普通轎車前盤制動(dòng)器設(shè)計(jì)及三維建模【全套設(shè)計(jì)含CAD圖紙、word說(shuō)明書、三維模型】

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研究意義從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。制動(dòng)器是車輛的關(guān)鍵部件之一,其性能的好壞直接影響整車性能的優(yōu)劣,因此,制動(dòng)器的設(shè)計(jì)在整車設(shè)計(jì)中顯得相當(dāng)重要2。近年來(lái)，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車制動(dòng)性能的研究中傾注了大量的心血。目前關(guān)于汽車制動(dòng)的研究在制動(dòng)器方面取得了較大成果，包括制動(dòng)控制的理論和方法，以及采用新的技術(shù)3。3國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究情況3.1制動(dòng)系統(tǒng)的功用制動(dòng)系統(tǒng)的功用實(shí)施汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度行駛至停車；在下坡行駛時(shí)，是汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定的車速；是汽車可靠的停在原地或坡道上4。3.2制動(dòng)器的分類目前，汽車所用的制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。具體見圖1，圖2。 圖1 鼓式制動(dòng)器示意圖 圖2 盤式制動(dòng)器鼓式制動(dòng)器根據(jù)其結(jié)構(gòu)都不同，又分為雙向自增力蹄式制動(dòng)器、雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器、領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器、雙從蹄式制動(dòng)器5.6。盤式制動(dòng)器根據(jù)摩擦副中的固定摩擦元件的結(jié)構(gòu)來(lái)分，分為鉗盤式制動(dòng)器和全盤式制動(dòng)器兩大類。3.3鼓式制動(dòng)器鼓式制動(dòng)是早期設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)，其剎車鼓的設(shè)計(jì)1902年就已經(jīng)使用在馬車上了，直到1920年左右才開始在汽車工業(yè)廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在鼓式制動(dòng)器的主流是內(nèi)張式，它的制動(dòng)塊(剎車蹄)位于制動(dòng)輪內(nèi)側(cè)，在剎車的時(shí)候制動(dòng)塊向外張開，摩擦制動(dòng)輪的內(nèi)側(cè)，達(dá)到剎車的目的。鼓式制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)元件是制動(dòng)鼓，固定元件是制動(dòng)蹄。制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄在促動(dòng)裝置作用下向外旋轉(zhuǎn)，外表面的摩擦片壓靠到制動(dòng)鼓的內(nèi)圓柱面上，對(duì)鼓產(chǎn)生制動(dòng)摩擦力矩7.8。 鼓式制動(dòng)器因其具有制動(dòng)力矩大,制動(dòng)性能好,有較好的密封性等優(yōu)點(diǎn)。但也存在不少缺點(diǎn):蹄式制動(dòng)器都在不同程度上利用了磨擦增勢(shì)作用來(lái)保證一定的制動(dòng)效能,而在使用中,因磨擦系數(shù)并不穩(wěn)定,所以制動(dòng)效能的穩(wěn)定性較差9。3.4盤式制動(dòng)器盤式制動(dòng)器又稱為碟式制動(dòng)器，顧名思義是取其形狀而得名。主要零部件有制動(dòng)盤、分泵、制動(dòng)鉗、油管等。盤式制動(dòng)器是由摩擦襯塊從兩側(cè)夾緊與車輪共同旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)的。浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗體可作軸向平行滑動(dòng)，油缸設(shè)置在制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)，兩個(gè)制動(dòng)塊分裝在制動(dòng)盤的內(nèi)外側(cè)，制動(dòng)塊是由鍛壓成形的金屬背板和摩擦襯塊構(gòu)成，兩者直接牢固地壓嵌、鉚接或粘接在一起。制動(dòng)時(shí)高壓油從制動(dòng)鉗上的進(jìn)油孔進(jìn)入油缸后，在油液壓力作用下，推動(dòng)活塞前進(jìn)使其內(nèi)側(cè)的摩擦襯塊壓在制動(dòng)盤上，而反作用力則推動(dòng)制動(dòng)鉗體連同固定于其上的外側(cè)制動(dòng)塊向與活塞前進(jìn)方向的反方向滑動(dòng)并壓向制動(dòng)盤的另一側(cè)，直到兩側(cè)的制動(dòng)塊受力均等為止，在很短的時(shí)間內(nèi)制動(dòng)力矩便使制動(dòng)盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使汽車停下來(lái)10。盤式制動(dòng)器散熱快、重量輕、構(gòu)造簡(jiǎn)單、調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩(wěn)定，而且不怕泥水侵襲，能在冬季和惡劣路況下行車。很多轎車采用的盤式制動(dòng)器有平面式制動(dòng)盤、打孔式制動(dòng)盤以及劃線式制動(dòng)盤，其中劃線式制動(dòng)盤的制動(dòng)效果和通風(fēng)散熱能力均比較好。盤式制動(dòng)器沿制動(dòng)盤軸向施力，制動(dòng)軸不受彎矩，徑向尺寸小，制動(dòng)性能穩(wěn)定11。相比較而言鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)效能和散熱性都要差許多，鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力穩(wěn)定性差，在不同路面上制動(dòng)力變化很大，不易于掌控。而由于散熱性能差，在制動(dòng)過(guò)程中會(huì)聚集大量的熱量。制動(dòng)塊和輪鼓在高溫影響下較易發(fā)生極為復(fù)雜的變形，容易產(chǎn)生制動(dòng)衰退和振抖現(xiàn)象，引起制動(dòng)效率下降12.13.14。盤式制動(dòng)器一般無(wú)摩擦助勢(shì)作用，因而制動(dòng)器效能受摩擦系數(shù)的影響較小，即效能較穩(wěn)定；浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動(dòng)即可恢復(fù)正常；在輸出制動(dòng)力矩相同的情況下，尺寸和質(zhì)量一般較?。恢苿?dòng)盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會(huì)象制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣使制動(dòng)器間隙明顯增加而導(dǎo)致制動(dòng)踏板行程過(guò)大；較容易實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整，其他保養(yǎng)修理作業(yè)也較簡(jiǎn)便15。根據(jù)我們汽車制動(dòng)器的技術(shù)條件和市場(chǎng)情況，對(duì)于兩種制動(dòng)形式的比較，得出結(jié)論，本轎車前輪應(yīng)采用盤式制動(dòng)，以達(dá)到良好的制動(dòng)性能和操控性能。3.5制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展展望歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家已把盤式制動(dòng)器作為標(biāo)準(zhǔn)件裝備在多級(jí)別的轎車、客車、中型、重型汽車上。我國(guó)的轎車、微型車已廣泛應(yīng)用液壓盤式制動(dòng)器,開發(fā)應(yīng)用盤式制動(dòng)器是現(xiàn)代汽車的發(fā)展趨勢(shì)之一16?，F(xiàn)代汽車盤式制動(dòng)器的研究和開發(fā)應(yīng)注重的問(wèn)題主要是, 提高制動(dòng)器的制動(dòng)效能、防止塵污和銹蝕, 減輕重量、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本, 電子報(bào)警和智能化系統(tǒng)的發(fā)展, 實(shí)用性更強(qiáng)與壽命更長(zhǎng)17。液壓制動(dòng)現(xiàn)在已經(jīng)是非常成熟的技術(shù),隨著汽車技術(shù)的進(jìn)步,一些提高制動(dòng)性能的技術(shù)如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序等已經(jīng)融人到制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中,這就使得制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,增加了液壓回路泄漏的可能以及裝配、維修的難度。制動(dòng)系統(tǒng)要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能全面,可靠性高。因此電子技術(shù)的應(yīng)用是大勢(shì)所趨。目前制動(dòng)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分,都不同程度地實(shí)現(xiàn)了電子化。綜上所述，現(xiàn)代汽車制動(dòng)控制技術(shù)正朝著電子制動(dòng)控制方向發(fā)展。全電制動(dòng)控制因其巨大的優(yōu)越性，將取代傳統(tǒng)的以液壓為主的傳統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)18。二、本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施1. 主要內(nèi)容1.1 制動(dòng)器簡(jiǎn)介1.2 制動(dòng)器的方案分析及確定 1.2.1 盤式制動(dòng)器1.2.2 鼓式制動(dòng)器1.3 盤式制動(dòng)器零部件結(jié)構(gòu)方案分析1.3.1 固定鉗式 1.3.2 浮動(dòng)鉗式 1.4 制動(dòng)器主要參數(shù)確定 1.4.1制動(dòng)盤制定1.4.2制動(dòng)盤厚度1.4.3摩擦襯塊外半徑與內(nèi)半徑1.4.4制動(dòng)襯塊工作面積A 1.5 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 1.5.1 制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算 1.5.2 制動(dòng)盤設(shè)計(jì) 1.5.3 制動(dòng)鉗設(shè)計(jì) 1.6 制動(dòng)操縱系統(tǒng)的選型 1.6.1制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選型1.6.2分路系統(tǒng)的選型1.7液壓制動(dòng)操縱系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)1.7.1液壓操縱系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)1.7.2制動(dòng)主缸設(shè)計(jì)1.7.3真空助力器的設(shè)計(jì)計(jì)算1.7.4踏板機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1.8制動(dòng)性能的校核 1.8.1制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度 1.8.2同步附著系數(shù) 1.8.3最大駐坡度2.采用的研究方案、研究方法或措施 2.1研究方案 （1）了解汽車制動(dòng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，熟悉其發(fā)展?fàn)顩r、詳細(xì)構(gòu)造和工作原理； （2）根據(jù)別克君威GS2.0T轎車的主要參數(shù)，對(duì)其前輪制動(dòng)器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)汽車的制功能并滿足操控性能； （3）運(yùn)用AutoCAD軟件繪制制動(dòng)器總裝配圖以及主要部件的零部件； （4）運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件，對(duì)制動(dòng)器的主要部件進(jìn)行三維建模與裝配。 2.2本次設(shè)計(jì)別克君威GS2.0T轎車的基本參數(shù)見表1.1表1.1 基本參數(shù)排量2.0整備質(zhì)量1650 kg最高車速180 km/h軸距2737 mm前輪輪距1585 mm后輪輪距1587 mm最大功率162 kw最大功率轉(zhuǎn)速5300 r/min最大扭矩350 Nm最大扭矩轉(zhuǎn)速2000-4000 r/min三、本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開展工作1重點(diǎn)及難點(diǎn)（1）重點(diǎn)掌握制動(dòng)器的動(dòng)力傳遞路線及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（2）了解制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的功能與要求、構(gòu)造形式及操縱原理；（3）制動(dòng)器主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算（4）運(yùn)用三維軟件建立制動(dòng)器的三維模型并進(jìn)行裝配。2. 前期已開展工作 在撰寫開題報(bào)告之前已在圖書館等查閱了大量關(guān)于汽車制動(dòng)器方面的書籍、期刊和手冊(cè)，并且在互聯(lián)網(wǎng)上搜索了一些汽車制動(dòng)器及其零部件的視頻、圖片和文字等信息，通過(guò)進(jìn)行了這些前期工作，我對(duì)汽車制動(dòng)器的功用、結(jié)構(gòu)和工作原理都有了進(jìn)一步的了解和認(rèn)識(shí)，相信能成功地完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。四、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃第1-3周：消化課題題目，搜集資料，明確設(shè)計(jì)的任務(wù)及要求，撰寫開題報(bào)告；第4周：熟悉AutoCAD軟件和確定設(shè)計(jì)方案；第5-8周：設(shè)計(jì)計(jì)算制動(dòng)器的主要零部件，熟悉三維建模軟件；第9-11周：應(yīng)用AutoCAD軟件繪制制動(dòng)器總裝配圖以及主要部件的零件圖；第11-13周：運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件，對(duì)制動(dòng)器主要部件進(jìn)行三維建模與裝配；第14-15周：進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)，編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，并作好答辯的準(zhǔn)備。5 指導(dǎo)教師意見（對(duì)課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導(dǎo)教師： 年 月 日 6 所在系審查意見： 系主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日參考文獻(xiàn)1 王滿祥,蘇小平,王東方,汽車浮鉗式盤式制動(dòng)器有限元分析 A 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2009.32 陳效華,昌慶齡,制動(dòng)器參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)概念設(shè)計(jì) A 南京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2001.83 D. V. Tretyak , V. G. Ivanov Study of hysteresis of disk brake mechanism for heavy-duty vehicles J Belarus National Technical University Journal of Friction and Wear Springer Journal4 王望予 汽車設(shè)計(jì) M 機(jī)械工業(yè)出版社2004.85 張文春.汽車?yán)碚揗.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2005：70836 王國(guó)權(quán),龔國(guó)慶 汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 M 機(jī)械工業(yè)出版社 2009.117 劉惟信.汽車設(shè)計(jì)M.北京.清華大學(xué)出版社.2001：1582008 張洪欣.汽車設(shè)計(jì)M.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1999：1061269 章 彪 淺析汽車用制動(dòng)器 A 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2011.1810 趙 波,范平清 盤式制動(dòng)器的制動(dòng)效能和接觸應(yīng)力分析 A 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2011.911 A. Belhocine , M. Bouchetara Thermal behavior of full and ventilated disc brakes of vehicles J Journal of Mechanical Science and Technology12V. Sergienko , M. Tseluev Effect of operation parameters on thermal loading of wet brake discs. J Part 1. Problem formulation and methods of study Journal of Friction and Wear13臧杰 閻巖 汽車構(gòu)造第2版 M 機(jī)械工業(yè)出版社2010.814吳際璋.汽車構(gòu)造M.北京.人民交通出版社.2004: 356815 潘公宇 盤式制動(dòng)器的特點(diǎn)及其應(yīng)用前景 J 試驗(yàn)與研究16張國(guó)強(qiáng),車輛制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)淺析 A 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2009年6月17鄭蘭霞, 張俊海, 陳艷艷 盤式制動(dòng)器在現(xiàn)代汽車上的應(yīng)用與發(fā)展分析 B 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程 2007.918楊達(dá) 汽車制動(dòng)系統(tǒng)展望 J 質(zhì)量論談5 5