中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)第二十六屆全國(guó)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文格式(存儲(chǔ)版)
【正文】 本研究之煞車卡鉗材料原始設(shè)計(jì)採(cǎi)用鑄鐵(FCD500)，輕量化材料則採(cǎi)用鋁合金(A356T6)進(jìn)行探討。煞車卡鉗總成卡鉗煞車蹄片活塞卡鉗支架圖三、煞車卡鉗實(shí)體圖煞車卡鉗總成卡鉗煞車片活塞卡鉗支架圖四、煞車卡鉗之電腦輔助設(shè)計(jì)CAD模型 圖五、煞車碟盤實(shí)體圖與電腦輔助設(shè)計(jì)CAD模型本研究採(cǎi)用電腦輔助分析軟體(ANSYS) 建立煞車系統(tǒng)之有限元素模型，由於CAD模型之幾何形狀複雜且為了配合有限元素模型節(jié)點(diǎn)接合的問題，必須將三維實(shí)體模型進(jìn)行規(guī)劃並分割。曾等人[3]提到常見的卡鉗材質(zhì)為鑄鐵(FCD 450~550)、鑄鋼或鋁合金，活塞則採(cǎi)用鑄鋼或鋁合金而煞車碟盤一般採(cǎi)用鑄鐵，輕量化設(shè)計(jì)多採(cǎi)鋁合金或鋼鋁複材等。煞車卡鉗之結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)分析胡惠文1 黃子瑄21屏東科技大學(xué)車輛工程系副教授2屏東科技大學(xué)車輛工程系大學(xué)生複合材料與輕結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室Email : huiwen5 / 5摘要本文採(cǎi)用逆向工程技術(shù)配合電腦輔助工程設(shè)計(jì)與分析技術(shù)(CAD/CAE)來探討休旅車前煞車卡鉗原始材質(zhì)與輕量化的結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)度，並進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)分析。一般碟式煞車多採(cǎi)用浮動(dòng)式卡鉗，其組成零件為卡鉗本體、活塞、煞車蹄片、卡鉗支架，煞車時(shí)的作動(dòng)原理是利用煞車油注入油壓缸內(nèi)，將活塞推出迫使煞車蹄片壓住煞車碟盤，而反作用力使浮動(dòng)式卡鉗往軸向移動(dòng)，將另一個(gè)煞車蹄片壓靠在煞車碟盤上使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖二所示[2]。由於煞車卡鉗的入力條件來自油壓缸經(jīng)由活塞傳遞到卡鉗，以及來自輪胎經(jīng)由煞車碟盤、煞車蹄片傳遞到卡鉗，因此將煞車碟盤模型一併考量，如圖五所示。如圖七所示。圖六、煞車卡鉗之有限元素圖七 煞車卡鉗、碟盤之有限元素模型 圖八、球墨鑄鐵(FCD500)之應(yīng)力應(yīng)變曲線圖九、鋁合金(A356T6)之應(yīng)力應(yīng)變曲線本研究分析條件為靜態(tài)之煞車力作用下為負(fù)載的輸入，並討論卡鉗結(jié)構(gòu)之變形與應(yīng)力，以此分析結(jié)果作為輕量化設(shè)計(jì)與變更的依據(jù)。圖十三、十五可發(fā)現(xiàn)卡鉗、卡鉗支架材料為FCD500、A356T6時(shí)，最大von MPa、268 MPa，故卡鉗、卡鉗支架有足夠的強(qiáng)度不會(huì)產(chǎn)生破壞。5. 參考文獻(xiàn) 1. 小栗富士雄，小栗達(dá)男，“機(jī)械設(shè)計(jì)圖表便覽”眾文圖書股份有
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