毕业设计浮钳盘式制动器

毕业设计浮钳盘式制动器毕业设计浮钳盘式制动器 原始数据原始数据: : 整车质量：空载：整车质量：空载：1550kg1550kg；满载：；满载：2000kg2000kg 质心位置：质心位置：a=La=L 1 1=1.35m =1.35m；；b=Lb=L 2 2=1.25m =1.25m 质心高度：空载：质心高度：空载：hg=0.95mhg=0.95m；满载：；满载：hg=0.85mhg=0.85m 轴轴距：距：L=2.6mL=2.6m 轮轮距距: L: L 0 =1.8m=1.8m 最高车速：最高车速：160km/h160km/h 车轮工作半径：车轮工作半径：370mm370mm 轮毂直径：轮毂直径：140mm140mm 轮缸直径：轮缸直径：54mm54mm 轮轮胎：胎：195/60R14 85H195/60R14 85H 1.1.同步附着系数的分析同步附着系数的分析 (1) (1)当当 0 时：制动时总是前轮先抱死，这是一种稳定工况，但丧失了转向能时：制动时总是前轮先抱死，这是一种稳定工况，但丧失了转向能 力；力； (2)(2)当当 0 时：制动时总是后轮先抱死，这时容易发生后轴侧滑而使汽车失去时：制动时总是后轮先抱死，这时容易发生后轴侧滑而使汽车失去 方向稳定性；方向稳定性； (3)(3)当当 0 时：制动时汽车前、后轮同时抱死，是一种稳定工况，但也丧失了时：制动时汽车前、后轮同时抱死，是一种稳定工况，但也丧失了 转向能力。转向能力。 分析表明，汽车在同步附着系数为分析表明，汽车在同步附着系数为 0的路面上制动 的路面上制动( (前、后车轮同时抱死前、后车轮同时抱死) )时，时， 其制动减速度为其制动减速度为 du dt  qg  0g ，， 即即 q  0， ， q q 为制动强度。为制动强度。 而在其他附着系数而在其他附着系数  的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死的制动强度的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死的制动强度q , ,这表明只有在这表明只有在  0 的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。 G G：汽车满载质量；：汽车满载质量； L L：汽车轴距；：汽车轴距； 其中其中 q=q= a1.350.7 = ==0.66=0.66 a ( 0 )h g 1.35 (0.7 0.6)0.85 20000 (1.350.660.85)0.7370=1.57=1.57106NmmNmm 2.6 故后轴故后轴M 2max = = 后轮的制动力矩为后轮的制动力矩为1.57106/2=0.785=0.785106NmmNmm 前轴前轴M 1max = T= T f 1max = =  1 T f 2max =0.67/(1-0.67)=0.67/(1-0.67)1.571.57106=3.2=3.2106NmmNmm 前轮的制动力矩为前轮的制动力矩为 3.23.2106/2=1.6/2=1.6106NmmNmm 2.2.浮钳盘式制动器主要结构参数的确定浮钳盘式制动器主要结构参数的确定 2.12.1 制动盘直径制动盘直径 D D 制动盘直径制动盘直径 D D 希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，就可以降低制希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，就可以降低制 动钳的夹紧力，降低摩擦衬块的单位压力和工作温度。但制动盘直径动钳的夹紧力，降低摩擦衬块的单位压力和工作温度。但制动盘直径 D D 受轮毅受轮毅 直径的限制通常，制动盘的直径直径的限制通常，制动盘的直径 D D 选择为轮毅直径的选择为轮毅直径的 70%~90%70%~90%，总质量大于，总质量大于 2t2t 的车辆应取其上限。通常，制造商在保持有效的制动性能的情况下，尽可能将的车辆应取其上限。通常，制造商在保持有效的制动性能的情况下，尽可能将 零件做的小些，轻些。轮辋直径为零件做的小些，轻些。轮辋直径为 1414 英寸英寸(1(1 英寸英寸=2.54cm)=2.54cm)，又因为，又因为 M=2000kgM=2000kg，， 取其上限。取其上限。 在本设计中：在本设计中：D  72%Dr  72%1425.4  256.032, ,取取 D=256mmD=256mm。。 2.22.2 制动盘厚度制动盘厚度 h h 制动盘厚度制动盘厚度 h h 直接影响着制动盘质量和工作时的温升。为使质量不致太大，制直接影响着制动盘质量和工作时的温升。为使质量不致太大，制 动盘厚度应取得适当小些动盘厚度应取得适当小些; ;为了降低制动工作时的温升，制动盘厚度又不宜过为了降低制动工作时的温升，制动盘厚度又不宜过 小。制动盘可以制成实心的，而为了通风散热，可以在制动盘的两工作面之间小。制动盘可以制成实心的，而为了通风散热，可以在制动盘的两工作面之间 铸出通风孔道。通风的制动盘在两个制动表面之间铸有冷却叶片。这种结构使铸出通风孔道。通风的制动盘在两个制动表面之间铸有冷却叶片。这种结构使 制动盘铸件显著的增加了冷却面积。车轮转动时，盘内扇形叶片的选择了空气制动盘铸件显著的增加了冷却面积。车轮转动时，盘内扇形叶片的选择了空气 循环，有效的冷却制动。通常，实心制动盘厚度为循环，有效的冷却制动。通常，实心制动盘厚度为l0mm~20mml0mm~20mm，具有通风孔道的，具有通风孔道的 制动盘厚度取为制动盘厚度取为 20mm~ 50mm20mm~ 50mm，但多采用，但多采用 20mm~30mm20mm~30mm。。 在本设计中选用通风式制动盘，在本设计中选用通风式制动盘，h h 取取 20mm20mm。。 2.32.3 摩擦衬块外半径摩擦衬块外半径 R R 2 2 与内半径与内半径 R R 1 1 推荐摩擦衬块外半径推荐摩擦衬块外半径 R R 2 2 与内半径与内半径 R R 1 1 的比值不大于的比值不大于 1.51.5。若比值偏大，工作时衬。若比值偏大，工作时衬 块的外缘与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减少，最终将导致块的外缘与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减少，最终将导致 制动力矩变化大。制动力矩变化大。 在本设计中取外半径在本设计中取外半径 R R 2 2=104mm =104mm，， R 21.3, ,则内半径则内半径 R R 1 1=80mm =80mm。。 R 1 2.42.4 摩擦衬块工作面积摩擦衬块工作面积 A A 摩擦衬块单位面积占有的车辆质量在摩擦衬块单位面积占有的车辆质量在 1.6kg/1.6kg/cm2～～3.5kg/3.5kg/cm2范围内选取。范围内选取。 汽车汽车 空载质量为空载质量为 1550kg1550kg，前轮空载时地载荷为，前轮空载时地载荷为 852.5kg852.5kg，所以，所以 852.5/(3.5*4)852.5/(3.5*4)cm2A852.5/(1.6*4)A852.5/(1.6*4)cm2，即，即 60.8960.89cm2A110.7A110.7cm2。。 在本设计中取衬块的夹角在本设计中取衬块的夹角为为 50