矩能力不够的情况， 使离合器不能可靠地传递发动机全部转矩 ,并会使滑磨功增加。 增大 β 可减少滑磨功，减轻发热和磨损， 但却使瞬时发热量增大，并 离合器尺寸变大，传动系过载保护减弱，操纵功增加。 对于弹簧压紧式和带有补偿弹簧的杠杆式 干式 离合器，一般 β=。 对于 刚性杠杆压紧式离合器 β=3~； 对于 干式、弹簧压紧式、主离合器，β=~； 湿式离合器 β=~。 双作用离合器中的副离合器的储备系数因结合次数少， β 稍小 ，但不宜小于。 在工作繁重、离合频繁或发动机转速高时， β 应取较大些。 如果摩擦系数和压紧力 能保持 稳定 而很少变化 ，则 β 可取小些。 另外。 当实际有效压紧力和名义压紧力的差值增大时，应取较大的 β。 为 了 符合 某型 拖拉机 的实际 工作 情况，选择 主 离合器的储备系数为黄河水利职业技术学院 12 β=，副离合器的储备系数 β=。 其中查手册有发动机的标定转矩eNM =m，从而得到 主 离 合器的最大摩擦转矩 eNL MM  m ax = Nm，副离合器 的最大摩擦转矩 eNL MM  m ax = Nm。 摩擦衬面外径 D2 和内径 D1 摩擦件是摩擦离合器的主要组成元件 ， 其工作表面材料的物理性质和机械性能直接影响离合器的工作性能。 对材料的主要要求是 ： 摩擦系数大而且稳定 ， 动摩擦系数应尽量与静摩擦系数相近 ； 强度高 ， 能承受冲击 ， 高速时不易破裂和剥落 ； 耐磨﹑耐高温﹑耐腐蚀和导热性能好 ，热变形小 ； 长期静置时应不致黏连。 此外﹐还要求使用 寿命长 ， 容易加工和价廉等。 常用的摩擦面材料有粉末冶金材料﹑石棉基材料和纸基材料。 粉末冶金材料 ： 表面许用温度﹑许用压力﹑高温下摩擦系数和寿 命都较高。 铜基粉末冶金材料主要用于湿式摩擦面 ， 铁基粉末冶金材料摩擦系数和许用压力都较铜基为高 ， 但耐磨性较低 ， 多用于干式摩擦面。 石棉基材料 ： 用石棉 加黏结剂和填料模压而成 ， 固结在钢或铁底板上 ， 许用工作温度较低 ,石棉衬片有较高的摩擦系数、比重小、能保证必要的机械强度、价格低、制造容易，石棉衬片是目前使用最为广泛的摩擦件。 纸基材料 ： 用石棉﹑植物纤维或两者的混合物相互交织﹐再加填 料后由树脂等黏结而成。 这种材料具有多孔性 ， 摩擦性能好 ， 动﹑静摩擦系数相近 ， 而且成本较低。 对于 某型 拖拉机离合器，选用性能较好，成本较低的 石棉基材料 作为摩擦件。 黄河水利职业技术学院 13 对于采用石棉衬面的单片干式离合器，摩擦衬面外径 D2 （ mm）可参考经验公式 : D2= 3eND MK （ 32） 式中 DK ——— 直径系数。 查手册可得到 某 拖拉机的 DK 值为 53。 所以有： D2= 3eND MK 336 当摩擦片外径 D2 确定后，摩擦片内径 D1 可根据 D1/ D2 在 ～ 之间来确定当 D1/ D2= 时，求得 D1=，根据离合器内部和压盘的内径大小，我们取 D1=216mm。 以上计算确定的是 某 拖拉机主离合器的内外径。 对于副离合器，由于后压板上端 的通孔有分离拉杆 穿过下端的通孔有前压板弹簧通过，摩擦片被限制在分离拉杆和前压板弹簧之间的空间，因此外径 D2 比主离合器的外径略小，结合分离拉杆孔和主前压板弹簧孔的尺寸，取副离合器外径 D2 =316mm。 取 副离合器的 D1/ D2 =，则副离合器内径D1 =216mm。 当发动机标定转矩 eNM 较大，按上式初选的 D2 受到飞轮结构尺寸的限制难以实现时，可考虑采用双片结构，以发动机标定转矩之半 即 21 eNM 代 入上式 ， DK 值可取较大值以初选 D2。 压紧力 0Q （ N）的确定 iRMQ peN0 （ N ） （ 33） 黄河水利职业技术学院 14 式中 pR ——— 摩擦合力作用半径（ mm）。 可取 pR =  2122313231 DD DD 4 12 DD。 代入 主离合器 数据 : D2 =336mm , D1=216mm,可得 RP≈ 138mm i—— 摩擦面对数，单片 i=2，双片 i=4；  —— 摩擦系数， 通常干式石棉摩擦衬面取  = 见下表 1 将以上数据代入上式有主离合器压紧力iRMQ peN0=8120 N。 对于副离合器： D2 =316mm , D1=216mm。 可得 RP≈ 133mm。 将以上数据代入有副离合器压紧力iRMQ peN0=4584 N。 表 1 摩擦系数  和许用。