【正文】 制動蹄上的壓力分布規(guī)律 ................................................................................. 28 摩擦襯片的磨損特性計算 ................................................................................ 30 制動器的熱容量和溫升的核算 ........................................................................ 33 駐車制動的計算 ................................................................................................ 34 5 制動器主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .................................................................................... 36 制動鼓 ................................................................................................................. 36 制動蹄 ................................................................................................................ 37 制動底板 ............................................................................................................ 37 制動蹄的支承 .................................................................................................... 38 制動輪缸 ............................................................................................................ 38 摩擦材料 ............................................................................................................ 38 制動器間隙 ........................................................................................................ 39 6 鼓式制動器建模 ........................................................................................................ 40 UG 簡介 .............................................................................................................. 40 UG 建模 .............................................................................................................. 40 制動底板建模 ............................................................................................ 40 制動輪缸建模 ............................................................................................ 41 制動蹄建模 ................................................................................................ 42 制動鼓建模 ................................................................................................ 43 裝配圖 ........................................................................................................ 44 結(jié) 論 ............................................................................................................................. 46 致 謝 ............................................................................................................................. 47 參 考 文 獻 ................................................................................................................... 47 XXX 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 1 1 緒 論 引 言 汽車作為人們現(xiàn)在不可缺少的交通工具，他是由許多重要零件組成，制動系統(tǒng)一個不可缺少的重要組成。 伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隨著制造 技術(shù)的不斷更新和車輛速度的提升，這一安全性能表現(xiàn)得越來越明顯。眾所周知 只有制動性能良好、制動系統(tǒng)可靠的汽車，才能讓其充分發(fā)揮動力性能。 汽車制動系統(tǒng)種類繁多，形式多樣。機械型式、液壓型式、氣動型式和氣液混合型式都屬于傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)型式。這些制動系統(tǒng)形式的基本原理都是類似的，原理都是利用摩擦所產(chǎn)生的熱能來抵消汽車本身所具有的動能，以此來完成汽車減速甚至是停車。對于一個完整的汽車制動系統(tǒng)來說至少要有兩套且相互獨立的制動裝置，分別是行車制動和駐車制動裝置；對于那些大型汽車和需要在山路地區(qū)行駛的汽車來說必須要安裝應(yīng) 急制動和輔助制動這兩套裝置，用于拖拽的事故救助汽車必須有自動制動裝置等。作為制動這一重要系統(tǒng)的不可或缺的一部分，在汽車上常見的傳統(tǒng)蹄－鼓式制動器還會有許多不同的結(jié)構(gòu)形式我們會在下面一一舉例并分析。 選題背景與意義 隨著汽車科技的不斷發(fā)展， 車輛制造這一 領(lǐng)域?qū)χ苿酉到y(tǒng)的 創(chuàng)新和改進 的大部分工作都 放 在 了 通過有效 的 控制汽車 制動器在工作時的一個 過程來 改善 車輛的制動性能 和制動時的 穩(wěn)定性，例如 ABS 技術(shù)等，而對制動器的本身改進較少。 歸根結(jié)底來說 ， 我們 對制動過程的控制 還是要 通過 汽車 制動器 本身 來完成， 其中 最復(fù)雜且最不 穩(wěn)定的因素 是 摩擦式制動器的實際工作性能， 由此可見 改進制動器的結(jié)構(gòu) 、解決 影響 其制動性能的問題具有 十分 重要的意義。 就現(xiàn)在的情況來說 ， 市面上的 汽車 安裝 的制動器 大多 是摩擦式的， 這些制動器大致 可 以 劃分為鼓式和盤式 這兩種類別形式其中鼓式 被 人們 廣泛使用 ，而盤式則具有較好性能 。但由于 需要增 加制動增力系統(tǒng) 來 提高制動器的制動效能，使 得制動器的 造價較高，所以 目前抵擋汽車 大多還是使用前盤后鼓式。 車輛 的制動過程 本身從能量轉(zhuǎn)化的角度而言就是將汽車原本具有的動能轉(zhuǎn)化為熱能的過程 。如果 制動器頻繁的工作的話 ， 那么它本身 便 就 會 有 大量的 熱產(chǎn)生 ， 這些熱量會導(dǎo)致制動器 自身 的溫度 快速提升 ， 如果我們不能及時的對制動器進行散熱的話 ， 那么他的 制動性能 就會受到極大的影響 ， 對于這種現(xiàn)象我們把它叫做制動效能的熱衰退現(xiàn)象 。 XXX 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 2 到目前為止大多 中高級轎車上都 開始 采用盤式制動器。但是 任然 還有一些經(jīng)濟 適 用型轎車 使用 的還是盤式制動器， 或者是 前 輪 盤 式 后 輪 鼓式 的這種 混合制動器，這 樣做的原因 主要 是 考慮到汽車 制造的 成本 問題 ，同時也 是因為 轎車在緊急情況下 制動， 汽車的 主要負荷 向 前移 動 ， 此時 對汽車前輪 的制動要求要比后輪高 ，因此 一般來說 只在前輪安裝盤式就可以了 。 如今 在 一些 貨車 我們也是可以看到 盤式制動器的 ，但 仍然 還需要一些時間 才能 完全取代鼓式制動器。 原始的 譏械 控制裝置 是當今 汽車制動器的變革 的源頭 ， 期初 的制動 原理 是通過 使用 一些簡單的裝置向制動器施加壓力 從而完成汽車的制動 ， 最初的車輛重量不大 ， 而且行駛 速度 也比 較慢， 這樣的 機械制動 就 完全 達到當時 汽車制動 所需的要 求 ，但 伴 隨著 車輛車身 重量的 不斷加大 ， 制動 助力 設(shè)備這一制動器附加設(shè)備也逐漸變得必不可少 ,于是就 出現(xiàn)了真空助力裝置。 另外隨著研發(fā)的不斷深入又有一些全新的制動器結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷 創(chuàng)新 發(fā)展，鼓式制動器的結(jié)構(gòu)與效能得到了 很大 的發(fā)展與 創(chuàng)新 。雖然 現(xiàn)在的 鼓式制動器 仍然 存在 著 一些不足，但是 相信隨著科技的發(fā)展將來鼓式制動器還 會 擁有著很好的應(yīng)用前景。 研究現(xiàn)狀 隨著汽車科技的不斷發(fā)展 ，為了 突顯出 蹄－鼓式制動器的 優(yōu)點 ， 人們一直不斷的對該制動器的缺點進行著改進 。制動器 本身 的結(jié)構(gòu)和 我們在實際使用時的效能 以及穩(wěn)定性的影響 是我們現(xiàn)在 這些研究工作的重點 所在 ， 隨著研究工作的不斷展開研究人員 取得了一些重要的 研究 成果， 也開創(chuàng)出 了一些 確實可行 的 改良 方法，使得 制動器的性能以及 制動器工作時的 制動效能 得到了一些 提高。 一九七八 年 就有 人提出 的 蹄平動 式 鼓式制動器形式 由于制動器存在著一個凹槽制動蹄的運動 受到了 凹槽 的 約束 ，只能 沿著凹槽滑動而 不能 沿著制動器的中心進行旋轉(zhuǎn) ，因此 該形式就不存在 增勢和減勢效應(yīng)， 這種制動器的制動原理 與盤式制動器 大致相。該形式的制動器能夠 防止 發(fā)生 傳統(tǒng)鼓式制動器 通常 存在的摩擦片 扁模 現(xiàn)象，但 是該 制動器 存在著一個缺點那就是 制動效能因數(shù)較低。 一九九七 年 有人 提出了 “電控自增力鼓式制動器 ”方案， 這種結(jié)構(gòu)的制動器的特點是用機械的方法來進行制動器的自我增力 ， 這種形式的 制動器的效能因數(shù)的變化范圍 大致在二到六之間 。 通過改變 領(lǐng)蹄的支 撐 點提高 志東 效能數(shù)，以彌補熱衰退現(xiàn)象而 引起的摩擦系數(shù)降低。該鼓式制動器 只需輸入 盤式制動器 七分之一的力就可以達到相同的制動力矩 。由于是 各個 制動器是 獨立運行的 ，進而 改善了 汽車在行駛過程中的安全性，與此同時駕駛員的操作性與舒適性也有了大幅度的提升，但此設(shè)計方案存在著 結(jié)構(gòu) 復(fù)雜、 制動耗能 高、 制造 成本高、維護 起來較為麻煩 等XXX 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 3 問題。 四蹄八片式制動器 于一九九九年誕生 ，通過 科學(xué)的 匹配 以及科學(xué)的 設(shè)計制動器 的 結(jié)構(gòu)參數(shù)額，一定程度 上這種形式的制動器 提高 了 制動效能因數(shù)，同時制動器的制動效能因數(shù)對摩擦系數(shù)的敏感性也可以一定程度的提升，這 樣我們也 就 可以 提高制動器制動 消能 的穩(wěn) 定性。 二十一世紀初 ，一種 有著 多 個 自由度聯(lián)動蹄的新式蹄－鼓式制動器 被 人們研發(fā)出 來 ， 由于 這一 新式 的制動器的出現(xiàn) ， 大幅提高了 制動器的制動 消能 因數(shù)及其穩(wěn)定性；同時摩擦副間壓力 的均與分布 保證 了 摩擦副間的接觸狀態(tài) 能夠保持 穩(wěn)定， 這樣就在一定程度上降低了 摩擦片的 磨損 ；性能參數(shù)的可設(shè)計性強 可以 較為靈活地 設(shè)計 制動器。 另外， 隨著科技的不斷發(fā)展人們還研發(fā)出了 一些全新結(jié)構(gòu)形式的制動器，如磁粉 式 、濕式多盤 式 、濕式盤式彈簧 式 等。對于 其中主要 的介質(zhì) ——磁粉， 考慮到耐腐蝕 、耐磨、耐高溫等特性選用了軍 用 磁粉；磁轂組件則選用了 DT4， 滿足了磁 轂組空轉(zhuǎn) 時的 力矩小、 有較高的控制經(jīng)度 ； 從制動器 散熱 來考慮 ， 我們就需要 采用雙側(cè)散熱風扇， 安裝了專門 散熱 口 等， 將此 技術(shù) 不斷趨于成熟 。 盡管 對 蹄－鼓式制動器的設(shè)計研究 有了 一些成績，但是 還是無法完全取代 對傳統(tǒng)蹄－鼓式制動器的設(shè)計，也可為后續(xù)設(shè)計提供一些理論參考。 研究內(nèi)容以及目的 考慮我們 所設(shè)計的 制動器所匹配的 汽車車型， 精確計算所匹配車型所需 的制動力 和 制動力矩 的最大值，設(shè)計出能夠與該車型相匹配的 鼓式制動器結(jié)構(gòu)形式 。實驗 摩擦襯塊 工作時 的磨損 特征，實驗 制動器 工作時的 熱容量和 溫度變化，校核制動器的 制動 力矩 。最后 在 UG 和 CAD 中畫出 鼓式制動器 的各個部件