【文章內(nèi)容簡介】 (42) 式中： p — 考慮制動壓力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸液壓， MPap 12~8? 。 壓力越高則輪缸直徑越小，但對管路尤其是制動軟管及管接頭則提出了更高的要求，對軟管的耐壓性、強度以及接頭的密封性的要求就更加嚴(yán)格。 輪缸直徑應(yīng)在 19877254?GB 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，輪缸直徑的尺寸系列為,16,19,22,24,26,28,30,32,35,38,42,46,50,56mm 一個輪缸的工作容積 ?? nww dV 1 2)4/( ?? (43) 此設(shè)計取 p 11MPa? ， 22wd mm? 可得 F = 4 2wdp ??? = 4113N 式中： wd — 一個輪缸活塞的直徑， mm； n — 輪缸的活塞數(shù)目； ? 一 個輪缸活塞在完全制動時的行程： 4321 ????? ???? 在初步設(shè)計時，對鼓式制動器可取 ~2?? ； 1? —— 消除制動器與制動鼓間的間隙所需要的輪缸活塞行程； 2? —— 由于摩擦襯片變形而引起的輪缸活塞行程，可 根據(jù)襯片的厚度、材料的彈性模量及單位壓力值來計算； 3? 、 4? —— 分別為鼓式制動器制動蹄的變形而引起的輪缸活塞行程，其值由實驗確定。 則 232 2 2 2 1 5 2 0 . 5 34wV m m?? ? ? ? ? （ δ 取 2mm） 燕山大學(xué)專業(yè)綜合訓(xùn)練說明書 14 第 5 章 制動器的設(shè)計計算 壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律 本設(shè)計中后輪所用的領(lǐng)從蹄的蹄片為繞 支承銷轉(zhuǎn)動的蹄片，為一個自由度。 如圖 51 所示，將坐標(biāo)原點選在制動鼓中心 O點， 1y 坐標(biāo)軸線通過蹄片的瞬時轉(zhuǎn)動中心 1A 點和 O點； 1x 軸線垂直于 1y 軸線。 制動時，由于摩擦襯片變形，蹄片一面繞瞬時轉(zhuǎn)動中心 1A 轉(zhuǎn)動，同時還順著摩擦力作用的方向沿支撐面移動。如果蹄片不變形，則蹄片中心位于 1O 點。蹄片在張開力和摩擦力作用下，繞支撐點 1A 轉(zhuǎn)動 ?d 角。 E1E1 線是未變形的襯片表面輪廓。摩擦襯片表面任意點 B1 沿蹄片轉(zhuǎn)動的切線方向的變形就是線段 ?11BB 在半徑 OB1 延長線上的投影 11CB 。由于 ?d 很小，可以認(rèn)為 ?dBABB ??? 1111 所以，襯片在 1B 點的徑向變形 ???? dBABBCB ??????? 111111111 s ins in (51) 根據(jù)正弦定理，有如下關(guān)系 1111 sinsin ?? OABA ? ?? s ins in 1111 ??? OABA (52) 把式（ 52）代入（ 51），得 ??? dOA ??? s in11 假定摩擦襯片上各點的壓力 1p 與該點的徑向變形 1? 成正比， k 是比例系數(shù)（蹄片剛度），則 ?????? s i ns i n)(s i n m a x11111 ???????????? pdOAkdOAkkp 綜上所述，緊蹄片上各點的壓力沿摩擦襯片長度的分布符合正弦曲線規(guī)律。由于在以上分析中并沒有用到摩擦力，所以上述公式也適用于松蹄。 燕山大學(xué)專業(yè)綜合訓(xùn)練說明書 15 圖 51 計算摩擦襯片徑向變形 計算蹄片上的制動力矩 (1)利用壓力 在摩擦襯片表面取一微元面積 ?dRb ?? （ b是襯片寬度）。在這一微元面積上的法向力為 ??? dRbpdRbpdF ????????? s in)( m a x1 如圖 52 所示 圖 52 計算緊蹄制動力矩的力學(xué)模型 摩擦力 fdF?1 產(chǎn)生的制動力矩為 RfdRbpRfdFM t ???????????? ?????? ??????? s i nm a x11 )c o s( c o ss i n 2m a x2m a x ?????? ??????????????? ??? fRbpdfRbp 燕山大學(xué)專業(yè)綜合訓(xùn)練說明書 16 其中， f 是蹄與鼓之間的摩擦系數(shù)。 當(dāng)法向壓力分布均勻，即 fpp? =常數(shù)時，有 )(211 ???????? ???????????????????? ?????? fRbpRfdRbpRfdFM fft 由 此可得)c o s( c o s2 1m a x ??? ???????? fRb Mp t 由上式得)(2 1 ??? ???????? fRb Mp tf 則不均勻系數(shù) ? 為?? ?? ???? ??????? c osc osm a xfpp 由于在以上分析中都沒有考慮摩擦力方向的影響，分析結(jié)果既適用于緊蹄，也適用于松蹄。 （ 2）制動力矩與張開力的關(guān)系 在實際計算中，也可采用由張開 力 P 計算制動力矩的 T 方法，且更為方便。如圖 53 所示。 緊蹄制動力矩可用下式表達 111 RFfM t ???? 其中， F1是緊蹄的法向合力； R1 是摩擦力 1Ff? 的作用半徑。 分別建立沿 1x 軸方向的力平衡方程和繞制動 鼓中心 O 的力矩平衡方程 )45(0)35(0s i nc o sc o s11111111????????????????????RFfcFFFfFFFxOxOO???? 其中， 1? 是 1x 軸和 F1之間的夾角； ?xF 是支承反力在 1x 軸上的投影。 燕山大學(xué)專業(yè)綜合訓(xùn)練說明書 17 圖 53 計算緊蹄張開力的模型 由（ 53）式可得 11111 s inc osc os ??? ????????? FfFFF OOx (55) 把（ 55）代入（ 54）得 111111111 )s i n( c o s)s i n( c o s )c o s( Rffc hFRffc caFF OOO ?????? ???????? ????? ???? ? 在緊蹄上的制動力矩為 11111 11111 )s i n( c o s DFRffc RfhFRFfM OOt ???????? ??????? ??? 11111 )s in( c o s Rffc RfhD ?????? ??? ?? 本次設(shè) 計中 R=130mm， a==104mm， c=104mm, g 取為 25mm h=a+c=208mm 25a r c ta n a r c ta n 1 3 . 5 2104O gc ?? ? ? ? 2 2 2 23 0 1 0 4 1 0 7c g c m m?? ? ? ? ? 如圖 52 所示， 001 8 0 1 8 0 4 0 1 0 0 1 3 . 5 2 2 6 . 4 8? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 001 8 0 1 8 0 4 0 1 3 . 5 2 1 2 6 . 4 8? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? 燕山大學(xué)專業(yè)綜合訓(xùn)練說明書 18 1? 是法向合力 F1 與 1x 軸的夾角，根據(jù)其定義有如下關(guān)系 111c os 2 c os 2a r c ta n( ) a r c ta n2 ( ) sin 2 sin 2c os 25 2. 96 c os 52 .9 6a r c ta n 10 .6 62 10 0 / 18 0 sin 20 8 sin 52 .9 6yxFF???? ? ? ??? ?? ??? ?? ? ????? ? ?? ?? ? ? ????? ?? ? ???? ? ? ??? ? ?1 22224 ( c os c os )2 ( ) si n 2 si n 2 ( c os 2 c os 2 )4 13 0 ( c os 26 .48 c os 12 8 ) 14 8100( si n