门架式离合器从动盘端跳检具结构设计【字数:13485】
本设计及属于汽车零部件检测技术领域,具体是离合器从动盘端跳检具结构设计。本文首先介绍了课题来源、课题的设计背景和研究现状,以及这次课题设计的主要任务和目的。本设计中的从动盘端跳检具是一种全面反映离合器从动盘的端面跳动量而用以检测其摩擦片翘曲程度的装置。本课题在于提供了一种全面反映的离合器从动盘端面跳动量而用以判定从动盘的摩擦片翘曲状态,增强千分表的检测稳定性而实现检测的准确性,简化设计装置结构而降低装置的制造和安装难度,便于运行操作而减轻从动盘检修工作人员工作强度的以孔为基准轴线的从动盘端面跳动量检测装置。此外,本设计也适用于其他类似于从动盘结构的端跳检测。本装置的设计结构是以门架式为基本设计形状,其中结构主要包括检测装置的底座和以伸缩杆为主体的升降机构,与升降机构连接的用于固定千分表的固定机构,以及与固定机构配合连接的闩合机构。通过这些机构之间的相互配合,从而实现离合器从动盘端面跳动量的检测。
目录
1.引言 1
1.1研究课题的来源 1
1.2国内设计背景及研究现状 1
1.3设计的主要方案 4
1.4设计的主要目的 4
2.被检测件离合器从动盘的具体分析 6
2.1离合器从动盘的组成结构 6
2.2离合器从动盘的作用 7
2.3离合器从动盘的检修 8
3.检测装置结构的具体分析 10
3.1装置总成图 10
3.2检具底座与检具滑动轴座的结构设计 11
3.3左右伸缩杆的结构设计 12
3.4伸缩杆弹簧设计 13
3.5 千分表固定支架的结构设计 16
3.6闩合机构结构设计 17
3.7离合器从动盘应用结构实例 18
4.装置检测结果及精度计算 20
4.1从动盘端面跳动的检测结果计算 20
4.2测量装置精度误差计算 21
5.总结 25
参考文献 26
致谢 27
1.引言
本次毕业设计的题目是《门架式离合器从动盘端跳检具结构设计》,本课题在于提供了一种全面反映的离合器从动盘端面跳动量而用以判定从 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
动盘的摩擦片翘曲状态以及从动盘变形等情况,增强千分表的检测稳定性而实现检测的准确性,简化设计装置结构而降低装置的制造和安装难度,便于运行操作而减轻从动盘检修工作人员工作强度的离合器从动盘端面跳动量检测装置。
1.1研究课题的来源
本课题来源:关于汽车离合器从动盘的认知与检修。
汽车离合器中从动盘的作用是,通过与压盘接合将发动机的动力传递给传动轴,传动轴转动带动变速箱,从而实现离合器的接合工作。从动盘两侧的摩擦片是离合器从动盘的重要组成部分,在离合器从动盘与飞轮的接合的工作过程中,摩擦片与飞轮直接结合或离合,所以离合器发生故障时首先考虑摩擦片工作状态的好坏以及从动盘是否发生翘曲等情况[1]。
针对摩擦片磨损或从动盘翘曲等情况,考虑到这些情况对离合器工作状况的影响,因而在离合器发生故障时,如离合器打滑、离合器发抖时,应能及时联想到可能是从动盘摩擦片及从动盘变形造成的影响,从而及时对从动盘的摩擦片及从动盘本体进行检修。其中,利用千分表检修从动盘摩擦片端面跳动量是最基本和必不可少的步骤,基于更加方便的利用千分表检修从动盘摩擦片端面跳动量,提出了本次课题的设计思路,即设计一个门架式从动盘端面跳动量检测装置。
1.2国内设计背景及研究现状
对于离合器从动盘之类的盘形零部件,传统端面跳动量的检测手段主要是利用千分表手动检测,但这种检测方法工作效率较低,且检测精度因受到人为因素的影响而不够精确。此外,目前还有一种利用位移传感器代替千分表进行检测的电子检测系统,但这个系统的组成结构较为复杂,需要放大电路、数据采集卡、工控机、伺服电机、减速器来相互配合,成本较高,且操作过程也相对复杂[2]。基于对操作简便和成本较低的考虑,本课题采用机械装置代替手工操作,其成本相较于电子检测系统也较为低廉。
本课题以门架式为基本形状设计的从动盘端面跳动量检测装置是考虑到从动盘的检测安装、千分表的固定、以及从动盘的检测取出过程。底座、检具滑动轴座、检具旋转轴是为了实现从动盘的检测安装过程,左伸缩杆是为了实现千分表的固定过程,右伸缩杆以及闩合机构的设计是为了实现从动盘的检测取出过程。其中,闩合机构实现的是千分表可以在水平平面上转动,在从动盘检测安装的过程中,让从动盘安装时在垂直方向上没有空间限制,从而简化了安装过程。
此外,需要在此说明的是,由于从动盘与底座上检具旋转轴之间的工作过程是相对固定在同一平面内工作的,为避免从动盘在工作旋转过程中发生很大的轴向窜动,影响千分表检测的精度,所以设计的检具旋转轴的垂直度以及与从动盘的配合间隙需要精细的计量。
查阅相关盘类零件的检测装置,由于检测装置大都是只针对特定的检测零件设计的,所以很多相似形状零件的检测装置是不可通用的,比如零件之间的直径而导致的检具旋转轴的直径以及配合间隙的不同。于是,更多情况下不同零件的生产公司会根据自身公司的具体零件产品自行制作检测装置[4]。比如,生产冰箱压缩机的公司为了检测压缩机中支承套的端面与支承套孔中央轴线两者之间的垂直度大小,都会考虑自己设计一种专用于检测支承套端面跳动量的专用检测装置,这一检测装置的大致设计思路与从动盘检测装置的思路相似,即将千分表固定,利用底座旋转轴固定检测零件,从而实现端面跳动量的检测过程。上述支承套的专用检测装置的大致结构如图1.1所示,其中包括一个底座1,底座1的上方放置的是一个固定轴座2,固定轴座的中部配合一个锥形旋转轴3,左侧将一千分表架4与底座1固定配合在一起,将千分表5放置在千分表架4上。整个装置的具体实施过程是将需要被检测的支承套6先固定套入锥形旋转轴3当中,调整左侧千分表架4的高度,实现千分表5能够接触到支承套6的端面,再手动转动固定轴座2,使支撑套6在转动过程中受到千分表5的全面端面检测,检测过程中,集中注意力并最终读出千分表检测出的端面跳动量。
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图1.1 传统端跳检测示意图
1.底座 2.固定轴座 3.锥形旋转轴 4.左侧固定表架 5.千分表 6.待检件
上述特定的支承套端面跳动量检测装置结构过于简单,虽然与离合器从动盘的端面跳动检测方式有异曲同工之处,但这一装置应用于离合器从动盘的端面跳动量的检测仍存在一些不足之处,首先,针对于支承套6的安装检测过程,在千分表5的垂直高度被固定后,支承套6的安装便只能在有限的垂直高度中进行,此时又要防止安装过程中触碰到千分表5的表头,又要兼顾稳定支承套6与锥形旋转轴3的配合安装,大大增加了安装难度,操作过程实在不易,从而导致检测效率低下。其次,针对支承套6的检测过程,左侧固定表架4用于固定千分表的设计结构太过简单,这一结构只能实现千分表5左侧一端的固定,而在检测过程中,表头与旋转中的支承座6接触,支承座6旋转过程中可能带来的力的作用,将影响千分表5的检测稳定性,紧靠左侧的支架难以实现千分表的充分稳定,从而也难以保证千分表5的检测精度。再次,考虑到固定轴座2是固定的,从而导致千分表5在测量时的测量点受到了一定范围的限制,无法灵活全面的测量支承套6的端面跳动量。最后,针对支承套6的检测取出过程,类似于安装过程的不便,由于千分表5的固定,且不能实现平面方向上的旋转,从而使得支承套6的取出过程过于复杂,检测效率大大降低。
目录
1.引言 1
1.1研究课题的来源 1
1.2国内设计背景及研究现状 1
1.3设计的主要方案 4
1.4设计的主要目的 4
2.被检测件离合器从动盘的具体分析 6
2.1离合器从动盘的组成结构 6
2.2离合器从动盘的作用 7
2.3离合器从动盘的检修 8
3.检测装置结构的具体分析 10
3.1装置总成图 10
3.2检具底座与检具滑动轴座的结构设计 11
3.3左右伸缩杆的结构设计 12
3.4伸缩杆弹簧设计 13
3.5 千分表固定支架的结构设计 16
3.6闩合机构结构设计 17
3.7离合器从动盘应用结构实例 18
4.装置检测结果及精度计算 20
4.1从动盘端面跳动的检测结果计算 20
4.2测量装置精度误差计算 21
5.总结 25
参考文献 26
致谢 27
1.引言
本次毕业设计的题目是《门架式离合器从动盘端跳检具结构设计》,本课题在于提供了一种全面反映的离合器从动盘端面跳动量而用以判定从 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
动盘的摩擦片翘曲状态以及从动盘变形等情况,增强千分表的检测稳定性而实现检测的准确性,简化设计装置结构而降低装置的制造和安装难度,便于运行操作而减轻从动盘检修工作人员工作强度的离合器从动盘端面跳动量检测装置。
1.1研究课题的来源
本课题来源:关于汽车离合器从动盘的认知与检修。
汽车离合器中从动盘的作用是,通过与压盘接合将发动机的动力传递给传动轴,传动轴转动带动变速箱,从而实现离合器的接合工作。从动盘两侧的摩擦片是离合器从动盘的重要组成部分,在离合器从动盘与飞轮的接合的工作过程中,摩擦片与飞轮直接结合或离合,所以离合器发生故障时首先考虑摩擦片工作状态的好坏以及从动盘是否发生翘曲等情况[1]。
针对摩擦片磨损或从动盘翘曲等情况,考虑到这些情况对离合器工作状况的影响,因而在离合器发生故障时,如离合器打滑、离合器发抖时,应能及时联想到可能是从动盘摩擦片及从动盘变形造成的影响,从而及时对从动盘的摩擦片及从动盘本体进行检修。其中,利用千分表检修从动盘摩擦片端面跳动量是最基本和必不可少的步骤,基于更加方便的利用千分表检修从动盘摩擦片端面跳动量,提出了本次课题的设计思路,即设计一个门架式从动盘端面跳动量检测装置。
1.2国内设计背景及研究现状
对于离合器从动盘之类的盘形零部件,传统端面跳动量的检测手段主要是利用千分表手动检测,但这种检测方法工作效率较低,且检测精度因受到人为因素的影响而不够精确。此外,目前还有一种利用位移传感器代替千分表进行检测的电子检测系统,但这个系统的组成结构较为复杂,需要放大电路、数据采集卡、工控机、伺服电机、减速器来相互配合,成本较高,且操作过程也相对复杂[2]。基于对操作简便和成本较低的考虑,本课题采用机械装置代替手工操作,其成本相较于电子检测系统也较为低廉。
本课题以门架式为基本形状设计的从动盘端面跳动量检测装置是考虑到从动盘的检测安装、千分表的固定、以及从动盘的检测取出过程。底座、检具滑动轴座、检具旋转轴是为了实现从动盘的检测安装过程,左伸缩杆是为了实现千分表的固定过程,右伸缩杆以及闩合机构的设计是为了实现从动盘的检测取出过程。其中,闩合机构实现的是千分表可以在水平平面上转动,在从动盘检测安装的过程中,让从动盘安装时在垂直方向上没有空间限制,从而简化了安装过程。
此外,需要在此说明的是,由于从动盘与底座上检具旋转轴之间的工作过程是相对固定在同一平面内工作的,为避免从动盘在工作旋转过程中发生很大的轴向窜动,影响千分表检测的精度,所以设计的检具旋转轴的垂直度以及与从动盘的配合间隙需要精细的计量。
查阅相关盘类零件的检测装置,由于检测装置大都是只针对特定的检测零件设计的,所以很多相似形状零件的检测装置是不可通用的,比如零件之间的直径而导致的检具旋转轴的直径以及配合间隙的不同。于是,更多情况下不同零件的生产公司会根据自身公司的具体零件产品自行制作检测装置[4]。比如,生产冰箱压缩机的公司为了检测压缩机中支承套的端面与支承套孔中央轴线两者之间的垂直度大小,都会考虑自己设计一种专用于检测支承套端面跳动量的专用检测装置,这一检测装置的大致设计思路与从动盘检测装置的思路相似,即将千分表固定,利用底座旋转轴固定检测零件,从而实现端面跳动量的检测过程。上述支承套的专用检测装置的大致结构如图1.1所示,其中包括一个底座1,底座1的上方放置的是一个固定轴座2,固定轴座的中部配合一个锥形旋转轴3,左侧将一千分表架4与底座1固定配合在一起,将千分表5放置在千分表架4上。整个装置的具体实施过程是将需要被检测的支承套6先固定套入锥形旋转轴3当中,调整左侧千分表架4的高度,实现千分表5能够接触到支承套6的端面,再手动转动固定轴座2,使支撑套6在转动过程中受到千分表5的全面端面检测,检测过程中,集中注意力并最终读出千分表检测出的端面跳动量。
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图1.1 传统端跳检测示意图
1.底座 2.固定轴座 3.锥形旋转轴 4.左侧固定表架 5.千分表 6.待检件
上述特定的支承套端面跳动量检测装置结构过于简单,虽然与离合器从动盘的端面跳动检测方式有异曲同工之处,但这一装置应用于离合器从动盘的端面跳动量的检测仍存在一些不足之处,首先,针对于支承套6的安装检测过程,在千分表5的垂直高度被固定后,支承套6的安装便只能在有限的垂直高度中进行,此时又要防止安装过程中触碰到千分表5的表头,又要兼顾稳定支承套6与锥形旋转轴3的配合安装,大大增加了安装难度,操作过程实在不易,从而导致检测效率低下。其次,针对支承套6的检测过程,左侧固定表架4用于固定千分表的设计结构太过简单,这一结构只能实现千分表5左侧一端的固定,而在检测过程中,表头与旋转中的支承座6接触,支承座6旋转过程中可能带来的力的作用,将影响千分表5的检测稳定性,紧靠左侧的支架难以实现千分表的充分稳定,从而也难以保证千分表5的检测精度。再次,考虑到固定轴座2是固定的,从而导致千分表5在测量时的测量点受到了一定范围的限制,无法灵活全面的测量支承套6的端面跳动量。最后,针对支承套6的检测取出过程,类似于安装过程的不便,由于千分表5的固定,且不能实现平面方向上的旋转,从而使得支承套6的取出过程过于复杂,检测效率大大降低。
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