電磁制動(dòng)器的原理與設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 鐵鎳合金、鐵基粉末冶金等，低碳鋼有較高的磁飽和感應(yīng)強(qiáng)度，較小的矯頑力，加工性能也較好，適合于直流磁系統(tǒng)。(2)電磁純鐵系列鋼質(zhì)均為鎮(zhèn)靜鋼，且采用了精練，所以內(nèi)部組織均勻，優(yōu)良，氣體含量少，%。 粉末冶金材料分析鐵粉是粉末冶金電磁體磁鋼的基體材料。(1)鐵粉種類的選擇鐵粉因制造方法不同，其顆粒形狀、物理一化學(xué)性能等方面都有差異。(2)鐵粉粒度選擇鐵粉粒度和形態(tài)對壓制時(shí)鐵粉的流動(dòng)性、成形性以及成形后的強(qiáng)度有很大影響，不同的粒度和形態(tài)會(huì)得出不同密度的制件。為提高松散粉末裝模密度，在200目鐵粉的基礎(chǔ)上，采用細(xì)粉與粗粉混合的工藝，即加入適當(dāng)比例的更細(xì)鐵粉與200目鐵粉混合，可提高成形密度和壓坯的強(qiáng)度。硫可以以硫粉或硫化鐵粉態(tài)混入鐵粉中，在燒結(jié)時(shí)使其合金化。磷在953℃與鐵和碳形成共晶，1050℃與鐵形成共晶。B、按重量提高鐵基燒結(jié)軟磁材料的磁性，常需加入的合金元素有si、Sn、Ni和C。 純鐵粉末冶金摩擦材料的嚴(yán)重缺點(diǎn)是與制動(dòng)盤具有親和力，容易產(chǎn)生粘著膠合，摩擦系數(shù)波動(dòng)大、異常磨損、噪聲等情況。這是由于二氧化硅在鐵中燒結(jié)溫度下被還原成硅，并溶解于鐵，降低了材料的導(dǎo)熱性。粘結(jié)劑是摩阻填充材料的重要組元，也是化學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能最差的組元。摩阻材料傳統(tǒng)用的膠粘劑主要是酚醛樹脂，酚醛樹脂固化后交聯(lián)密度高、高溫性能卓越，并且具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、良好的機(jī)械性能和加工工藝性能?；谝陨显?，以硼改性酚醛樹脂為基體樹脂，加入橡膠長分子鏈增加韌性，同時(shí)加入剛性基團(tuán)分子SiOSiC增韌改性，提高摩阻材料的熱穩(wěn)定性。這是一種物理改性方法(共混)，使橡膠及其他分散相均勻分散于樹脂連續(xù)相中，然后在制品高溫、高壓成形過程中，使其微粒又從中析出，并在材料受到外力時(shí)分散、均衡應(yīng)力，并阻止裂紋延伸，從而達(dá)到增韌耐磨的目的。由于酚醛樹脂具有良好的耐熱性能和力學(xué)性能，一直是生產(chǎn)摩阻材料最常用的樹脂。故在摩阻材料的配方設(shè)計(jì)中，樹脂量的配比是一個(gè)關(guān)鍵因素。碳纖維具有比強(qiáng)度高、比模量高、耐熱、耐磨、耐腐蝕及熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有潤滑作用。Kevlar纖維以其高強(qiáng)度、高模量、高韌性、低密度及較好的熱穩(wěn)定性，可開發(fā)出性能優(yōu)良的摩擦材料。但在摩阻填充材料中，通常填料可分為有機(jī)、無機(jī)和金屬三種。減磨填料是為了降低摩擦系數(shù)，主要有MoS石墨、滑石和云母等。由于未添加增強(qiáng)材料玻璃纖維，所以所制材料的強(qiáng)度較低，未能測出材料磨損率。在銜鐵快速運(yùn)動(dòng)的過程中，將在線圈中引起反電動(dòng)勢，改變電路特性。4．1 吸合過程分析電磁機(jī)構(gòu)的吸合過程通常分為兩個(gè)階段：第一階段是從線圈得到電壓起到電流按指數(shù)曲線增至吸合電流Ixh為止的過程。將從銜鐵開始運(yùn)動(dòng)到銜鐵閉合所需要時(shí)間定義為吸合運(yùn)動(dòng)時(shí)間，記為txy。 吸合過程分析直流電磁鐵接通電源后，在吸力達(dá)到足以克服阻力（主要是彈簧力），使彈簧片運(yùn)動(dòng)之前，流過線圈的電流逐漸增長，磁鐵中的磁通也逐漸增長，電路方程為： u=ir+式中： u—端電壓； i—電流； r—線圈內(nèi)阻； Φ—磁通，Φ=Li。此后電感不再改變，電流又逐漸增大至穩(wěn)定值Iw。求解變化后的微分方程得： 式中 令i=Ixc，代入上式，得觸動(dòng)時(shí)間： txc=由上式可以看出，要減少觸動(dòng)時(shí)間，可減小電感、增大電阻，但前提是要保證一定吸力。根據(jù)動(dòng)力學(xué)原理，吸力和阻力都對銜鐵做功，由功能原理可得銜鐵的運(yùn)動(dòng)方程： （FFZ)dx=d() 式中： F—電磁吸力； FZ—阻力； m—運(yùn)動(dòng)部分歸算到銜鐵上的質(zhì)量； x—銜鐵位移； v—銜鐵運(yùn)動(dòng)速度。在電磁鐵被設(shè)計(jì)出來后，所能改變的是電路電阻。這樣做可加快制動(dòng)盤的釋放速度。但由于本設(shè)計(jì)為盤式制動(dòng)器，制動(dòng)盤選定的是磁鋼材料，因此不考慮摩擦系數(shù)的影響，取摩擦系數(shù)為：。 結(jié) 論本文提出了一種新型的汽車制動(dòng)器，主要從理論上對該型制動(dòng)器進(jìn)行了分析與研究。(3)提高電磁鐵的安全可靠性，增設(shè)線圈保護(hù)裝置。張老師學(xué)識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，在學(xué)習(xí)與研究中嚴(yán)格要求、悉心指導(dǎo)，給了我許多指導(dǎo)、幫助，提出許多寶貴的意見和建議，讓我少走許多彎路并順利完成論文。 參 考 文 獻(xiàn)[1] [J].世界汽車，2001,2(2): 710.[2] 李暉暉，林輝，[J].測控技術(shù)，2003,22(9):5155.[3] 張猛，[J].機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，2005,24(2): 208211.[4] [P].中國專利：，1995－11－2.[5] 桂健生(譯).盤式制動(dòng)器[J].輕型汽車技術(shù)，2007,11(9):2124.[6] 張冠生，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982. [7] [J].機(jī)電元件，1991,11(1):16. [8] 葉修梓， Simulation基礎(chǔ)教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版 社.[9] [J].電氣開關(guān)，1996,6(2):1619.[10] 孫蛟，黃宗益，[J].養(yǎng)護(hù)機(jī)械與施工 技術(shù)，2005,22(7):3638.[11] 全力，楊澤斌，丁磊， 制[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2005,36(12):122125.[12] 劉夏石．工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)原理、方法和應(yīng)用[M]．北京：科學(xué)出版社，1984.[13] 邱龍輝，史俊友，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版 社，2007. [14] 江見鯨等．有限元法及其應(yīng)用[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版，2006.[15] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.[16] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2002.[17] 李建輝，林德民，[P].中國專利：， 2002324.[18] 劉韶慶，周孔亢，李仲興，韋超毅，袁春元， 的控制系統(tǒng)[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2007,43(7):174178.[19] [M].北京:清華大學(xué)出版社，2002.[20] [M].北京:冶金工業(yè)出版社，1989.[21] [J].,35(1):2829.[22] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1989.[23] 劉震云，黃伯云，[J].汽車技術(shù)， 1999,2(l):1926.[24] [J].塑料科技，1999,11(5):2731.[25] [D].武漢：武漢理工大學(xué)， 2001.[26] (第五卷)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004.[27] 李潤方,[M].重慶: 重慶大學(xué)出版社,1991.[28] [M]，北京:電子工業(yè)出版社, 2004.[29] 郭月洋，[J].上海紡織科 技，2001,29(5):2729.[30] 李勁松,陳昆山,周孔亢, 重的確定[J].拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車，2005,19(5):1518.
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