【正文】
l joint bearing, 3. main axle, 4. lever arm, 5. beam, for brake caliper fixation, 7. brake caliper, 8. holderupThe lever arm assembly is the main assembly which allows measuring the brake torque. The brake caliper is placed via adapter on the long lever arm (Fig. 5。 mounting construction, 7. hub with mounted brake disc, 8. direction change for the wire rope, 9. brake lever, key, 11. water reservoir to collect splash water, 12. lever arm assemblyThe hand force is produced with a Fluidic Muscle (Festo AG amp。heim, Germany) and the camera VDS Vossk252。 high values at the beginning and end are from the trigger signal。 a disc brake (hub brake) for mountain bikes mounted by IS2000 standard [2]Brakes for bicycles are categorized by their acting position [3]. This means, if the brake force is applied at the hub of the wheel or at the rim. In Fig. 1 the three most popular brakedesigns are displayed. The left and the middle ones are rim brakes, the right one is a disc brake of the category hub brakes. The one on the left, a single pivot side pull caliper brake, is mostly used for road bikes in a modified version. The brake is mounted by just one canter mounting bolt, which is located directly over the wheel. The Vbrake, shown in the mid picture, is mounted on two bolts, which are fixed on the seat stays or the fork blades left and right from the wheel. On the right hand side, a disc brake is shown, which is mounted by two hex screws on the left fork blade or on the left seat stay, based on the IS2000 [2] standard for bicycle disc brake mounting. Another mon mounting standard is Post mount [2].Fig. 2 parison of the different acting radius (rr) of rim and hub brakes。 test bench。 bicycle。我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師,是你們教會我專業(yè)知識,才使我順利完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。而且通過查看老師給的一些資料和網(wǎng)上找的許多介紹一步一步把設(shè)計(jì)完成了。但是在實(shí)際應(yīng)用中都必須考慮到位。一般來說,螺栓受載荷的形式不外乎是受軸向力和受橫向力,在軸向力的作用下,螺栓桿和螺紋部分可能發(fā)生塑性變形和斷裂;而在橫向力的作用下,當(dāng)采用鉸制孔用螺栓時(shí),螺栓桿和孔壁的貼合面上可能發(fā)生壓潰或螺栓桿被剪斷等,所以對于受拉螺栓,其主要破壞形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂,因而設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證螺栓的精力或疲勞拉伸強(qiáng)度;對于受剪螺栓,其主要破壞形式是螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷,其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證連接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的剪切強(qiáng)度,其中連接的擠壓強(qiáng)度對連接的可靠性起決定性作用。:花鍵副在108循環(huán)數(shù)以下工作時(shí)耐磨損能力計(jì)算: 齒面壓應(yīng)力, 齒面磨損許用壓應(yīng)力查下表43:表43值值未經(jīng)熱處理20HRC調(diào)制處理28HRC淬火滲碳、滲氮淬火60HRC未經(jīng)熱處理布氏硬度值40HRC45HRC50HRC調(diào)制處理布氏硬度值淬火布氏硬度值95110135170185205滲碳滲氮淬火布氏硬度值得: 計(jì)算結(jié)果:滿足的強(qiáng)度條件,安全?!饣ㄦI作用齒厚上偏差,經(jīng)查表41得:表41分度圓直徑D/mm作用齒厚上偏差基本偏差h0式410得: ,取。安裝制動器時(shí)不僅要動殼和輪轂連接,靜殼也要與法蘭用螺栓相連接。而且要有與靜壓盤想通的通氣孔,而且留有與法蘭2相接螺栓孔, 碟簧組分布通過前面計(jì)算可知碟簧組有10組。 在這次設(shè)計(jì)的摩擦片材料銅基粉末,.通過計(jì)算可知摩擦片共有7個(gè),粉片9和鋼片8是相間排列的,鋼片要比粉片多一個(gè),所以粉片需要3個(gè),鋼片需要4個(gè),它們的排列結(jié)構(gòu)如下圖所示:圖42 動殼零件的設(shè)計(jì)鋼片8外花鍵應(yīng)該和動殼10的內(nèi)花鍵相配合,在制動器安置在車輛上需要用后輪轂螺栓12把動殼10和輪轂相連接,所以在動殼10上需要設(shè)計(jì)O型圈溝槽,通過查手冊可以知其所選O型圈16規(guī)格和其相應(yīng)的溝槽尺寸,并且在動殼10和靜殼4接觸處也要安裝浮封環(huán)5進(jìn)行密封,通過相關(guān)資料找出所需那種型號以及其溝槽尺寸;其結(jié)構(gòu)如下圖所示:圖43 動殼結(jié)構(gòu) 活塞零件的設(shè)計(jì)而粉片9的內(nèi)花鍵應(yīng)該和活塞6的外花鍵相配合,活塞花鍵邊考慮到加工應(yīng)該留有退刀槽,活塞頭部需要安裝在靜殼4的活塞腔內(nèi),但是由于活塞6和靜殼4有相對運(yùn)動,所以活塞6頭部和靜殼4要留有一定間隙。: : (336)式中:—復(fù)合碟簧對合數(shù); —復(fù)合碟簧疊合數(shù); —摩擦片面積; (337)將式(336)代入(335)得: : ,Ⅱ點(diǎn)應(yīng)力為: ,Ⅱ點(diǎn)應(yīng)力為: : : 因,故可以滿足疲勞強(qiáng)度的要求。,因呈線性關(guān)系,所以有式(313)存在,可知的變形量: (324)得: (325)打開摩擦片所需間隙為: (326): (327)將(317)代入上式,求得,所以取19對合: (328): (329):28mm 碟簧方案的校核方案一的校核:有一個(gè)由10對合、 GB/T 19722005組成的碟簧組,受預(yù)加載荷,工作載荷;碟簧負(fù)荷:當(dāng),即碟簧壓平時(shí),上式化簡為: (330)式中—單個(gè)碟簧的載荷(N)—壓平時(shí)碟形彈簧載荷計(jì)算值(N) —碟簧厚度(mm)—碟簧外徑(mm)—單片碟簧的變形量(mm)—碟簧壓平時(shí)變形量的計(jì)算值(mm)—彈性模量()—泊松比折減系數(shù)系數(shù)得值可根據(jù)從下表中查?。? 表35C=D/d注:對于無支撐面的碟簧由表(34)、表(36)、式(330)得:因此: (331)通過查看下圖單片彈簧特性曲線: 圖35 按不同計(jì)算的碟簧特性曲線由上圖35,按照查出:故:通過查看下圖找到疲勞破壞關(guān)鍵部位:圖36 碟簧疲勞破壞關(guān)鍵部位由上圖,按,可得疲勞破壞關(guān)鍵點(diǎn)為Ⅱ點(diǎn):如圖37所示: 圖37 計(jì)算碟簧時(shí)的應(yīng)力點(diǎn)示意圖Ⅱ點(diǎn)的應(yīng)力是: (332)式中(332)中:由表3表3式332求得:當(dāng)則求出碟簧計(jì)算應(yīng)力幅:通過查看下圖38:圖38 彈簧的極限應(yīng)力曲線由上圖38中在處時(shí),疲勞強(qiáng)度上限應(yīng)力為,可求得疲勞強(qiáng)度應(yīng)力幅為:因?yàn)?,所以滿足疲勞強(qiáng)度要求,所以此次方案滿足設(shè)計(jì)要求。:碟簧的外徑 碟簧方案的選取 在此設(shè)計(jì)中需要碟簧為復(fù)合類型,下表為設(shè)計(jì)的兩種方案的預(yù)選參數(shù):表32兩種方案預(yù)選參數(shù)方案摩擦副n碟簧組組數(shù)m摩擦片間隙一810二814 方案一的計(jì)算: ,碟簧組組數(shù),鋼片粉片間隙值。如下圖:圖33 制動器內(nèi)碟簧運(yùn)動的規(guī)律,螺栓給碟簧施加壓力,使其壓縮然后達(dá)到制動,一旦車輛發(fā)動,液壓系統(tǒng)油壓達(dá)到一定值,會再次壓縮碟簧,最終解除制動。 碟形彈簧種類碟簧的設(shè)計(jì)主要考慮的是碟簧的組數(shù)和它的組合型式。當(dāng)一些碟片損壞時(shí),只需個(gè)別更換,因而有利于維護(hù)和修理。改變碟片內(nèi)截錐高度與碟片厚度的比值,可以得到不同的彈簧特性曲線,可為直線型、漸增型、漸減型或者是他們的組合形式。普通彈簧的特點(diǎn):雖然行程夠,但是力不足。(使車輛在緊急狀況下迅速停止行駛的制動情況)。 制動器制動力的比例關(guān)系、決定于、如圖所示: 圖23以為研究對象,力和力矩的平衡方程式: (25)以為研究對象,力和力矩的平衡方程式: (26)聯(lián)立(25)、(26)得到 (27) (28)考慮到極限情況(前后輪抱死制動):此時(shí): (29)把(29)代入(27)、(28)得到: (210)此時(shí)制動器制動力取得極限值 第3章 濕式多盤式制動器的計(jì)算 設(shè)計(jì)原則,制動器在額定載荷下制動時(shí)制動初速度Vo=20km/h,制動距離小于等于8m。即: 所以地面制動力、制動器制動力、地面附著力的關(guān)系如圖所示:圖22由圖可知首先取決于,但又受附著條件限制,只有當(dāng)汽車內(nèi)具有足夠的制動氣制動力,同時(shí)地面又能提供較大的附著力時(shí)才能獲得足夠的地面制動力。 制動時(shí) 沒有制動時(shí) 制動器制動力的分析制動器制動力是指在輪胎周圍殼服制動器摩擦力矩所需要的力;即。根據(jù)圖21所示 和是一對作用力和反作用力,所以有:。制動時(shí)汽車方向穩(wěn)定性是指制動時(shí)汽車按給定軌跡的行駛能力,即防止汽車制動時(shí)跑偏、側(cè)滑和失去轉(zhuǎn)向能力。它是由制動力、制動減速度、制動距離、和制動時(shí)間來評定;制動距離是指車輛在規(guī)定的初速度下急踩制動時(shí),從腳接觸制動踏板(或手觸動制動手柄)時(shí)起至車輛停住時(shí)止,車輛駛過的距離。 汽車制動性能汽車制動性能好壞,是安全行車最重要的因素之一,因此也是汽車檢測診斷的重點(diǎn)。,整車最大裝載質(zhì)量4000kg,整車整備質(zhì)量3000kg。 濕式多盤失壓制動器是一種安全型濕式多盤制動器,它除了具有普通型濕式多盤制動器的特點(diǎn)外,還可以使液壓系統(tǒng)大大簡化, 不需要第2 制動系統(tǒng)。使用濕式多盤失壓制動器可以使液壓制動系統(tǒng)簡化,不需要第二套制動器,行車制動、停車制動和緊急