小型轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)

課 程 設(shè) 計(jì)小型轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師：學(xué) 院：年 月東北林業(yè)大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)小型轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師：學(xué) 院：題目名稱：小型轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)任務(wù)內(nèi)容（包括內(nèi)容、計(jì)劃、時(shí)間安排、完成工作量與水平具體要求）內(nèi)容：1 設(shè)計(jì)轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器2 繪制鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)裝配圖工作進(jìn)度安排：階段設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)間1設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、圖冊(cè)。分析設(shè)計(jì)任務(wù)及給定資料、總體布置，小組成員分工。22總體設(shè)計(jì)方案構(gòu)思、算則與方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算、總體布置。53繪圖用CAD軟件繪圖。54編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)圖的校對(duì)；說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)。25答辯 其中： 參考文獻(xiàn)篇數(shù)：說(shuō)明書(shū)字?jǐn)?shù)：圖紙張數(shù)：4篇以上3000字以上折合A0圖紙2張，其中至少1張裝配圖專業(yè)負(fù)責(zé)人意見(jiàn)簽名：年 月 日 小型轎車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)摘 要隨著汽車(chē)保有量的增加，帶來(lái)的安全問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的注意，制動(dòng)系統(tǒng)是汽車(chē)主動(dòng)安全的重要系統(tǒng)之一。如何開(kāi)發(fā)出高性能的制動(dòng)器系統(tǒng)，為安全行駛提供保障是我們要解決的主要問(wèn)題。另外，隨著汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，如何縮短開(kāi)發(fā)周期、提高設(shè)計(jì)效率，降低成本等，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，已經(jīng)成為企業(yè)成功的關(guān)鍵。本說(shuō)明書(shū)主要介紹了小型轎車(chē)（0.9t）后輪鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算，主要零部件的參數(shù)選擇的設(shè)計(jì)過(guò)程。關(guān)鍵詞：汽車(chē)；鼓式制動(dòng)器目錄摘要1 緒論11.1 概述11.2 設(shè)計(jì)要求11.3 設(shè)計(jì)目標(biāo)12 鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇22.1 制動(dòng)鼓直徑或半徑22.2 制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角和寬度22.3 摩擦襯片起始角022.4 張開(kāi)力的作用線至制動(dòng)器中心的距離22.5 制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)中心的坐標(biāo)位置與22.6 摩擦片系數(shù)22.7 制動(dòng)輪缸直徑和管路壓力23制動(dòng)蹄片上制動(dòng)力矩的有關(guān)計(jì)算34 鼓式制動(dòng)器主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算44.1 鼓式制動(dòng)器主要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)44.1.1 制動(dòng)鼓44.1.2 制動(dòng)蹄44.1.3 制動(dòng)底板44.1.4 制動(dòng)蹄的支撐44.1.5 制動(dòng)輪缸44.1.6 自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)44.1.7 制動(dòng)蹄回位彈簧44.2 校核44.2.1 摩擦力矩和摩擦材料的校核44.2.2 摩擦襯片的磨損特性計(jì)算44.2.3 制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)剪切應(yīng)力的校核計(jì)算4結(jié)論5參考文獻(xiàn)6附錄7致謝8Error! No text of specified style in document. Error! No text of specified style in document.1 緒論1.1 概述車(chē)輛的制動(dòng)性能是車(chē)輛主動(dòng)安全性能中最重要的性能之一。汽車(chē)制動(dòng)性能是由汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)決定的，它主要是給安全行駛提供保證，其中其制動(dòng)器性能的優(yōu)劣將直接影響汽車(chē)整體性能的優(yōu)劣，直接關(guān)系到駕乘人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，重大交通事故往往與制動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑和失去轉(zhuǎn)向能力等情況有關(guān)，因此汽車(chē)的制動(dòng)性能是汽車(chē)安全行駛的重要保障。汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程是很復(fù)雜的，它與汽車(chē)總布置和制動(dòng)系各參數(shù)選擇有關(guān)。汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)主要由功能裝置、傳能裝置、控制裝置和制動(dòng)器組成，制動(dòng)器的實(shí)際性能是整個(gè)制動(dòng)系中最復(fù)雜和最不穩(wěn)定的因素，因此制動(dòng)器的設(shè)計(jì)在整車(chē)設(shè)計(jì)中顯得非常重要。1.2 設(shè)計(jì)要求已知小型轎車(chē)后輪制動(dòng)鼓內(nèi)徑為180mm，制定出后輪鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案，確定計(jì)算制動(dòng)器的主要設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪制裝配圖和零件圖。具體要求：（1） 具有足夠的制動(dòng)效能。（2） 工作可靠（3） 在任何條件下制動(dòng)時(shí)，汽車(chē)都不應(yīng)該喪失操作性和方向穩(wěn)定性。（4） 防止水和污泥進(jìn)入制動(dòng)器工作表面。（5） 制動(dòng)能力的熱穩(wěn)定性良好。（6） 操縱輕便，并具有良好的隨動(dòng)性。（7） 制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系產(chǎn)生的噪聲盡可能小，同時(shí)力求減少散發(fā)出對(duì)人體有害的石棉纖維等物質(zhì)，以減少公害。（8） 作用滯后性應(yīng)盡可能好。（9） 摩擦襯片應(yīng)有足夠的壽命。（10） 摩擦副磨損后，應(yīng)有能消除因磨損而產(chǎn)生間隙的機(jī)構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易，最好設(shè)置自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。（11） 當(dāng)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的任何元件發(fā)生故障時(shí)并使其基本功能遭到破壞時(shí)，汽車(chē)制動(dòng)系應(yīng)有音響或光信號(hào)等報(bào)警提示。1.3 設(shè)計(jì)目標(biāo)（1） 具有良好的制動(dòng)效能（2） 具有良好的制動(dòng)效能穩(wěn)定性（3） 制動(dòng)時(shí)汽車(chē)操縱穩(wěn)定性好（4） 制動(dòng)效能的熱穩(wěn)定性好2 鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇2.1 制動(dòng)鼓直徑或半徑已知制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑直徑，車(chē)型為轎車(chē)。2.2 制動(dòng)蹄摩擦片襯片的包角和寬度制動(dòng)蹄片的包角可在范圍內(nèi)選取，試驗(yàn)表明，制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角在時(shí)，磨損最小，制動(dòng)鼓溫度也最低，且制動(dòng)效能最高。再減小雖有利于散熱，但由于壓力過(guò)高將加速磨損。一般也不宜大于，因過(guò)大不僅不利于散熱，而且易使制動(dòng)作用不平順，甚至可能發(fā)生自鎖。此設(shè)計(jì)取。摩擦襯片寬度較大可以降低單位壓力、減少磨損，但過(guò)大則不宜保證與制動(dòng)鼓全面接觸。通常是根據(jù)在緊急制動(dòng)時(shí)使其單位壓力不超過(guò)的條件來(lái)選擇襯片寬度的。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量按摩擦襯片的產(chǎn)品規(guī)格選擇值。另外根據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)資料可知，單個(gè)鼓式制動(dòng)器襯片的摩擦面積隨汽車(chē)總質(zhì)量的增大而增大，如表1所示。而單個(gè)襯片的摩擦面積又決定于制動(dòng)鼓半徑、襯片寬度及包角，即 式中：是以弧度（rad）為單位，當(dāng)，, 確定后，由上式也可初選襯片寬度的尺寸。表1汽車(chē)類別汽車(chē)總質(zhì)量單個(gè)制動(dòng)器總的襯片摩擦面積轎車(chē) 制動(dòng)器各蹄摩擦襯片總摩擦面積愈大，則制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的單位面積正壓力愈小，從而磨損亦愈小。此設(shè)計(jì)總質(zhì)量取，單個(gè)摩擦襯片摩擦面積取，由可得2.3 摩擦襯片起始角摩擦起始角。所以，可得。2.4 張開(kāi)力的作用線至制動(dòng)器中心的距離在保證制動(dòng)輪缸能布置在制動(dòng)鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離盡可能地大，以提高其制動(dòng)效能。初定。即。2.5 制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)中心的坐標(biāo)位置與 制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)中心的坐標(biāo)位置應(yīng)盡可能地小，以使盡可能地大，初定。即；。 初選，則由可得2.6 摩擦片系數(shù)選擇摩擦片時(shí)不僅希望其摩擦系數(shù)要高些，更要求其熱穩(wěn)定性要好，受溫度和壓力的影響要小。不能單純追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)提高對(duì)摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動(dòng)器對(duì)摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性，后者對(duì)蹄式制動(dòng)器式非常重要的。各種制動(dòng)器用摩擦材料的摩擦系數(shù)的穩(wěn)定值為，少數(shù)可達(dá)。設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)一般取。一般來(lái)說(shuō)，摩擦系數(shù)越高的材料，其耐磨性愈差。所以在制動(dòng)器設(shè)計(jì)時(shí)并非一定要追求高的摩擦系數(shù)的材料。當(dāng)前國(guó)產(chǎn)的制動(dòng)摩擦片材料在溫度低于時(shí)，保持摩擦系數(shù)已無(wú)大問(wèn)題。因此，在假設(shè)的理想材料下計(jì)算制動(dòng)器制動(dòng)力矩，取可使計(jì)算結(jié)果接近實(shí)際。另外，在選擇摩擦材料時(shí)應(yīng)盡量采用減少污染和對(duì)人體無(wú)害的材料。此設(shè)計(jì)初選。2.7 制動(dòng)輪缸直徑和管路壓力制動(dòng)輪缸為液壓制動(dòng)系采用的活塞式制動(dòng)蹄張開(kāi)機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在車(chē)輪制動(dòng)器中布置方便。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250制成。其缸簡(jiǎn)為通孔，需鏜磨?；钊射X合金制造?；钊舛藟河袖撝频拈_(kāi)槽頂塊，以支撐差插入槽中的制動(dòng)蹄腹板端部或端部接頭。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)斷面處的橡膠皮碗密封。多數(shù)制動(dòng)輪缸有兩個(gè)等直徑活塞，少數(shù)有四個(gè)等直徑活塞。此設(shè)計(jì)主動(dòng)輪缸缸體選用灰鑄鐵HT250材料，活塞選用鋁合金材料；有兩個(gè)等直徑活塞并用橡膠密封圈密封。（1）制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄或制動(dòng)塊的作用力與輪缸直徑及制動(dòng)輪缸中液壓的液壓之間有如下關(guān)系式： 式中：考慮制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或管路液壓，。制動(dòng)管路液壓在制動(dòng)時(shí)一般不超過(guò)，壓力越高則輪缸直徑越小，但對(duì)管路尤其是制動(dòng)軟管及管接頭則提出了更高的要求，對(duì)軟管的耐壓性、強(qiáng)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14.5,16,17.5,19,20.5,22,24,26,28,30,32,35,38,42,46,50,56mm。一個(gè)輪缸的工作容積 此設(shè)計(jì)取，可得 式中：一個(gè)輪缸活塞的直徑，mm； 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)器可??；消除制動(dòng)器與制動(dòng)鼓間的間隙所需要的輪缸活塞行程；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(lái)計(jì)算；、分別為鼓式制動(dòng)器制動(dòng)蹄的變形而引起的輪缸活塞行程，其值由實(shí)驗(yàn)確定。全部輪缸的總工作容積為 式中：輪缸的數(shù)目。（2）活塞桿外徑可根據(jù)活塞桿受力狀況來(lái)確定，受拉力作用時(shí)， 。受壓力作用時(shí)：時(shí)， ； 時(shí)，；時(shí), 。已知，所以可知（3）缸筒長(zhǎng)度缸筒長(zhǎng)度L由最大工作行程長(zhǎng)度加上各種結(jié)構(gòu)需要來(lái)確定，即：式中：為活塞的最大工作行程；為活塞寬度，一般為；為活塞桿導(dǎo)向長(zhǎng)度，?。粸榛钊麠U密封長(zhǎng)度，由密封方式定；為其他長(zhǎng)度。一般缸筒的長(zhǎng)度最好不超過(guò)內(nèi)徑的倍。此設(shè)計(jì)輪缸缸筒長(zhǎng)度選。（4）缸體壁厚因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)材料選用HT250，是脆性材料，所以按第二強(qiáng)度理論計(jì)算， 式中:為試驗(yàn)壓力,當(dāng)缸的額定壓力時(shí),;當(dāng)缸的額定壓力時(shí),；。經(jīng)查表可知，所以可計(jì)算出且符合強(qiáng)度要求。3 制動(dòng)蹄片上制動(dòng)力矩的有關(guān)計(jì)算理論分析可知，制動(dòng)器摩擦材料的摩擦系數(shù)及所產(chǎn)生的摩擦力對(duì)制動(dòng)器因數(shù)有很大的影響。掌握制動(dòng)蹄摩擦面上的壓力分布規(guī)律，有助于正確分析制動(dòng)器因數(shù)。在理論上比較困難，因?yàn)槌四Σ烈r片有彈性容易變形外，制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄以及支撐也會(huì)有彈性變形，但與摩擦襯片的變形量相比，則相對(duì)很小，因此在通常的近似近似計(jì)算中只考慮摩擦襯片的徑向變形的影響，其他零件的影響較小，可以忽略不計(jì)，即通常做如下一下假定：（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） 壓力與變形符合胡克定律。制動(dòng)蹄可設(shè)計(jì)成一個(gè)自由度和兩個(gè)自由度的形式。其中繞支撐銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)的蹄片只有一個(gè)自由度。此設(shè)計(jì)采用一個(gè)自由度的形式。如所示，制動(dòng)蹄在張開(kāi)力作用下繞支撐銷(xiāo)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)張開(kāi)，設(shè)其轉(zhuǎn)角為，則蹄片上某任意點(diǎn)的位移為 由于制動(dòng)鼓剛性對(duì)制動(dòng)器運(yùn)動(dòng)的限制，則其徑向位移分量將受壓縮，徑向壓縮為 即 從中的幾何關(guān)系可看到 因?yàn)闉槌Ａ?，單位壓力和變形成正比，所以蹄片上任意一點(diǎn)壓力可寫(xiě)成 亦即，制動(dòng)蹄片上壓力與正弦分布，其最大壓力作用在與連線成的徑向線上。在計(jì)算鼓式制動(dòng)器時(shí)，必須建立制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓的壓緊力與所產(chǎn)生的制動(dòng)力矩之間的關(guān)系。為了計(jì)算有一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄片上的制動(dòng)力均，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處，如所示。若令摩擦襯片的寬度為，則單元面積為.其中為制動(dòng)鼓半徑，為單元面積的包角。制動(dòng)鼓作用在摩擦襯片單元面積的法向力為： 而摩擦力產(chǎn)生的制動(dòng)力矩為： 在至區(qū)段上積分上式，得： 當(dāng)法向力均勻分布時(shí)，則有： 由式和式可求出不均勻系數(shù)： 式及式給出的是由壓力計(jì)算制動(dòng)力矩的方法，在實(shí)際計(jì)算中，也可采用由張開(kāi)力計(jì)算制動(dòng)力矩的方法，且更為方便。 增勢(shì)蹄產(chǎn)生的制動(dòng)力矩可表達(dá)如下： 式中：摩擦系數(shù) 單元法向力的合力，N; 摩擦力的作用半徑（見(jiàn)圖4），若已知制動(dòng)蹄的幾何參數(shù)及法向壓力的大小，便可用式算出蹄的制動(dòng)力矩。如圖4所示，為了求得力與張開(kāi)力的關(guān)系式，寫(xiě)出制動(dòng)蹄上力的平衡方程式： 式中：支承反力在軸上的投影； 軸與力的作用線之間的夾角。對(duì)式求解，得： 式中： （見(jiàn)圖4）將式代入式，得增勢(shì)蹄的制動(dòng)力矩為： 由可得 對(duì)于減勢(shì)蹄可類似地表示為： 由可得為了確定,及，必須求出法向力及其分量。如果將（見(jiàn)圖3）看做是它投影在軸和軸上的分量和的合力，則根據(jù)式有： 式中：。因此： 由 可知 所以 由于設(shè)計(jì)時(shí)兩個(gè)摩擦襯片對(duì)稱布置，所以有。 根據(jù)式和式，并考慮到： 則有： 同理可得 如果順著制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄和你這制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄的和角不同，顯然兩種蹄的和值也不同。對(duì)具有兩蹄的制動(dòng)器來(lái)說(shuō)，其制動(dòng)鼓上的制動(dòng)力矩等于兩蹄摩擦力矩之和，即： 對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)的制動(dòng)器，由于，故所需的張開(kāi)力為： 由上式可知 計(jì)算蹄式制動(dòng)器時(shí)，必須檢查蹄有無(wú)自鎖的可能。由式得出自鎖條件，當(dāng)該式的分母等于零時(shí)，蹄自鎖，既蹄式制動(dòng)器的自鎖條件為： 如果式： 成立，則不會(huì)自鎖。由已知條件可知，所以不會(huì)自鎖。由式和式可求出領(lǐng)蹄表面的最大壓力為： 式中：, , 圖4； , 圖3；摩擦襯片寬度/mm。 摩擦系數(shù)。4 鼓式制動(dòng)器主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算4.1 鼓式制動(dòng)器主要零部件設(shè)計(jì)4.1.1 制動(dòng)鼓制動(dòng)鼓應(yīng)該具有非常好的剛性和大的熱容量，制動(dòng)時(shí)其溫升不超過(guò)其極限值。制動(dòng)鼓的材料應(yīng)與摩擦襯片的材料相匹配，以保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻。中型、重型載貨汽車(chē)和中型、大型客車(chē)多采用灰鑄鐵HT200或合金鑄造的制動(dòng)鼓；輕型貨車(chē)和一些轎車(chē)采用由鋼板沖壓成形的腹板與鑄鐵鼓筒部分鑄成一體的組合式制動(dòng)鼓；帶有灰鑄鐵內(nèi)鼓筒的鑄鋁合金制動(dòng)鼓在轎車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用。鑄鐵內(nèi)鼓筒與鋁合金制動(dòng)鼓本體也是鑄到一起的，這種內(nèi)鑲一層珠光體組織的灰鑄鐵作為工作表面，其耐磨性和散熱性都很好，而且減少了質(zhì)量。在工作載荷作用下制動(dòng)鼓會(huì)變形，導(dǎo)致蹄與鼓之間的單位壓力不均勻，且會(huì)減少踏板行程。鼓筒變形后圓柱度過(guò)大時(shí)也易引起制動(dòng)器的自鎖或踏板振動(dòng)。為防止這些現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)提高制動(dòng)鼓的剛度。為此，沿鼓口的外援鑄有整圈的加強(qiáng)肋條，也常加鑄一些軸向肋條以提高其散熱性能。也在鋼板沖壓的制動(dòng)鼓內(nèi)側(cè)離心澆鑄上合金鑄鐵內(nèi)鼓筒，組合構(gòu)成制動(dòng)鼓。轎車(chē)制動(dòng)鼓厚度建議范圍是。此設(shè)計(jì)制動(dòng)鼓選用灰鑄鐵HT200材料，厚度選擇8mm。4.1.2 制動(dòng)蹄轎車(chē)和微型、輕型載貨汽車(chē)的制動(dòng)蹄廣泛采用T型鋼輾壓或鋼板沖壓焊接制成；大噸位載貨汽車(chē)的制動(dòng)蹄則多采用鑄鐵、鋼鑄或鑄鋁合金制成。制動(dòng)蹄的結(jié)構(gòu)尺寸和斷面形狀應(yīng)保證其剛度好，但小型車(chē)用鋼板制的制動(dòng)蹄腹板上有時(shí)開(kāi)有一兩條徑向槽，使蹄的彎曲剛度小些，使蹄的彎曲剛度小些，以便使制動(dòng)蹄摩擦襯片與制動(dòng)鼓之間的接觸壓力均勻，因而使襯片的磨損較均勻，并可減少制動(dòng)時(shí)的尖叫聲。重型汽車(chē)制動(dòng)蹄的斷面有工字型、山字形和字形幾種。制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度，轎車(chē)為35mm；火車(chē)為58mm。摩擦襯片的厚度，轎車(chē)多為4.55mm，貨車(chē)多為8mm以上。襯片可鉚接或粘貼在制動(dòng)蹄上，粘貼的允許其磨損厚度較大，使用壽命增長(zhǎng)，但不易更換襯片；鉚接的噪聲較小。此設(shè)計(jì)制動(dòng)蹄選用灰鑄鐵HT200材料，制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度為3mm，摩擦襯片選用金屬基材料，厚度為4.5mm。4.1.3 制動(dòng)底板制動(dòng)底板是除制動(dòng)鼓外各零件的安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間的正確位置。制動(dòng)底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，因此它應(yīng)有足夠的制動(dòng)反力矩。為此，由鋼板沖壓成形的制動(dòng)底板均具有凹凸起伏的形狀。重型汽車(chē)則采用可鍛鑄鐵KTH37012的制動(dòng)底板。剛度不足會(huì)使制動(dòng)力矩減小，踏板行程加大，襯片磨損也不均勻。此設(shè)計(jì)制動(dòng)底板選用45鋼材料。4.1.4 制動(dòng)蹄的支撐二自由度制動(dòng)蹄的支撐，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并能使制動(dòng)蹄相對(duì)制動(dòng)鼓自動(dòng)定位。具有長(zhǎng)支撐銷(xiāo)的支撐能可靠地保持制動(dòng)蹄的正確安裝位置，避免側(cè)向偏擺。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)插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。4.1.5 制動(dòng)輪缸制動(dòng)輪缸為液壓制動(dòng)系采用的活塞式制動(dòng)蹄張開(kāi)機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在車(chē)輪制動(dòng)器中布置方便。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250制成。其缸簡(jiǎn)為通孔，需鏜磨?；钊射X合金制造?；钊舛藟河袖撝频拈_(kāi)槽頂塊，以支撐差插入槽中的制動(dòng)蹄腹板端部或端部接頭。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)斷面處的橡膠皮碗密封。多數(shù)制動(dòng)輪缸有兩個(gè)等直徑活塞，少數(shù)有四個(gè)等直徑活塞。此設(shè)計(jì)主動(dòng)輪缸缸體選用灰鑄鐵HT250材料，活塞選用鋁合金材料；有兩個(gè)等直徑活塞并用橡膠密封圈密封。4.1.6 自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)制動(dòng)鼓與摩擦襯片之間在未制動(dòng)的狀態(tài)下應(yīng)有工作間隙，以保證制動(dòng)鼓能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)，鼓式制動(dòng)器之間的間隙為。此間隙的存在會(huì)導(dǎo)致踏板或手柄的行程損失，因而間隙量應(yīng)盡量小?？紤]到在制動(dòng)過(guò)程中摩擦副可能產(chǎn)生熱變形和機(jī)械變形，因此，制動(dòng)器在冷卻狀態(tài)下應(yīng)設(shè)的間隙要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。另外，制動(dòng)器在工作過(guò)程中會(huì)由于摩擦襯片的磨損而使間隙增大，因此制動(dòng)器必須設(shè)置間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)采用自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)的自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)是有級(jí)式的，利用帶有棘齒螺母（下面統(tǒng)稱為螺母）和普通螺紋的結(jié)構(gòu)來(lái)改變間隙的大小。具體的工作原理就是：螺母和撥齒相對(duì)應(yīng)的確定整個(gè)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的最小間隙和最大間隙。在間隙的大小超過(guò)所允許的最大間隙后，撥齒就會(huì)上下擺動(dòng)，并帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)動(dòng)是單向的即只能向撥齒轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)），螺母的周向旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)變?yōu)樗椒较蛭灰频脑龃螅@樣，間隙就能恢復(fù)至所允許的范圍之間。經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算，螺母內(nèi)徑是且外部是有個(gè)棘齒，帶有螺紋的調(diào)整桿直徑取標(biāo)準(zhǔn)的，螺距。所以可知，當(dāng)棘齒轉(zhuǎn)一個(gè)齒時(shí)，橫向移動(dòng)量為。因?yàn)閺堥_(kāi)力到支撐銷(xiāo)的距離，撥齒距它本身在蹄片上的轉(zhuǎn)動(dòng)瞬時(shí)中心距離，所以可知，如果橫向移動(dòng)時(shí)，制動(dòng)蹄所需橫向移動(dòng)的距離為。另外也可得出輪缸中每個(gè)活塞的最小行程=蹄片厚度+蹄片作用需要的位移，即。設(shè)計(jì)時(shí)取，而其實(shí)活塞在襯片未磨損的情況下最大行程是。由以上可得到結(jié)論，蹄片橫向位移是間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)橫向位移的倍。設(shè)計(jì)時(shí)，由于蹄片距制動(dòng)鼓的間隙為，令撥齒控制的最小位移為，又撥齒和調(diào)整桿控制的最小橫向位移是，所以可知此自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)能控制的間隙范圍是。4.1.7 制動(dòng)蹄回位彈簧制動(dòng)蹄回位彈簧的拉力應(yīng)等于制動(dòng)輪缸張開(kāi)力的。對(duì)于簡(jiǎn)單平衡式制動(dòng)器，只用一根回位彈簧；而對(duì)于對(duì)稱式或簡(jiǎn)單平衡式的用兩根回位彈簧。在設(shè)計(jì)制動(dòng)器回位彈簧時(shí)，彈簧的圈數(shù)應(yīng)盡量取得多數(shù)。但由于有的汽車(chē)制動(dòng)器，應(yīng)有回位彈簧不好布置，因此用兩個(gè)螺旋彈簧，中間借彈簧鋼絲串聯(lián)起來(lái)。由于此設(shè)計(jì)是對(duì)稱平衡式制動(dòng)器，所以用兩根多圈數(shù)的回位彈簧。4.2 校核4.2.1 摩擦力矩和摩擦材料的校核根據(jù) 表2摩擦片材料單位壓力摩擦因數(shù)石棉基材料模壓編織粉末冶金材料銅基鐵基金屬陶瓷材料可知，摩擦材料應(yīng)選用金屬基材料，所以，帶入，重新計(jì)算，可知不變； 符合條件。4.2.2 摩擦襯片的磨損特性計(jì)算鼓式制動(dòng)器摩擦襯片磨損特性指標(biāo)可用襯片的比摩擦力即單位摩擦面積的摩擦力來(lái)衡量。每個(gè)車(chē)輪制動(dòng)器的比摩擦力為 式中：?jiǎn)蝹€(gè)制動(dòng)器的制動(dòng)力矩； 制動(dòng)鼓半徑； 單個(gè)制動(dòng)器的襯片摩擦面積。當(dāng)制動(dòng)減速度時(shí)，鼓式制動(dòng)器的比摩擦力以不大于為宜。已知、所以可得，符合條件。4.2.3 制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)剪切應(yīng)力計(jì)算在算得制動(dòng)蹄片上的法向力，制動(dòng)力矩，及張開(kāi)力，后，求得支撐銷(xiāo)的承受力，及支撐銷(xiāo)的剪切應(yīng)力，如下： 式中：支撐銷(xiāo)的截面積，。也可以用下述方法求得。如圖6所示，假設(shè)制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓之間的作用力的合力作用點(diǎn)位于制動(dòng)蹄摩擦襯片的工作表面上，其法向合力，與支撐銷(xiāo)的反力，分別平行。對(duì)兩蹄分別繞中心點(diǎn)取矩，得一般來(lái)說(shuō)，的值總要大于，故僅計(jì)算領(lǐng)蹄的支撐銷(xiāo)的剪切應(yīng)力即可： = 式中：， ，見(jiàn)圖6； 支撐銷(xiāo)的截面積，； 摩擦系數(shù)； 許用剪切應(yīng)力。選支撐銷(xiāo)的直徑為，則由式可得經(jīng)查表，可知45鋼的許用剪切應(yīng)力為，所以滿足條件。千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印?！敖Y(jié)論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫(xiě)在此行之前。- 23 -Error! No text of specified style in document.結(jié)論根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)采用了領(lǐng)從蹄式的鼓式制動(dòng)器，并且是小型轎車(chē)的后輪鼓式制動(dòng)器。設(shè)計(jì)中制動(dòng)系的每一部分的設(shè)計(jì)均按照相關(guān)要求進(jìn)行，達(dá)到了所需的制動(dòng)力矩。雖然本設(shè)計(jì)在每一個(gè)單獨(dú)的設(shè)計(jì)部分滿足要求，但是汽車(chē)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的整體，并且現(xiàn)在轎車(chē)絕大多數(shù)都是前盤(pán)后鼓的制動(dòng)器，且后輪的制動(dòng)效能要小于前輪盤(pán)式的制動(dòng)器效能。在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)整個(gè)制動(dòng)性能部分和其它部件的匹配或者影響考慮的不夠，所以難免對(duì)于汽車(chē)的制動(dòng)性能這一塊有一定的影響。鼓式制動(dòng)器的襯片在以前都使用石棉的摩擦材料，但隨著汽車(chē)的高速發(fā)展，對(duì)制動(dòng)性能的要求越來(lái)越高，而石棉材料存在著致癌公害和熱穩(wěn)定性低的缺點(diǎn)，現(xiàn)在逐漸被半金屬基和金屬基的摩擦材料代替，本設(shè)計(jì)就采用了金屬基的摩擦材料。參考文獻(xiàn)1 王望予主編. 汽車(chē)設(shè)計(jì) 第4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20042 陳家瑞主編. 汽車(chē)構(gòu)造 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20003 劉惟信主編. 汽車(chē)設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社4 關(guān)強(qiáng)，李勝琴主編. 車(chē)輛工程專業(yè)綜合實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū) 東北林業(yè)大學(xué)出版社5 汽車(chē)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)資料手冊(cè) 吉林科學(xué)技術(shù)出版社附錄致謝在此次設(shè)計(jì)之前，我有過(guò)一次設(shè)計(jì)經(jīng)歷，但是上次的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、參數(shù)全面，我們只需要非常有條理的按照步驟和過(guò)程解決一個(gè)一個(gè)問(wèn)題就可以了，但是這次完全是由各小組討論，查找資料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且進(jìn)行計(jì)算、分析和校核。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們學(xué)到了很多在課堂上和理論上不會(huì)接觸到的東西，我相信這對(duì)我們?cè)谝院蟮膶I(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)中有很大的幫助，也對(duì)我們明年做畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。感謝我們的指導(dǎo)老師朱寶全老師和我們的課程設(shè)計(jì)老師李宏剛老師。李宏剛老師在課堂上教授我們理論知識(shí)，朱寶全老師在課程設(shè)計(jì)中幫助我們解決一些實(shí)際的問(wèn)題。其實(shí)在剛開(kāi)始的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中就出現(xiàn)了問(wèn)題，因?yàn)闆](méi)有經(jīng)驗(yàn)，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中不知道該注意哪些地方，雖然按照參考書(shū)目上的步驟完成了計(jì)算，但是卻一頭霧水，不知道下一步該怎么辦。這時(shí)老師的耐心指導(dǎo)讓我們重新找到了方向。有了第一個(gè)的經(jīng)驗(yàn)，在接下來(lái)的過(guò)程中，我們學(xué)會(huì)了在網(wǎng)上查找資料，去對(duì)比分析，找到有用的適合我們的知識(shí)。此外，還要感謝實(shí)驗(yàn)室的王老師，每一次我們對(duì)結(jié)構(gòu)有迷惑的時(shí)候，我們就找王老師，這時(shí)王老師會(huì)帶我們到有鼓式制動(dòng)器實(shí)物的實(shí)驗(yàn)室，有時(shí)候還會(huì)給我們指導(dǎo)，讓我們對(duì)原理和結(jié)構(gòu)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。最后，感謝朱保全老師，在設(shè)計(jì)的最后，自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)把我們難住了，即使對(duì)結(jié)構(gòu)和原理也有了清楚的認(rèn)識(shí)，但仍舊不清楚設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容。這時(shí)朱老師帶我們到實(shí)驗(yàn)室，看著實(shí)物給我們講解，我們才明白了。最終完成了所有的設(shè)計(jì)。這次課程設(shè)計(jì)會(huì)是我們小組所有成員在大學(xué)非常有意義的經(jīng)歷之一，再次感謝所有老師的指導(dǎo)，也感謝學(xué)院給我們提供實(shí)物器件。畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)審意見(jiàn)表A畢業(yè)設(shè)計(jì)題目學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ):建議成績(jī)：指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)審意見(jiàn)表B畢業(yè)設(shè)計(jì)題目學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)評(píng)閱人評(píng)語(yǔ):建議成績(jī)：評(píng)閱人（姓名、職稱）: 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)審意見(jiàn)表B畢業(yè)設(shè)計(jì)題目學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)評(píng)閱人評(píng)語(yǔ):建議成績(jī)：評(píng)閱人（姓名、職稱）: 年 月 日答辯委員會(huì)意見(jiàn): 答辯委員會(huì)(教師姓名、職稱)：畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)： 時(shí)光荏苒，感謝教給我人生道理的老師。結(jié)語(yǔ)：千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。