鼓式制动器

学号成绩课程设计说明书课程名称《车辆构造课程设计》设计名称鼓式制动器设计时间2016年9-12月系别机械与汽车工程系专业车辆工程班级姓名指导教师2016年12月20日目录一、课程设计任务书.........................................................................................................................................................1二、制动方案的拟定............................................................................................................................................................2三、鼓式制动器类型介绍....................................................................................................................................................4四、制动器主要参数的选择和计算....................................................................................................................................6五、校核验算......................................................................................................................................................................12六、主要零部件的结构设计..............................................................................................................................................14七、驱动桥..........................................................................................................................................................................18八、总体布局....................................................................................................................................................................211）、装配图...............................................................................................................................................................212）、轮缸零件图.....................................................................................................................................................223）、轮毂零件图.....................................................................................................................................................23九、设计总结......................................................................................................................................................................23十、参考资料.....................................................................................................................................................................241一、课程设计任务书（1）课程设计目的通过本次课程设计，加深对汽车制动系统的了解，并能熟练运用构造课的理论知识来解决实际问题。（2）课程设计任务内容已知条件：1.假设地面的附着系数足够大。2.蹄、盘正压力的分布状态可由学生自行假设。3.工作环境：设定为高温状态。4.制动摩擦系数取值范围：0.25≤f≤0.55。5.制动器具体结构可参考汽车实验室相关制动器结构，也可由学生自行设计。6.具体参数如下表1-1所示：制动器类型车重前后重量分配轮胎型号当时速为km/h最大紧急刹车距离m鼓式1.460%、40%215/80R1510060表1-1设计任务参数表（3）设计工作量1.制动器设计计算说明书1份（不少于8000汉字，不包括图表）。可根据工具—字数统计能得知。2.制动器装配图1张（A0图纸）；图纸必须涵盖制动器总成及车轮部分，装配图中，液压油路及刹车泵可用虚线绘制示意图。3.零件工作图2张（须由指导教师指导选定）。（4）课程设计的步骤1.汽车制动器结构参考，实验室实物拆装。2.设计计算。3.绘制典型零件的零件图、绘制装配图。4.零件图每人2张，由指导教师分配任务。25.整理说明书，附图内容包括零件图、装配图。6.课程设计答辩。（5）课程设计各阶段安排课程设计各阶段安排（如表1-2所示）序号阶段内容1-2周完成计算，包括齿轮、轴、轴承等的参数及校核3-6周完成所有零件的三维建模7-8周完成装配9-11周绘制装配二维工程图，修改零件三维建模中错误12-13周绘制两张零件图。A4图纸，比例自定。零件图放在说明书附图中。不用单独打印。14-15周编写说明书，说明书不少于5000字。16-18周打印图纸、准备答辩1-2课程设计任务进度表（6）设计中应注意的问题1.独立思考、严谨认真、精益求精，多于指导教师沟通。2.设计过程中，需要综合考虑多种因素，采取多种办法进行分析、比较和选择，来确定方案、尺寸和结构。计算和画图需要交叉进行，边画图、边计算、反复修改以完善设计是正常的，必须耐心、认真地对待。3.利用好实验室现有实物，但不应盲目地、机械地抄袭。根据具体条件和要求，大胆创新。4.设计中应学习正确运用标准和规范，要注意一些尺寸需要圆整为标准数列或优先数列。5.要注意掌握设计进度，每一阶段的设计都要认真检查，避免出现重大错误，影响下一阶段设计。二、制动方案的拟定汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停3驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置；牵引汽车应有自动制动装置。行车制动装置用作强制行驶中的汽车减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液压或气压式的，以免其产生故障。制动系应满足如下要求：(1)能适应有关标准和法规的规定。各项性能指针除应满足设计任务书的规定和国家标准、法规制定的有关要求外，也应考虑销售对象国家和地区的法规和用户要求。我国的强制性标准是GB12676-1999《汽车制动系结构、性能和试验方法》、GB7258《机动车运行安全技术条件》。(2)具有足够的制动效能，包括行车制动效能和驻坡制动效能。行车制动效能是用在一定的制动初速度下或最大踏板力下的制动减速度和制动距离两项指标来评定，它是制动性能最基本的评价指针。表1给出了欧、美、日等国的有关标准或法规对这两项指标的规定。一般在水平干燥的沥青、混泥土路面上以初速度30km/h制动时，制动距离应保证：对轻型货车和轿车不大于7m，中型货车不大于8m，重型货车不大于12m。驻坡效能是以汽车在良好路面上能可靠而无时间限制地停驻的最大坡度(%)来衡量。(3)工作可靠。(4)制动效能的热稳定性好。(5)制动效能的水稳定性好。(6)制动时的操纵稳定性好。即以任何速度制动，汽车都不应当失去操纵性和方向稳定性。(7)制动踏板和手柄的位置和行程符合人机工程学要求，即操作方便性好，操纵轻便，舒适，能减少疲劳。(8)作用滞后的时间要尽可能地短，包括从制动踏板开始动作至达到给定制动效能水平所需的时间(制动滞后时间)和从放开踏板至完全解除制动的时间(解除制动滞后时间)。一般要求4这个时间尽可能短，对于气制动车辆不得超过0.6s，对于汽车列车不得超过0.8s。(9)制动时制动系噪声尽可能小，且无异常声响。(10)与悬架、转向装置不产生运动干涉，在车轮跳动或汽车转向时不会引起自行制动。(11)制动系中应有音响或光信号等警报装置以便能及时发现制动驱动机件的故障和功能失效。综合以上因素，结合个人了解的情况和分配任务，按照课程设计任务书的要求，须采用鼓式制动器总成作为制动方案的主体部分在给出的已知条件中，轮辋直径为Dr=15in，须在100km/h的速度下在45米内刹停，尺寸条件、技术条件均较为苛刻，综合以上各种形式制动器的比较以及制动系统应满足的要求，减少整体总成尺寸，简化设计。故本设计选择设计左后轮（驱动轮）的领从蹄式制动器。三、鼓式制动器类型介绍汽车制动系是用于使行驶中的汽车减速或停车，使下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地（包括斜坡上）驻留不动的机构。汽车制动系直接影响着汽车行驶的安全性和停车的可靠性。汽车制动系应至少有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置。任何一套制动装置均由制动器和制动驱动机构两部分组成。制动器有盘式和鼓式之分。行车制动时用脚踩下制动踏板操纵车轮制动器来制动全部车轮；而驻车制动则多采用手制动杆操纵，且利用专设的中央制动器或车轮制动器进行制动。行车制动和驻车制动两套制动装置必须具有独立的制动驱动机构。这里我们只介绍鼓式制动器。（1）鼓式制动器鼓式制动器分领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向增力式几种。1、领从蹄式制动器领从蹄式(图3-2a)的效能和效能稳定性，在各式制动器中居中游；前进、倒退行驶的制动效果不变；结构简单，成本低；便于附装驻车制动驱动机构；调整蹄片与制动鼓之间的间隙工作容易。但领从蹄式制动器也有两蹄片上的单位压力不等(在两蹄上摩擦衬片面积相同的条件下)，故两蹄衬片磨损不均匀，寿命不同的缺点。此