目录 摘 要......................................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................................... II 第一章 绪 论............................................................................................................................ 1 1.1 超越离合器的发展..................................................................................................... 2 1.2 超越离合器的用途、分类......................................................................................... 4 1.3 装载机中超越离合器的工作原理............................................................................. 5 第二章 结构分析部分.............................................................................................................. 8 2.1 内外凸轮..................................................................................................................... 8 2.2 隔离环的结构分析..................................................................................................... 8 2.3 弹簧及导向柱的分析................................................................................................. 9 2.4 超越离合器的结构分析............................................................................................. 9 第三章 楔块式超越离合器的设计计算................................................................................ 12 3.1 采用滚柱式与采用楔块式对比............................................................................... 13 3.2 内环凸轮的设计....................................................................................................... 14 3.2.1 已知参数........................................................................................................ 14 3.2.2 离合器的计算转矩........................................................................................ 14 3.2.3 内星轮的设计................................................................................................ 14 3.2.4 内星轮对数螺旋面的设计............................................................................ 16 3.3 楔块的设计............................................................................................................... 19 3.3.1 楔块接触点上的压力.................................................................................... 19 3.3.2 楔块的强度计算............................................................................................ 19 3.3.3 楔块形状的设计............................................................................................ 20 3.3.4 楔块其它相关尺寸的确定............................................................................ 25 3.3.5 楔块强度的检验............................................................................................ 25 3.3.6 楔块和滚柱的布置........................................................................................ 25 3.4 导向柱、弹簧和挡板的设计................................................................................... 26 3.4.1 先说明一下三者之间的具体位置情况........................................................ 26 3.4.2 对弹簧的介绍................................................................................................ 26 3.4.3 结构设计的过程............................................................................................ 26 3.4.4 检验一下导向柱的强度................................................................................ 30 3.4.5 检验弹簧........................................................................................................ 30 3.5 材料的确定............................................................................................................... 32 3.5.1 楔块和内环凸轮的材料................................................................................ 32 3.5.2 中间轴和大齿轮的材料................................................................................ 34 3.5.3 挡板的材料.................................................................................................... 34 3.5.4 弹簧................................................................................................................ 35 3.5.5 滚柱................................................................................................................ 35 第四章 滚柱式超越离合器的设计计算................................................................................ 36 4.1 平面型滚柱式超越离合器结构分析....................................................................... 36 4.2 曲面型滚柱式超越离合器的结构分析................................................................... 38 4.2.1 采用平面型与曲面型锁紧角随磨损量变化的对比.................................... 38 4.3 普通平面型及曲面型超越离合器的优缺点........................................................... 40 4.4 实例分析................................................................................................................... 41 4.4.1 滚柱需要的推力计算.................................................................................... 41 4.4.2 弹簧及导向柱分析........................................................................................ 42 4.4.3 隔离环结构分析............................................................................................ 43 4.4.4 设计的计算过程............................................................................................ 44 4.5 对原有结构的改型设计........................................................................................... 45 4.5.1 内星轮的结构设计与改进............................................................................ 45 4.5.2 隔离环的结构设计与改进............................................................................ 46 4.5.3 弹簧的布置形式............................................................................................ 47 4.6 外圈强度及变形量的计算....................................................................................... 48 4.6.1 外圈强度校核................................................................................................ 48 4.6.2 外圈变形量.................................................................................................... 48 4.7 材料的改进............................................................................................................... 49 4.8 装配工艺性............................................................................................................... 50 4.9 公差........................................................................................................................... 50 第五章 性能参数的检验........................................................................................................ 52 5.1 介绍各项性能参数................................................................................................... 52 5.1.1 滑摩功和温升................................................................................................ 52 5.1.2 接合元件的使用寿命.................................................................................... 52 5.1.3 离合器的转速和响应性................................................................................ 53 5.1.4 用图形表示摩擦式离合器接合过程............................................................ 53 5.2 对于摩擦块............................................................................................................... 53 5.3 离合器摩擦面上的摩擦转矩................................................................................... 54 5.4 摩擦式离合器的pu值............................................................................................. 55 5.5 一次接合的温升....................................................................................................... 55 5.6 摩擦材料的接合次数............................................................................................... 56 5.7 摩擦式离合器的磨损系数....................................................................................... 57 第六章 超越离合器的承载能力计算与对比........................................................................ 58 6.1 楔块式对数螺线超越离合器的承载能力计算....................................................... 58 6.2 滚子式超越离合器承载能力计算........................................................................... 60 第七章 滚子式与楔块式寿命的预测与对比........................................................................ 64 7.1 滚柱式超越离合器的寿命预测............................................................................... 64 7.1.1 发生失效时滚柱磨损深度计算.................................................................... 64 7.1.2 磨损寿命预测................................................................................................ 65 7.2 楔块式超越离合器的寿命预测............................................................................... 67 7.2.1 发生失效时楔块磨损深度计算.................................................................... 67 7.2.2 磨损寿命预测................................................................................................ 67 第八章 实际应用的结构及装配说明.................................................................................... 69 致谢.......................................................................................................................................... 72 参考文献.................................................................................................................................. 73