【文章內(nèi)容簡介】 ： (319)將（317）代入上式，求得：,所以取15對合： (320)： （321）：方案二的計算：，碟簧組組數(shù)，鋼片粉片間隙值。一組復(fù)合碟簧所需產(chǎn)生的制動力為: (322)需要疊合兩片,所以單片碟簧所需的制動力: (323)考慮磨損量取,根據(jù)碟簧變形量和彈力的線性關(guān)系取A系列彈簧，選碟簧規(guī)格28，即A228，如下表所示:表34 系列A，類別D/mmd/mmt/mm/mmH0/mmP/N/mm/mm2282850設(shè)對合數(shù)y。,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，上式化簡為： (330)式中—單個碟簧的載荷(N)—壓平時碟形彈簧載荷計算值（N） —碟簧厚度(mm)—碟簧外徑（mm）—單片碟簧的變形量（mm）—碟簧壓平時變形量的計算值（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 計算碟簧時的應(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，疲勞強(qiáng)度上限應(yīng)力為,可求得疲勞強(qiáng)度應(yīng)力幅為：因為，所以滿足疲勞強(qiáng)度要求，所以此次方案滿足設(shè)計要求。方案二的校核:有一個由14對合、兩疊合碟簧A228 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，上式化簡為： (333)由表（33）、表（34）、式（332）得：因此: (334)由圖35，按照查出：故： 由圖36，按,可得疲勞破壞關(guān)鍵點(diǎn)為Ⅱ點(diǎn)：如圖37所示Ⅱ點(diǎn)的應(yīng)力是： (335)由表3表3式335求得：當(dāng)則求出碟簧計算應(yīng)力幅：通過查看圖38中在處時，疲勞強(qiáng)度上限應(yīng)力為,可求得疲勞強(qiáng)度應(yīng)力幅為： 因為,所以不滿足疲勞強(qiáng)度要求，所以此次方案不滿足設(shè)計要求。從這兩方案中得知第一種方案符合設(shè)計要求。 碟簧組設(shè)計方案有關(guān)數(shù)據(jù)通過計算可知方案一符合設(shè)計要求，所以碟簧組所需設(shè)計的有關(guān)參數(shù)如下:： GB/T 19722005 疊合兩片對合15片 : 得： :: : : : ： : ： ：疲勞破壞關(guān)鍵點(diǎn)在Ⅱ點(diǎn)，校核通過。: : (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。即碟簧組如圖39所示： 圖39 碟簧組合第4章 制動器設(shè)計方案 制動器總體結(jié)構(gòu)：如下圖，41時設(shè)計出的制動器的總體結(jié)構(gòu)，他有兩部分組成，一個是高壓油腔，另外一個是潤滑油腔，它主要是由靜殼活塞靜壓盤鋼片粉片動殼動壓盤1碟簧組14這些主要零件構(gòu)成的，工作原理是通過彈簧制動，液壓釋放；通過幾組碟形彈簧組14壓縮作用到壓盤，使動壓盤11移動，將彈簧力傳遞到摩擦片上，使得粉片8和鋼片9壓緊，就會使車輛產(chǎn)生制動；當(dāng)活塞腔充液后，活塞6就會產(chǎn)生右移會再次壓縮碟形彈簧組14，這時鋼片8和粉片9就會逐漸脫離接觸，時車輛解除制動。 圖41 設(shè)計的制動器整體結(jié)構(gòu)方案 11動壓盤 12后輪轂螺栓 13螺栓 局部零件設(shè)計方案 摩擦片選取及布置用于制動器的摩擦材料，通常在很高的剪力和溫度條件下工作，要求這類材料能吸收動能，并將動能轉(zhuǎn)化熱能散發(fā)到空氣中。其工作溫度和溫升速度是影響性能的主要因素，制動器工作時，吸收的能量越大，完成制動時間越短，則溫升越高，摩擦材料的工作溫度如超過許用工作溫度，性能會顯著惡化，對摩擦材料的基本性能如下：，具有良好的恢復(fù)性能；，允許壓強(qiáng)大，又不損傷對偶材料；、耐濕、抗腐蝕及抗膠合性能；。 在這次設(shè)計的摩擦片材料銅基粉末，.通過計算可知摩擦片共有7個，粉片9和鋼片8是相間排列的，鋼片要比粉片多一個，所以粉片需要3個，鋼片需要4個，它們的排列結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖42 動殼零件的設(shè)計鋼片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。而且碟簧組14需要安裝在活塞6的彈簧腔內(nèi)，為防止油從活塞6與靜殼4相接處漏出，所以在活塞需要安裝O型圈3，就要設(shè)計出其所需的溝槽尺寸，通過查手設(shè)計冊即可得出它們的尺寸；其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖44 活塞結(jié)構(gòu) 動壓盤和靜壓盤零件設(shè)計在摩擦片兩側(cè)的鋼片8要和壓盤11緊貼著，動壓盤11和靜壓盤7的最大徑向尺寸和粉片9外徑相關(guān)，靜壓盤7和動壓盤11的最小徑向尺寸要和鋼片8內(nèi)徑相關(guān)，靜壓盤7緊貼靜殼4并與之緊固為一體，動壓盤9和活塞6緊貼用螺栓緊固為一體。在靜壓盤7上要留有通氣口，而且要和靜殼4用螺栓緊固在一起，因為活塞6存在軸向運(yùn)動，所以軸向方向和活塞6之間也要留有一定間隙。 靜殼零件的設(shè)計在靜殼4上有與活塞6腔相通的進(jìn)油接口和排空嘴。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算可知碟簧組有10組。疊在一起的碟形彈簧組14通過螺栓來連接，碟簧組13兩側(cè)分別要壓在彈簧腔底和動壓盤9上。而且要用螺栓13來固定。則碟簧組分布可以如下圖所示：圖 45 10組碟簧組分布圖在潤滑油腔內(nèi)設(shè)計進(jìn)油接口和放油塞。安裝制動器時不僅要動殼和輪轂連接，靜殼也要與法蘭用螺栓相連接。在設(shè)計過程中所需要一些標(biāo)準(zhǔn)零件如螺栓、墊圈、O型圈等都需要我們查設(shè)計手冊來完成，而且在設(shè)計零件時還要查出它們所需的形位公差。 活塞零件：圖46 活塞 活塞上花鍵校核（花鍵承載能力計算法）：活塞和摩擦片的花鍵副 制動器輸入轉(zhuǎn)矩,活塞外花鍵結(jié)合長度,所選條件是45號鋼，硬度為，屈服強(qiáng)度為,抗拉強(qiáng)度.名義切向力: （41）—分度圓直徑(mm) （42）式41得： 單位載荷: （43） —分度圓上壓角 式43得 齒面壓應(yīng)力: （44） —工作齒高（mm） （45） —外花鍵大徑基本尺寸（mm） —內(nèi)花鍵小徑基本尺寸（mm）式45得： 式44得 齒面許用壓應(yīng)力: （46） —齒面接觸強(qiáng)度的計算安全系數(shù)，； —使用系數(shù)，； —齒側(cè)間隙系數(shù)，； —分配系數(shù)，； —軸向偏載系數(shù)，； 式46得： 計算結(jié)果：滿足的強(qiáng)度條件，安全。：齒根彎曲應(yīng) （47） —全齒高(mm) （48） —外花鍵小徑基本尺寸（mm） 式48得： —花鍵齒根危險截面（最大彎曲應(yīng)力處）的弦齒厚（mm） （49） —分度圓弧齒厚（mm） —漸開線起始圓直徑（mm） （410） —基圓直徑（mm） 當(dāng)時?！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。 式49 得： 。 使47 得： 齒根許用彎曲應(yīng)力： （411） —抗彎強(qiáng)度的計算安全系數(shù)，； 式411得： 計算結(jié)果：滿足的強(qiáng)度條件，安全。：齒根最大扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力 （412） —靠近花鍵收尾處的剪切應(yīng)力（MPa）； （413） —作用直徑（當(dāng)量應(yīng)力處的直徑）（mm） （414） —確定作用直徑的轉(zhuǎn)換系數(shù)，可查下表42： 表42類型K值輕系列矩形花鍵中系列矩形花鍵較少齒漸開線花鍵較多齒漸開線花鍵 取得；式414得： 式413得：