离合器 膜片弹簧 技术条件

一、范围

本标准规定了膜片弹簧的结构型式、技术要求、试验方法和检验规则等。

本标准适用于机械离合器膜片弹簧（以下简称膜片簧），缓冲器中的膜片簧参照使用。

二、规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB／T 224 钢的脱碳层深度测定法

GB／T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）

GB／T 1222 弹簧钢

GB/T 1800.2-2009 产品几何技术规范（GPS） 极限与配合 第2部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表

GB／T 1972 碟形弹簧

GB／T 3279 弹簧钢热轧钢板

YB／T 5058 弹簧钢、工具钢冷轧钢带

三、参数名称、代号及单位

参数名称、代号及单位见表1。

表1 参数名称、代号及单位

四、结构型式

4.1 膜片簧结构型式

膜片簧结构型式如图1所示。

图1 膜片簧

4.2 膜片簧的窗孔形状

膜片簧外圆部分是由封闭的圆锥体加扇形板条而形成的，此扇形板称为分离指（又称舌片）。

分离指上端部的窗孔有多种形状，常见的如图2所示。

a）圆孔

b）长圆孔

c）椭圆孔

d）矩形孔

e）梯形孔

  图2 膜片簧的窗孔形状

五、计算

膜片簧设计计算参见附录A。

六、技术要求

6.1 材料

6.1.1 材质

膜片簧材质一般用50CrVA或60Si2MnA，其化学成分及物理性能应符合GB／T 1222的规定；如采用其他材料，可由供需双方商定。

6.1.2 要求

膜片簧选用的钢带应符合YB／T5058的规定，或符合GB／T 3279的规定。

6.1.3 验收

材料应有材料制造商的质量保证书，并经复检合格后方可使用。

6.2 尺寸的极限偏差

6.2.1 厚度

膜片簧的厚度t的极限偏差应符合表2的规定。有特殊要求时，厚度t的极限偏差由供需双方商定。

表2 厚度t的极限偏差（单位为毫米）

6.2.2 自由高度

膜片簧自由高度的极限偏差应符合表3的规定。在保证特性要求下，自由高度在制造中可做适当调整，但其公差值不变。 

表3 自由高度的极限偏差（单位为毫米） 

6.2.3 直径

膜片簧的内、外径极限偏差按GB／T 1800.2-2009中的H13和h13级的规定。

6.3 平面度

膜片簧的封闭部分底面平面度公差应为0.25mm，非接触面圆弧长不应大于圆周长的1／3。

6.4 同轴度

膜片簧的同轴度公差应符合表4的规定。

表4 同轴度公差（单位为毫米）

6.5 负荷特性极限偏差

根据用户需求对膜片簧工作区的特性进行要求，但工作点的负荷偏差在-10％～20％范围内。

6.6 热处理

膜片簧必须进行淬火、回火处理，淬火次数不得超过两次。

6.7 硬度

回火后的膜片簧的封闭部分硬度值应在71.5HRA～76.8 HRA范围内选取，单片膜片簧的硬度值允差在±2HRA范围内。

对分离指端头部分（最大ø70mm）上表面的硬度值要求在79HRA以上的，其深度应大于0.5mm，分离指端头与封闭部分允许有硬度过渡区，但过渡区内最低硬度不应小于68.9HRA。

6.8 脱碳层深度

经过热处理的膜片簧，其单面脱碳层深度不应大于其厚度的1％，最大不应大于0.05mm。 

6.9 强压处理

膜片簧应进行强压处理，处理方法为：用不小于两倍的s＝0.75h。时的负荷压缩膜片簧，持续时间不少于12h，或短时压缩，压缩次数应不少于5次。

6.10 表面质量

膜片簧表面不应有毛刺、裂纹及对使用有害的缺陷。

6.11 表面防腐处理

膜片簧一般在喷丸清理后浸防锈油，也可根据用户要求进行氧化、磷化、电泳等处理。膜片簧不宜进行电镀处理。

6.12 疲劳寿命

当有疲劳寿命要求时，疲劳寿命次数可由供需双方商定。

七、试验方法

7.1 尺寸及形位误差

7.1.1 厚度

膜片簧的厚度用千分尺在膜片簧内、外径处沿圆周不同位置上至少测量3点，取最大值。

7.1.2 直径

膜片簧的直径用分度值小于或等于0.02mm的游标卡尺测量，在沿圆周不同位置上至少测量3点，外径取最大值，内径取最小值。

7.1.3 自由高度

膜片簧的自由高度应在二级精度平板上用分度值小于或等于0.02mm的深度游标卡尺测量，在沿圆周不同位置上至少测量3点，取最大值。

7.1.4 平面度

将膜片簧放在二级精度平板上，用塞尺测量在2％的s＝0.75ho时的负荷下膜片簧平面间隙，取其最大的间隙值。最大负荷不应超过300N，如图3所示。

图3 平面度示意图

7.1.5 同轴度

将膜片簧放在二级精度平板上，用分度值小于或等于0.02mm的游标卡尺测量其膜片簧宽度，如图4所示。在不同位置至少测量三处，计算测量最大值与理论值的差值，其差值即为同轴度误差。

同轴度误差也可由供需双方商定采用专用工装测量。

图4 同轴度误差测量

7.2 负荷特性

膜片簧的负荷在精度不低于1％的试验机上进行检测，加载到用户所需的变形量时，测其负荷，试验时要用润滑剂，测量膜片簧负荷特性的上、下两端压板硬度必须在52HRC以上，表面粗糙度Rz小于1.6μm。

7.3 硬度

膜片簧的硬度试验按GB／T 230.1的规定。试验压痕应在膜片簧的外径与窗口之间，每件打4点，第1点不考虑，取后3点的平均值。分离指硬度应在指尖下方2mm～10mm范围内进行测试（见本标准图5）；方法同上。

图5 硬度测量位置图

7.4 脱碳

膜片簧的脱碳层测量按GB／T 224的规定进行。

7.5 永久变形

用不小于2倍的s1＝0.75h。时的负荷连续压平膜片簧3次，测量第2次和第3次压缩后的自由高度，其差值即为永久变形量。永久变形测量后膜片簧的自由高度极限偏差应符合表3的规定。

7.6 表面质量

膜片簧的表面质量可用5倍～10倍放大镜，目测检查。

7.7 表面防腐处理

膜片簧表面防腐处理的检验根据选定防腐方法由供需双方协商进行。

7.8 疲劳寿命

单片膜片簧在疲劳试验机上用等幅正弦波负荷进行试验。试验前必须加预压，其变形量s≥（0.15～0.2）Ho，载荷及试验次数应由供需双方商定。

八、检验规则

按GB／T 1972的规定。

九、标志、包装、运输和贮存

9.1 清理

膜片簧在包装前应清理干净。

9.2 包装

膜片簧根据用户需求可用纸箱、木箱包装或集装箱运输，并应包装可靠。

9.2.1 合格证

包装箱内应附有产品合格证，合格证宜包括以下内容：

a）制造商名称；

b）产品名称、型号、规格；

c）产品执行标准编号；

d）制造日期或生产批号；

e）检验日期、检验人员；

f）技术检验部门签章。

9.2.2 标注

包装箱外部宜有以下标注：

a）制造商名称、商标及地址；

b）产品名称、型号、规格或批号、零件号；

c）数量；

d）毛重；

e）收货单位及地址；

f）装箱日期。

9.3 贮存

产品应贮存在通风和干燥的仓库内，在正常保管情况下，自发出之日起12个月内不锈蚀。

9.4 其他

对标志、包装、运输和贮存有特殊要求的，应由供需双方商定