【導(dǎo)讀】市場上同系列車型的車大多數(shù)是滑鉗盤式制動器,而且滑動鉗式盤式制動器結(jié)構(gòu)簡單,動鉗式盤式制動器,對這種制動器的制動力,制動力分配系數(shù),制動器因數(shù)等進(jìn)行計(jì)算.

　　

【正文】 解決措施 : 適當(dāng)增加模具壓注腔的注膠孔并加大孔徑； 擠出膠條的停放時間控制在 4～ 32 h 范圍內(nèi) ,并在硫化前預(yù)熱 (80 ℃ 10 min) ；確保硫化壓力達(dá)到工藝要求并保持其穩(wěn)定。 3） 磨削質(zhì)量差 主要原因 : 磨床頂針圓錐段端面及芯棒端面和軸向跳動度設(shè)置不當(dāng) ,導(dǎo)致磨削膠筒壁厚偏差及壁內(nèi)、外表面平行度不符合要求；砂輪表面的砂粒粒徑過大 ,導(dǎo)致膠筒磨削面出現(xiàn)周向溝槽；砂輪松動 ,導(dǎo)致膠筒磨削面凹凸不平； 磨削進(jìn)刀量過大 ,導(dǎo)致膠筒壁厚不均勻。 解決措施 : 磨 削前 ,用千分表檢查磨床頂針圓錐段端面及芯棒端面和軸向跳動度 ,確保各跳動度不大于 0. 01 mm； 砂輪更換或調(diào)整后 ,應(yīng)用金鋼鉆精磨砂輪表面 ,并先磨削邵爾 A 型硬度為 80～ 85 度的膠棒 5～ 6 min； 確保砂輪穩(wěn)固不松動； 第 1 次進(jìn)刀量為順時針旋轉(zhuǎn)刻度盤 ,當(dāng)砂輪接觸到膠筒時 ,手動旋轉(zhuǎn)芯棒一周 ,膠筒被砂輪摩擦的一周都有擦痕的刻度盤刻度 。第 2 刀和倒數(shù)第 2 刀間的每次進(jìn)行刀量應(yīng)不大于 15個刻度 (每個刻度 0102 mm) ,每次磨削一個行程 。最后一次進(jìn)刀量應(yīng)不大于 5 個刻度 ,磨削兩個行程。 4） 切割質(zhì)量差 主要 原因 : 切割高度設(shè)置不合理 ,導(dǎo)致矩形圈高度偏差較大； 刀片裝卸頻繁 ,刀柄的裝刀夾頭由于磨損而導(dǎo)致刀片松動 ,致使矩形圈端面出現(xiàn)波紋及端面內(nèi)外棱角處出現(xiàn)鋸齒口等現(xiàn)象；芯棒端面和軸向跳動度設(shè)置不當(dāng) ,導(dǎo)致膠筒切割斷面與中心線不垂直； 刀片溫度過高，由于刀片與膠筒切割面摩擦、擠壓 , 刀片溫度較高 ,高溫刀片切割膠筒時 ,焦燒的膠末被磨擦、擠壓而粘附于斷面上 ,致使矩形圈端面無光澤。 解決措施 : 切割高度值設(shè)定在公差范圍內(nèi)； 用自制刀柄替代原來的刀柄。刀柄制作工藝為 :先制作 100 mm 20 mm 20 mm 的金屬 (鋼 ) 長方體 ,然后在其一矩形面的長度方向左側(cè) 2 mm處開設(shè) 24 mm 0. 5 mm 6 mm的槽 ,再在槽右側(cè)面開一個直通到槽的絲孔 ,即制成刀柄。這種刀柄結(jié)構(gòu)簡單 ,刀片裝卸方便、安裝緊固 ,徹底解決了刀片松動問題； 切割前用千分表檢查芯棒端面和軸向跳動度 ,保證各跳動度不大于 mm； 設(shè)計(jì)一個輸水裝置 ,給刀片均勻滴水 ,以控制刀片溫度。 5） 色斑 主要原因 :產(chǎn)品未洗滌干凈。 解決措施 :在洗衣機(jī)中 ,先用體積比 1∶ 8 的洗滌劑 / 水混合液洗滌產(chǎn)品 5 min ,再用清水清洗 3次 ,每次清洗 2 min ,然后自 然晾干。 此次按照結(jié)構(gòu)推算采用的密封圈如圖 37所示， 通過分析矩形圈產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因并采取相應(yīng)的解決措施 。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 制動器因數(shù)及制動距離的計(jì)算 制動器因數(shù)的計(jì)算 制動器因數(shù)又稱為制動器效能因數(shù)，它表示制動器的效能，用 BF 表示。其實(shí)質(zhì)是制動器在單位輸入壓力或力的作用下所能輸出的力或力矩，用于比較不同結(jié)構(gòu)型式的制動器的效能。制動器因數(shù)可以定義為在制動盤的作用半徑上所能產(chǎn)生的摩擦力與輸入力之比，即 fTBF PR? （ 332） 式中： R制動盤的作用半徑； P輸入力，一般取加于兩制動塊的壓緊力； 因?yàn)槲覍ξ⑿涂蛙嚽拜喼苿悠鬟x用的是鉗盤式制動器，設(shè)兩側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力均為 P，則制動盤在其兩側(cè)工作面的作用半徑上所受的摩擦力為 2fP，那么鉗盤式制動器的制動器因數(shù)為 2 2fPBF fP?? 式中： f盤與制動襯塊間的摩擦系數(shù)。 利用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，我們可以取 f=,那么，該車前輪制動器的制動因數(shù)為 2 2 2 0 . 3 5 0 . 7fPB F fP? ? ? ? ? 制動器距離的計(jì)算 制動距離是制動效能的一個重要指標(biāo)，即 150/ 2?? ??S （ 3－ 33） 式中： ? 制動初速度，在這里取 ? =80 則該車的制動距離為 150/ 2?? ??S = （公式（ 3－ 32）、（ 3－ 33）參考文獻(xiàn) [4]） 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 校核計(jì)算 摩擦襯塊的磨損特性計(jì)算 （公式（ 3－ 34）～（ 3－ 44）參考文獻(xiàn) [4]） 摩擦襯塊的磨損，與摩擦副的材質(zhì)、表面加工情況、溫度、壓力以及相對滑磨速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計(jì)算磨損性能是困難的。但試驗(yàn)表明，摩擦表面的溫度、壓力、摩擦系數(shù)和表面狀態(tài)等是影響磨損的重要因素。 汽車的制動過程是將其機(jī)械能 (動能、勢能 )的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^程。在制動強(qiáng)度很大的緊急制動過程中，制動器幾乎承擔(dān)了耗散汽車全部動力的任務(wù)。此時由于在短時間內(nèi)熱量來不及逸散到大氣中，致使制動器溫度升高。此即所謂制動器的能量負(fù)荷。能量負(fù)荷愈大，則襯塊的磨損愈嚴(yán)重。 制動器的能量負(fù)荷常以其 比能量耗散 率 作為評價指標(biāo)。比能量耗散率又稱為單位功負(fù)荷或能量負(fù)荷，它表示單位摩擦面積在單位時間內(nèi)耗散的能量，其單位為 W／ mm2。 雙軸汽車的單個前輪制動器和單個后輪制動器的比能量耗散率分別為 ??122211 2 )(21 tA vvme a ?? （ 334） )1(2 )(21222212 ?? ??? tA vvme a （ 335） jvvt 21?? （ 336） 式中： ? —— 汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)； am —— 汽車總質(zhì)量； 1v ， 2v —— 汽車制動初速度與終速度， m／ s； 計(jì)算時轎車取 1001?v km/h()；質(zhì)量 以下的貨車取 1v =80km/h()；總質(zhì)量 3． 5t 以上的貨車取 1v =65km／h(18m／ s)； j—— 制動減速度， m／ s2，計(jì)算時取 j=0． 6g； t—— 制動時間， s； Al， A2—— 前、后制動器襯塊的摩擦面積 ； 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 ? —— 制動力分配系數(shù)。 在緊急制動到 02?v 時，并可近似地認(rèn)為 1?? ，則有 ?1211 221 tAvme a? （ 3－ 37） )1(2212212 ??? tAvme a （ 3－ 38） 鼓式制動器的比能量耗損率以不大于 ／ mm2 為宜，但當(dāng)制動初速度 1v 低于式下面所規(guī)定的 1v 值時，則允許略大于 ／ mm2。轎車盤式制動器的比能量耗散率應(yīng)不大于 ／ mm2。比能量耗散率過高，不僅會加速制動襯片 (襯塊 )的磨損，而 且可能引起制動鼓或盤的龜裂。這個結(jié)果符合要求。 計(jì)算結(jié)果 （見第十二節(jié)計(jì)算表格） 在規(guī)定范圍內(nèi)，符合技術(shù)要求。 制動器的熱容量和溫升的核算 應(yīng)核算制動器的熱容量和溫升是否滿足如下條件： Ltcmcm hhdd ??? )( （ 339） 式中： dm —— 各制動鼓 (盤 )的總質(zhì)量； hm —— 與各制動鼓 (盤 )相連的受熱金屬件 (如輪轂、輪輻、輪輞、制動鉗 體等 )的總質(zhì)量； dc —— 制動鼓 (盤 )材料的比熱容，對鑄鐵 c=482J／ (kg K)，對鋁合金 c=880J／ (kg K)； hc —— 與制動鼓 (盤 )相連的受熱金屬件的比熱容； t? —— 制動鼓 (盤 )的溫升 (一次由 av =30km／ h 到完全停車的強(qiáng)烈制動， 溫升不應(yīng)超過 15℃ )； L1—— 滿載汽車制動時由動能轉(zhuǎn)變的熱能，因制動過程迅速，可以認(rèn)為制 后制動器，即 ?221 aa vmL ? （ 340） 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 )1(222 ??? aa vmL （ 341） 式中： am —— 滿載汽車總質(zhì)量； av —— 汽車制動時的初速度，可取 maxaa vv ? ； ? —— 汽車制動器制動力分配系數(shù)。 以 av =30km/h（ ）， ? 取滿載時的值 ? = 來計(jì)算， t? =15℃，則 ?221 aa vmL ? =1620***}])2/()2/[()4(])2/()2/[(])2/()2/{ [ (2 222222222212221 HODldDHDDm d ?????????? ?? =2***{[（ ） 2（ ） 2 ]*+[（ ） 2（ 12 /2） 2 ]*（ +4） +[（ ） 2（ 6/2） ]*} =11232g （ ? —— 鑄鐵、鋼的密度， ） 式中 D1 —— 制動盤直徑，取 D1=244mm； D2—— 制動盤圓柱外徑，取 D2=136mm； d2—— 制動盤圓柱外徑，取 d2=120mm； H1—— 制動盤厚度，取 H2=12mm； H2—— 制動盤制動轂厚度，取 H2=6mm； O2—— 制動轂中心孔直徑，取 O2=60mm； l2—— 制動盤制動轂厚度，取 l2=36mm。 由 tcm dd ? =*482*15=81211J〉 1L 可知，制動器的熱容量符合溫升核算的要求。 盤式制動器制動力矩的校核 盤式制動器的計(jì)算用簡圖如圖 37 所示，今假設(shè)襯塊的摩擦表面與制動盤接觸良好，且各處的單位壓力分布均勻，則盤式制動器的制動力矩為 fNRTf 2? （ 342） 式中 f —— 摩擦系數(shù)； R—— 作用半徑 ； N—— 單側(cè)制動塊對制動盤的壓 力； 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 30 37 盤式制動器的計(jì)算 簡 圖 對于常見的扇形摩擦襯塊，如果其徑向尺寸不大，取 R為平均半徑 mR 或有效半徑 eR已足夠精確。 如圖 38所示，平均半徑為 2 21 RRRm ?? =。 式中 : 1R ， 2R —— 扇形摩擦襯塊的內(nèi)半徑和外半 。根據(jù)圖圖 38 鉗盤式制動器的作用半徑計(jì)算用圖 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 34，在任一單元面積只 RdR ?d 上的摩擦力對制動盤中心的力矩為 ?dRdfqR2 ，式中 q為襯塊與制動盤之間的單位面積上的壓力，則單側(cè)制動塊作 用于制動盤上的制動力???? )(322 313221 21 RRfqdR df qRT RR ??? ? ?? （ 343） 單側(cè)襯塊給予制動盤的總摩擦力為 ???? )( 212221 RRfqdR df qRfN RR ??? ? ?? （ 344） 得有效半徑為： )2]()(1[34322 21221 2121223132 RRRR RRRR RRfNTR fe ????????? 令 mRR?21， 則有 ：me RmmR ])1(1[34 2???= 因 121 ??RRm ， 41)1( 2 ??mm ，故 me RR? 。當(dāng) 21 RR? ， 1?m ， me RR? 。 但當(dāng) m小，即扇形的徑向?qū)挾冗^大，襯塊摩擦表面在不同半徑處的滑磨速度相差太大，磨損將不均勻，因而單位壓力分布將不均勻，則上述計(jì)算方法失效。 制動輪缸中的液壓 ? ，在考慮制動力調(diào)節(jié)裝置作用的情況下，其值一般為 ? =8～12Mpa，制動管路液壓在制動時一般不超過 10～ 12Mpa，對盤式制動器可再高些，因此這里取 ? =10Mpa來計(jì)算制動輪缸工作面積： S=π 23d /4=**式中 d3 為活塞的直徑，取 d3=48mm 單側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力： N=? S=10000000*=18000 N 單個制動器制動力矩 Tf =2fNRm=2**18000*= Tf T180。f1，符合制