【正文】 最后感謝重慶交通大學(xué)四年來(lái)對(duì)我的大力栽培！ 。如果沒(méi)有它們的幫助啟發(fā)，此次設(shè)計(jì)的完成將變得非常困難。除了敬佩文老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。她平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我各方面的能力都得到了很大的提高，讓我具備了成為一名工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)到自己還存在的許多的不足，為日后的工作和學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在老師的幫助過(guò)程中，師生之間有了更多接觸的時(shí)間和機(jī)會(huì)，加強(qiáng)了師生間的溝通和了解，進(jìn)一步增進(jìn)了師生之情。使我初步掌握了汽車制動(dòng)器的設(shè)計(jì)方法，以及有關(guān)的理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，且較能熟練地掌握有關(guān)手冊(cè)和技術(shù)資料的運(yùn)用方法，是我們是否能夠合格畢業(yè)，是否有能力走向社會(huì)，面對(duì)自己的工作崗位的一向必不可少的基本能力的訓(xùn)練。并且有著極為豐富的理論研究資料和實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，在以后的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，通過(guò)大量的努力，從制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及制動(dòng)器摩擦材料等方面加以研究，一定可以設(shè)計(jì)出既可充分發(fā)揮蹄－鼓式制動(dòng)器制動(dòng)效能因數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具有摩擦副壓力分布均勻、制動(dòng)效能穩(wěn)定以及制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)較理想等優(yōu)點(diǎn)的新型制動(dòng)器。在現(xiàn)代汽車中，盤式制動(dòng)器的使用越來(lái)越廣泛，因?yàn)槠渚哂兄苿?dòng)效能及熱穩(wěn)定性好，對(duì)摩擦材料的熱衰退較不敏感，摩擦副的壓力分布較均勻等一系列有點(diǎn)。主要表現(xiàn)在：制動(dòng)效能衰退、制動(dòng)間隙調(diào)整困難和制動(dòng)跑偏。在理論上，本設(shè)計(jì)首先根據(jù)給定的整車參數(shù)和技術(shù)、使用要求，并比較不同類型制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)，確定制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式；然后通過(guò)對(duì)制動(dòng)力矩、制動(dòng)效能因數(shù)、制動(dòng)距離、制動(dòng)溫升、制動(dòng)磨損等的計(jì)算、校核以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期的效果；在實(shí)際上，通過(guò)對(duì)本制動(dòng)器的一系列裝車試驗(yàn)，也證明其性能完全符合廠家要求。這顯示出了制動(dòng)系統(tǒng)是汽車非常重要的組成部分，從而對(duì)于汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也顯得非常的重要。制動(dòng)系統(tǒng)是汽車中一個(gè)重要的總成，它既可以使行駛中的汽車減速，又能保證停車后的汽車能駐留原地不動(dòng)。考慮到在制動(dòng)過(guò)程中摩擦副可能產(chǎn)生機(jī)械變形和熱變形，因此制動(dòng)器在冷卻狀態(tài)下應(yīng)有的間隙應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。一般，～。選用摩擦材料時(shí)應(yīng)注意，一般說(shuō)來(lái)，摩擦系數(shù)愈高的材料其耐磨性愈差?！?。粉末冶金摩擦材料是以銅粉或鐵粉為主要成分(占質(zhì)量的 60％～80％)，加上石墨、陶瓷粉等非金屬粉末作為摩擦系數(shù)調(diào)整劑，用粉末冶金方法制成。但耐熱性差，在200℃～250℃以上即不能承受較高的單位壓力，磨損加快。其撓性好，剪切后可以直接鉚到任何半徑的制動(dòng)蹄或制動(dòng)帶上。模壓材料的撓性較差，故應(yīng)按襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點(diǎn)是可以選用各種不同的聚合樹脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其他性能。 摩擦材料制動(dòng)摩擦材料應(yīng)具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能好，不能在溫度升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降；材料的耐磨性好，吸水率低，有較高的耐擠壓和耐沖擊性能；制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生噪聲和不良?xì)馕叮瑧?yīng)盡量采用少污染和對(duì)人體無(wú)害的摩擦材料。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處的橡膠皮碗密封?；钊射X合金制造。輪缸的缸體由灰鑄鐵 HT250 制成。有時(shí)在制動(dòng)底板上附加一壓緊裝置，使制動(dòng)蹄中部靠向制動(dòng)底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開(kāi)機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開(kāi)槽供制動(dòng)蹄腹板張開(kāi)端插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。青銅偏心輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。支承銷由45號(hào)鋼制造并高頻淬火。為了使具有支承銷的一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄的工作表面與制動(dòng)鼓的工作表面同軸心，應(yīng)使支承位置可調(diào)。剛度不足會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩減小，踏板行程加大，襯片磨損也不均勻。制動(dòng)底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，故應(yīng)有足夠的剛度。襯片可以鉚接或粘接在制動(dòng)蹄上，粘接的允許其磨損厚度較大，但不易更換襯片；鉚接的噪聲較小。制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度，轎車的約為 3—5mm。 制動(dòng)蹄圖 鑄鐵制動(dòng)蹄轎車和輕型、微型貨車的制動(dòng)蹄廣泛采用T形型鋼輾壓或鋼板沖壓—焊接制成。一般鑄造制動(dòng)鼓的壁厚：轎車為 7～12mm。制動(dòng)鼓壁厚的選取主要是從剛度和強(qiáng)度方面考慮。許用不平衡度對(duì)轎車為15～20N制動(dòng)鼓相對(duì)于輪轂的對(duì)中如圖44所示，是以直徑為的圓柱表面的配合來(lái)定位，并在兩者裝配緊固后精加工制動(dòng)鼓內(nèi)工作表面，以保證兩者的軸線重合。為防止這些現(xiàn)象需提高制動(dòng)鼓的剛度。制動(dòng)鼓在工作載荷作用下會(huì)變形，致使蹄鼓間單位壓力不均勻，且會(huì)損失少許踏板行程。一些轎車采用由鋼板沖壓成形的輻板與鑄鐵鼓筒部分鑄成一體的組合式制動(dòng)鼓(圖 (b))；帶有灰鑄鐵內(nèi)鼓筒的鑄鋁合金制動(dòng)鼓((c))在轎車上得到了日益廣泛的應(yīng)用。=第4章 制動(dòng)器主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 制動(dòng)鼓（a）鑄造制動(dòng)鼓；（b），（c）組合式制動(dòng)鼓1 沖壓成形輔板；2鑄鐵鼓筒；3 灰鑄鐵內(nèi)鼓筒；4 鑄鋁合金制動(dòng)鼓制動(dòng)鼓應(yīng)具有高的剛性和大的熱容量，制動(dòng)時(shí)其溫升不應(yīng)超過(guò)極限值。由以上計(jì)算可知滿足法規(guī)規(guī)定值。 汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為 = =176。汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為 = =176。由以上計(jì)算及表 可得制動(dòng)距離S= =.故該制動(dòng)系的行車制動(dòng)效能滿足要求。 行車制動(dòng)效能是由在一定的制動(dòng)初速度下及最大踏板力下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離來(lái)評(píng)價(jià)的。K)——與制動(dòng)鼓相連的受熱金屬件的比熱容；?t ——制動(dòng)鼓的溫升(一次由=30km/h到完全停車的強(qiáng)烈制動(dòng)，溫升不應(yīng)超過(guò)15℃)；L——滿載汽車制動(dòng)時(shí)由動(dòng)能轉(zhuǎn)變的熱能，因制動(dòng)過(guò)程迅速，可以認(rèn)為制動(dòng)產(chǎn)生的熱能全部為前、后制動(dòng)器所吸收，并按前、后軸制動(dòng)力的分配比率分配給前、后制動(dòng)器，即 式() 式中 ——滿載汽車總質(zhì)量；——汽車制動(dòng)時(shí)的初速度，可??；β ——汽車制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)。 制動(dòng)器的熱容量和溫升的核算應(yīng)核算制動(dòng)器的熱容量和溫升是否滿足如下條件： 式() 式中 ——各制動(dòng)鼓的總質(zhì)量；——與各制動(dòng)鼓相連的受熱金屬件(如輪轂、輪輻、輪輞等)的總質(zhì)量；——制動(dòng)鼓材料的比熱容，對(duì)鑄鐵c=482J／(kg所以以上設(shè)計(jì)符合要求。R——制動(dòng)鼓半徑； A——單個(gè)制動(dòng)器的襯片摩擦面積。由以上計(jì)算可知滿足要求磨損特性指標(biāo)也可用襯片的比摩擦力即單位摩擦面積的摩擦力來(lái)衡量。 雙軸汽車的單個(gè)前輪制動(dòng)器和單個(gè)后輪制動(dòng)器的比能量耗散率分別為 式() 式() 式()式中 δ ——汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；——汽車總質(zhì)量；— — 汽 車 制 動(dòng) 初 速 度 與 終 速 度 ，； 計(jì) 算 時(shí) 貨 車 取= 80 km/h()；j——制動(dòng)減速度，計(jì)算時(shí)取j=； t——制動(dòng)時(shí)間，s；——前、后制動(dòng)器襯片的摩擦面積；β ——制動(dòng)力分配系數(shù)。制動(dòng)器的能量負(fù)荷常以其比能量耗散率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。此即所謂制動(dòng)器的能量負(fù)荷。在制動(dòng)強(qiáng)度很大的緊急制動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)器幾乎承擔(dān)了耗散汽車全部動(dòng)力的任務(wù)。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。由之前的計(jì)算得出 式() 式() = =故徑向變形和壓力為 式() 式()上式表明：浮式蹄支撐在平行支座面上時(shí)，其理論壓力分布規(guī)律及徑向變形規(guī)律仍為正弦分布。平行支座可視為斜支座的特例。同樣，認(rèn)為A點(diǎn)的徑向變形量和壓力成正比。令 =COS+COS() 式()根據(jù)幾何關(guān)系可得出=( 對(duì)于浮式蹄上任意一點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)情況，設(shè)蹄片和支座面之間摩擦足夠大，制動(dòng)蹄在張開(kāi)力作用下，蹄片將沿斜支座面上作滾動(dòng)，設(shè)Q為其蹄片端部圓弧面之圓心，則蹄片上任意一點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)可以看成繞Q作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和跟隨Q作移動(dòng)。在理論上計(jì)算制動(dòng)蹄摩擦面的壓力分布規(guī)律時(shí)，通常作如下一些假定：(1)制動(dòng)鼓、蹄為絕對(duì)剛性；(2)在外力作用下，變形僅發(fā)生在摩擦襯片上；(3)壓力與變形符合虎克定律。當(dāng)該式的分母等于零時(shí)，蹄自鎖： 式()如果式 式()成立，則不會(huì)自鎖，代入之前數(shù)據(jù)得： =f= 式成立，不會(huì)自鎖由式()可求出領(lǐng)蹄表面的最大壓力為 式() ，R，——；，——；，b——摩擦襯片寬度；——摩擦系數(shù)。 式()并考慮到 式()則有 式()如果順著制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄和逆著制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄的和同，顯然兩種蹄的和值也不同。解式（），得 式（） 對(duì)于增勢(shì)蹄可用下式表示為 式（）對(duì)于減勢(shì)蹄可類似地表示為 式（）為了確定，及，必須求出法向力N及其分量。如果已知制動(dòng)蹄的幾何參數(shù)和法向壓力的大小，便可算出蹄的制動(dòng)力矩。 圖 制動(dòng)力矩的計(jì)算簡(jiǎn)圖由制動(dòng)鼓作用在摩擦襯片單元面積的法向力為 式（） 算得 ；而摩擦力 fdN 產(chǎn)生的制動(dòng)力矩為圖 張開(kāi)力計(jì)算用簡(jiǎn)圖算得 在由α′至區(qū)段上積分上式，得 式（）當(dāng)法向壓力均勻分布時(shí)，得 式（）由式()和式()可求出不均勻系數(shù)算得 式（）和式（）給出的由壓力計(jì)算制動(dòng)力矩的方法，但在實(shí)際計(jì)算中采用由張開(kāi)力P計(jì)算制動(dòng)力矩的方法則更為方便。為計(jì)算有一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄片上的力矩，在摩擦襯片表面上取一橫向單元面積，并使其位于與軸的交角為α處，單元面積為bRdα 。由張開(kāi)力計(jì)算公式， 式()式中—制動(dòng)輪缸直徑 P—制動(dòng)輪缸中的液壓壓力，可得： 張開(kāi)力P=（）9N =由制動(dòng)器效能因數(shù)的定義，可得制動(dòng)器所能產(chǎn)生的制動(dòng)力F能=BFPR/re =110/270 =后軸能產(chǎn)生的制動(dòng)力F=2 F能=2 =F=2F能==故所設(shè)計(jì)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)合理。其實(shí)質(zhì)是制動(dòng)器在單位輸入壓力或力的作用下所能輸出的力或力矩，用于評(píng)比不同結(jié)構(gòu)型式的制動(dòng)器的效能?？傻茫阂粋€(gè)輪缸的工作容積： =mm3 = mm3全部輪缸的總工作容積 式() 式中 m——輪缸數(shù)目。取得 =一個(gè)輪缸的工作容積： 式()式中 ——一個(gè)輪缸活塞的直徑；n——輪缸的活塞數(shù)目；——一個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程：在初步設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鼓式制動(dòng)器取=2～。 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算用簡(jiǎn)圖根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取制動(dòng)時(shí)的踏板力為=250N，可得制動(dòng)管路的液壓p= 式() = =9mpa 確定制動(dòng)輪缸直徑 制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄或制動(dòng)塊的作用力P與輪缸直徑及制動(dòng)輪缸中的液壓力P有如下關(guān)系： 式()式中 ——考慮制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或管路液壓= 8～12MPa，取= 9MPa。角正負(fù)號(hào)取值按下列規(guī)則確定：當(dāng)，為正；，為負(fù)。第3章 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算—從蹄制動(dòng)器(平