1、工程机械设计作业姓名:黄 龙班级:072143学号:20141001679滑块离心式摩擦离合器设计1、设计任务书1.1 设计背景离心离合器由于有固定的结合转数和过载保护功能而被广泛应用于油锯、割灌机、风力灭火机、无变速器等机具的传动中,它对保护操作者和机具过载时的安全是十分重要的。滑块离心式离合器结构简单、紧凑、它是由主动盘、摩擦块、压缩弹簧和被动盘组成的。1.2 设计目的通过本课程设计,掌握滑块离心式摩擦离合器的设计方法、步骤,进一步了解离合器的工作状况和性能,从而提高机械产品的设计能力。1.3 设计参数 汽油发动机的外特性参数其它参数滑块离心式摩擦离合器设计原始参数发动机型号 1E52F
2、1E50F 1E40F XY1P64F B为发动机输出的有效转矩,N/m;eT为发动机输出的有效功率,W;P为离合器传递的转矩,N/m;cM液力变矩器(耦合)原理结构1.1 液力耦合器结构以液体为工作介质的一种非刚性联轴器,又称液力联轴器。液力耦合器(见图) 的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔,泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。动力机( 内燃机、电动机等)带动输入轴旋转时,液体被离心式泵轮甩出。这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转,将从泵轮获得的能量传递给输出轴。最后液体返回泵轮,形成周而复始的流动。液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。它的输出
3、扭矩等于输入扭矩减去摩擦力矩,所以它的输出扭矩恒小于输入扭矩。液力耦合器输入轴与输出轴间靠液体联系,工作构件间不存在刚性联接。液力耦合器的特点是: 能消除冲击和振动;输出转速低于输入转速,两轴的转速差随载荷的增大而增加 ;过载保护性能和起动性能好,载荷过大而停转时输入轴仍可转动, 不致造成动力机的损坏;当载荷减小时,输出轴转速增加直到接近于输入轴的转速。液力耦合器的传动效率等于输出轴转速乘以输出扭矩(输出功率)与输入轴转速乘以输入扭矩(输入功率)之比。一般液力耦合器正常工况的转速比在 0.95 以上时可获得较高的效率。液力耦合器的特性因工作腔与泵轮、涡轮的形状不同而有差异。如将液力耦合器的油放
4、空,耦合器就处于脱开状态,能起离合器的作用。1.2 液力耦合器工作原理液力耦合器是一个内含两个环形轮片的密封机构。驱动轮称为泵轮,被驱动轮称为涡轮,泵轮和涡轮都称为工作轮。在工作轮的环状壳体中,径向排列着许多叶片。泵轮和涡轮装合后,形成环形空腔,其内充有工作油液。泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转,带动工作油液做比较复杂的向心力运动。高速流动的油液在科里奥利力的作用下冲击涡轮叶片,将动能传给涡轮,使涡轮与泵轮同方向旋转。油液从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮,形成循环回路,其流动路线如同一个首尾相连的环形螺旋线。三爪卡盘原理三爪卡盘由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构组成。三爪卡盘上三个卡爪导向部分的下面
5、,有螺纹与碟形伞齿轮背面的平面螺纹相啮合,当用扳手通过四方孔转动小伞齿轮时,碟形齿轮转动,背面的平面螺纹同时带动三个卡爪向中心靠近或退出,用以夹紧不同直径的工件。用在三个卡爪上换上三个反爪,用来安装直径较大的工件。三爪卡盘的自行对中精确度为 0.05-0.15mm。用三爪卡盘加工工件的精度受到卡盘制造精度和使用后磨损情况的影响。卡盘按驱动卡爪所用动力不同分为手动卡盘和动力卡盘两种。手动卡: 为通用附件,常用的有自动定心的三爪卡盘和每个卡爪可以单独移动的四爪卡盘。三爪卡盘(图 1 三爪卡盘) 由小锥齿轮驱动大锥齿轮。大锥齿轮的背面有阿基米德螺旋槽,与 3 个卡爪相啮合。因此用扳手转动小锥齿轮便能
6、使 3 个卡爪同时沿径向移动,实现自动定心和 夹紧 适于夹持圆形正三角形或正六边形等的工件。孔口夹持器的类型1.常闭式夹持器 常闭式夹持器靠弹簧预紧力夹紧钻具,油压松开,在不工作时,处于夹紧夹具状态,常用在钻进大角度倾斜孔的钻机上。一组经过预压缩的弹簧作用在斜面(如图 1 卡瓦座)或杠杆等增力机构上,使卡瓦座产生轴向移动,带动卡瓦径向移动,夹紧钻具;高压油进入卡瓦座与外壳形成油缸,进一步压缩弹簧,使卡瓦座和卡瓦产生反向运动,松开钻具。此类夹紧具结构紧凑,工作可靠,夹持力取决于弹簧预紧力不受油压变化的影响,可在突然停电时,快速、可靠地夹紧钻具,防止跑钻事故。 2.常开式夹持器 常开式夹持器一般采用液压夹紧、弹簧松开的方式,在不工作时处于松开状态。这种夹持器结构与常闭式夹持器相似,不同的是油缸和弹簧使卡瓦产生