HGC1050輕型商用車制動系設計【前盤后鼓式】[三維catia零件]

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按照制動系統(tǒng)的功用，制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、第二制動系統(tǒng)和輔助制動系統(tǒng)。行車制動系統(tǒng)是使行駛中的汽車減低速度甚至停車的一套專門裝置。它是在行車過程中經(jīng)常使用的。駐車制動系統(tǒng)是使已停駛的汽車駐留原地不動的一套裝置。第二制動系統(tǒng)是在行車制動失效的情況下，保證汽車仍能實現(xiàn)減速或停車的一套裝置。在許多國家的制動法規(guī)中規(guī)定，第二制動系統(tǒng)也是汽車必須具備的。輔助制動系統(tǒng)是在汽車下長坡是用以穩(wěn)定車速的一套裝置。例如，經(jīng)常行駛在山區(qū)的汽車，若單靠行車制動系統(tǒng)來達到下長坡時穩(wěn)定車速的目的，則可能導致行車制動系統(tǒng)的制動器過熱而降低制動效能，甚至完全失效。因此，山區(qū)用汽車還應具備此裝置。 制動系統(tǒng)按制動能源可分為人力制動系統(tǒng)、動力制動系統(tǒng)和伺服制動系統(tǒng)。人力制動系統(tǒng)是以駕駛員得肌體作為惟一制動能源的制動系統(tǒng)。動力制動系統(tǒng)是完全靠由發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢能進行制動的制動系統(tǒng)。伺服制動系統(tǒng)兼用人力和發(fā)動機動力進行制動的制動系統(tǒng)。 制動器是制動系統(tǒng)的主要組成部分，目前汽車制動器基本都是摩擦式制動器，按照摩擦副中旋轉(zhuǎn)元件的不同，分為鼓式和盤式兩大類制動器。 鼓式制動器又有領從蹄式、雙領蹄式、雙向雙領蹄式、雙從蹄式、單向自增力式、雙向自增力式制動器等結構型式。盤式制動器有固定鉗式，浮動鉗式，浮動鉗式包括滑動鉗式和擺動鉗盤式兩種型式。滑動鉗式是目前使用廣泛的一種盤式制動器。由于盤式制動器熱和水穩(wěn)定性以及抗衰減性能較鼓式制動器好，可靠性和安全性也好，而得到廣泛應用。但是盤式制動器效能低，無法完全防止塵污和銹蝕，兼做駐車制動時需要較為復雜的手驅(qū)動機構，因而在后輪上的應用受到限制，很多車是采用前盤后鼓的制動系統(tǒng)組成。已經(jīng)普遍應用的液壓制動現(xiàn)在已經(jīng)是非常成熟的技術，隨著人們對制動性能要求的提高，防抱死制動系統(tǒng)、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動避撞技術等功能逐漸融人到制動系統(tǒng)當中，需要在制動系統(tǒng)上添加很多附加裝置來實現(xiàn)這些功能，這就使得制動系統(tǒng)結構復雜化，增加了液壓回路泄漏的可能以及裝配、維修的難度，制動系統(tǒng)要求結構更加簡潔，功能更加全面和可靠，制動系統(tǒng)的管理也成為必須要面對的問題，電子技術的應用是大勢所趨。從制動系統(tǒng)的供能裝置、控制裝置、傳動裝置、制動器4個組成部分的發(fā)展歷程來看，都不同程度地實現(xiàn)了電子控制化。 汽車制動系統(tǒng)的功用是使行駛中的汽車根據(jù)行駛條件或駕駛員的意愿，減速、停車或維持某一穩(wěn)定車速，以及使已停駛的汽車在原地(包括在斜坡上)駐留不動。因此，必須充分考慮制動系統(tǒng)的控制機構和制動執(zhí)行機構的各種性能，然后進行汽車的制動系統(tǒng)的設計以滿足汽車安全行駛的要求。據(jù)有關資料的介紹，在由于車輛本身的問題而造成的交通事故中，制動系統(tǒng)故障引起的事故為總數(shù)的45%。（例如豐田汽車召回事件）可見，制動系統(tǒng)是保證行車安全的極為重要的一個系統(tǒng)。此外，制動系統(tǒng)的好壞直接影響車輛的平均車速和車輛的運輸效率，也就是保證運輸經(jīng)濟效益的重要因素。因此制動系統(tǒng)設計是汽車設計中重要的環(huán)節(jié)之一。 已經(jīng)普遍應用的液壓制動現(xiàn)在已經(jīng)是非常成熟的技術，隨著人們對制動性能要求的提高，防抱死制動系統(tǒng)、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動避撞技術等功能逐漸融人到制動系統(tǒng)當中，需要在制動系統(tǒng)上添加很多附加裝置來實現(xiàn)這些功能，這就使得制動系統(tǒng)結構復雜化，增加了液壓回路泄漏的可能以及裝配、維修的難度，制動系統(tǒng)要求結構更加簡潔，功能更加全面和可靠，制動系統(tǒng)的管理也成為必須要面對的問題，電子技術的應用是大勢所趨。 目前大多數(shù)車輛的制動管路系統(tǒng)多為雙回路制動系統(tǒng)。雙回路氣制動系統(tǒng)就是指系統(tǒng)內(nèi)有兩個分別獨立的液壓制動管路系統(tǒng)，起保險的作用。一般前輪驅(qū)動轎車多采用交叉對角線形式，制動主缸的前腔與右前輪、左后輪的制動管路相通，后腔與左前輪、右后輪的制動管路相通，形成一個交叉的形對角線，這樣的好處是當有一個制動系統(tǒng)發(fā)生故障時，另一個系統(tǒng)依然能進行最低限度的制動，且不會發(fā)生跑偏現(xiàn)象。而后輪驅(qū)動轎車因負荷較大，多采用前后輪分別獨立制動形式，即有兩套制動總泵，一套控制前輪制動，另一套控制后輪制動。 因此，在車輛模塊化、集成化、電子化、車供能源的高壓化的趨勢驅(qū)動下，車輛制動系統(tǒng)也朝著電子化方向發(fā)展，很多汽車和零部件廠商都進行了電制動系統(tǒng)的研究和推廣，博世、西門子、特維斯等公司已經(jīng)研制出一些試驗成果，電制動系統(tǒng)必將取代傳統(tǒng)制動系統(tǒng)，汽車底盤進一步一體化、集成化，制動系統(tǒng)性能也會發(fā)生質(zhì)的飛躍。 2、目的、依據(jù)和意義 隨著高速公路的迅速發(fā)展和車速的提高以及車流密度的日益增大，為了保證行車安全，汽車制動系的工作可靠性顯得日益重要。也只有制動性能良好、制動工作可靠的汽車，才能充分發(fā)揮其動力性能。 汽車制動系統(tǒng)至少應有兩套獨立的制動裝置，即行車制動裝置和駐車制動裝置；重型汽車或經(jīng)常在山區(qū)行駛的汽車要增設應急制動裝置及輔助制動裝置；牽引汽車應有自動制動裝置。 通過本題目的設計，本人可綜合運用《汽車構造》、《汽車理論》、《汽車設計》、《專用車輛設計》、《液壓傳動》等課程的知識，達到綜合訓練的效果。由于本題目模擬工程一線實際情況，自己通過畢業(yè)設計可與工程實踐直接接觸，可達到面向工程一線的應用型本科要求，并可為自己就業(yè)提供幫助。 二、設計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、研究的基本內(nèi)容 （1）研究汽車制動系的組成、結構與設計。 （2）制動器和主要零部件的選擇和設計計算。 （3）制動系參數(shù)計算。 （4）制動力分配的調(diào)節(jié)裝置。 2、擬解決的主要問題 （1）鼓式制動器的設計計算 （2）盤式制動器的設計計算 （3）制動系統(tǒng)操縱機構設計 （4）制動管路的布置 （5）駐車系統(tǒng)的設計 （6）制動驅(qū)動機構的設計計算 三、技術路線（研究方法） 調(diào)查和資料收集 方案的選擇 管路布 置 制動操縱機 構 的設計計算 制動驅(qū)動機構的結構型式選擇和設計計算 制動器的選擇和計算 制動系的主要參數(shù)及其選 擇 鼓式制動器主要零部件的結構設計和計算 盤式制動器主要零部件的結構設計和 計算 繪制出零件圖或裝配圖 完成設計任務書 繪制CATIA總裝圖和分解圖 四、進度安排 1、第一至第三周 調(diào)研、開題報告、文獻綜述； 2、第四周 制動器的結構形式及選擇，制動系的主要參數(shù)及其選擇； 3、第五周、第六周 制動器設計計算； 4、第七周 制動器主要零部件的結構設計和強度計算； 5、第八周 制動驅(qū)動機構的結構形式選擇與設計計算； 6、第九、第十周 完成裝配圖； 7、第十一、第十二周 完成零件圖； 6、第十三周、第十四周 完成設計說明書； 7、第十五周 審查圖紙、計算及設計說明書； 8、第十六周 修改圖紙、計算及設計說明書； 9、第十七周 畢業(yè)答辯。 五、參考文獻 [1] 劉惟信.汽車制動系統(tǒng)的結構分析與設計計算北京：清華大學出版社，2004：20—50. [2] 余志生.汽車理論.北京：機械工業(yè)出版社，2006年：89. [3] 陳家瑞.汽車構造（下），機械工業(yè)出版社：2005年8月，第四版.293—294. [4] 王庭義，呂彭民，李玉杰，孟鐵.浮動鉗式制動器制動過程有限元分析[J]：長安大學學報(自然科學版) 2010年06期 [5] 程國華.汽車制動系統(tǒng)發(fā)展漫談[J]：汽車運用，2003年第6期. [6] 朱　旬.金海東.轎車制動主缸結構淺析[J]：汽車研究與開發(fā)，1999 年第 2 期. [7] 陳步童.微型汽車制動系統(tǒng)常見故障診斷與檢修[J]：無錫職業(yè)技術學院學報，2003.4期. [8] 楊仁華.基于汽車制動綜合性能的鼓式制動器優(yōu)化設計[J]：中國西部科技 2010年23期 [9] 霍志毅，徐平，何曉鵬. 某輕型載貨汽車制動性能分析與改進設計[J]：汽車技術 2010年12期 [10] 戴逢權.汽車電子機械制動系統(tǒng)[J]. 汽車工程師 2010年12期 [12] 童成前，何仁，趙玲，何建清.汽車制動器與整車匹配設計方法研究[J]. 公路與汽運 2010年06期 [13] 張耀舉，龔洪，范鵬.制動力分配優(yōu)化設計研究[J]. 汽車科技 2010年06期 [14] 晏維華.簡單非平衡鼓式制動器制動氣壓的近似計算[J]. 建筑機械化 2010年02期 [15] 郝書輝. 郝真.輕型載貨汽車新型復合制動系統(tǒng)研究[J]. 農(nóng)業(yè)機械 2010年14期 [16] 王道明，王和偉，韓強強， 陳小輝，張卓輝.盤式制動裝置制動盤的有限元分析及優(yōu)化[J]. 起重運輸機械 2010年08期 [17] 全國文獻工作標準化技術委員會.GB/T 12676-1999 中國標準書號[S].北京：中國標準出版社，1999. [18] Journal of Materials Engineering and Performance，Microstructure and detachment mechanism of friction layers on the surface of brake shoes 2003：1.12, No.l. [19] Influence of the state of the mating friction elements of the drum brake on the outer thermal field：Engineering transaction, 2002，vo1．50：No.1-2. 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）過程管理材料 題 目 HGC1050 輕型商用車 制動系設計 學生姓名 林騰飛 院系名稱 汽車與交通工程學院 專業(yè)班級 車輛工程B07-1 指導教師 蘇清源 職 稱 副教授 教研室 車輛工程 起止時間 2011.2.28-2011.6.24 教 務 處 制 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-2 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 林騰飛 系部 汽車與交通 工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程 B07-1 指導教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 HGC1050輕型商用車制動系設計 一、設計（論文）目的、意義 汽車制動系的功用是使汽車以適當?shù)臏p速度降速行駛直至停車；在下坡行駛時，使汽車保持適當?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠地停在原地或坡道上。因此，必須充分考慮制動系統(tǒng)的控制機構和制動執(zhí)行機構的各種性能，然后進行汽車的制動系統(tǒng)的設計以滿足汽車安全行駛的要求。據(jù)有關資料的介紹，在由于車輛本身的問題而造成的交通事故中，制動系統(tǒng)故障引起的事故為總數(shù)的45%。可見，制動系統(tǒng)是保證行車安全的極為重要的一個系統(tǒng)。此外，制動系統(tǒng)的好壞直接影響車輛的平均車速和車輛的運輸效率，也就是保證運輸經(jīng)濟效益的重要因素。因此制動系統(tǒng)設計是汽車設計中重要的環(huán)節(jié)之一。 通過本題目的設計，本人可綜合運用《汽車構造》、《汽車理論》、《汽車設計》、《專用車輛設計》、《液壓傳動》等課程的知識，達到綜合訓練的效果。由于本題目模擬工程一線實際情況，自己通過畢業(yè)設計可與工程實踐直接接觸，可達到面向工程一線的應用型本科要求，并可為自己就業(yè)提供幫助。 二、設計（論文）內(nèi)容、技術要求（研究方法） 以現(xiàn)有資料為基礎，結合實際情況設計計算制動器的結構參數(shù)及對其進行校核計算。對各種結構件進行分析計算。另外，對現(xiàn)有結構進行改進、完善，爭取達到設計的合理化、最優(yōu)化。 三、設計（論文）完成后應提交的成果 （一）計算說明部分 1、制動系統(tǒng)方案的選擇 2、制動力矩的計算； 3、鼓式制動器計算及校核； 4、制動主缸和輪缸的設計計算； 5、制動操縱機構的計算； （二）圖紙部分 1、鼓式制動器裝配圖（A0一張）； 2、管路布置示意圖（A0一張）； 3、制動鼓（A1一張）； 4、制動蹄(制動蹄板和摩擦襯塊)（A2‘A3各一張）； 5、制動盤（A2一張）； 6、盤式制動器裝配圖（A0一張）； 7、盤式制動器CATIA三維圖（A3一張）； 8、盤式制動器CATIA爆炸圖（A3一張）； 9、鼓式制動器CATIA爆炸圖（A3一張）； 10、鼓式制動器CATIA三維圖（A3一張））； 四、進度安排 1、調(diào)研 第一周 2、開題報告、文獻綜述 第二周 3、制動方案確定 第三周 4、制動器設計計算 第四周至第五周 5、制動主缸、輪缸的設計計算 第六周至第七周 6、制動管路布置 第八周 7、完成裝配圖 第九周 8、完成零件圖 第十周至第十一周 9、完成設計說明書 第十二周至第十三周 10、審閱圖紙、計算及設計說明書 第十四周 11、修改圖紙、計算及設計說明書 第十五周、第十六周 12、畢業(yè)答辯 第十七周（6月15號—6月21號） 五、參考文獻 [1] 方泳龍.汽車制動理論與設計.北京：國防工業(yè)出版社，2005：1—20. [2] 劉惟信.汽車制動系統(tǒng)的結構分析與設計計算北京：清華大學出版社，2004：20—50. [3] 王望予.汽車設計.北京：機械工業(yè)出版社，2006：257—285. [4] 余志生.汽車理論.北京：機械工業(yè)出版社，2006年：89. [5] 陳家瑞.汽車構造（下），機械工業(yè)出版社：2005年8月，第四版.293—294. [6] 劉品，李哲.機械精度設計與檢測基礎.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)出版社，2005：51—55. [7]劉惟信.汽車設計.北京：清華大學出版社，2001：450—461. [8]程國華.汽車制動系統(tǒng)發(fā)展漫談：汽車運用，2003年第6期. [9]朱　旬，金海東.轎車制動主缸結構淺析：汽車研究與開發(fā)，1999 年第 2 期. [10]陳步童.微型汽車制動系統(tǒng)常見故障診斷與檢修：無錫職業(yè)技術學院學報，2003.4期. [11] 鳳勇.汽車機械基礎.北京：人民交通出版社，2005年9月，第一版.51. [12]全國文獻工作標準化技術委員會.GB/T 12676-1999 中國標準書號[S].北京：中國標準出版社，1999. [13] 全國文獻工作標準化技術委員會.GB 5763-1998 中國標準書號[S].北京：中國標準出版社，1998. [14]Journal of Materials Engineering and Performance，Microstructure and detachment mechanism of friction layers on the surface of brake shoes 2003：1.12, No.l. [15] Influence of the state of the mating friction elements of the drum brake on the outer thermal field：Engineering transaction, 2002，vo1．50：No.1-2. 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 林騰飛 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程B07-1班 指導教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 HGC1050 輕型商用車制動系設計 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 　 　 　 　 　　 指導教師簽字： 年 月 日 SY-025-BY-7 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 林騰飛 專業(yè) 班級 車輛工程 B07-1班 指導教 師姓名 蘇清源 職稱 副教授 題目 HGC1050 輕型商用車制動系設計 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　　 　 　 　 　 　　 　 　 　　 　 　 評閱人簽字 ： 年 月 日 SY-025-BY-8 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 林騰飛 專業(yè) 班級 車輛工程 B07-1班 指導 教師 蘇清源 職 稱 副教授 題目 HGC1050 輕型商用車制動系設計 答辯 時間 06月 23 日 11時 答辯組 成員姓名 蘇清源 趙雨旸 趙國遷 姚佳巖 李榮 出席 人數(shù) 4 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際的結合程度 10 2 設計（實驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質(zhì)量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 答辯組長簽字： 年 月 日 SY-025-BY-9 畢業(yè)設計（論文）成績評定表 學生姓名 林騰飛 性別 男 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè) 車輛工程 班級 B07-1班 設計（論文）題目 HGC1050 輕型商用車制動系設計 指導教師姓名 職稱 指導教師 評分（X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（Y） 答辯組組長 職稱 答辯組 評分（Z） 畢業(yè)設計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 注：1、指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設計（論文）成績百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z 2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設計（論文）水平、設計（論文）撰寫質(zhì)量、學生在畢業(yè)設計（論文）實施或?qū)懽鬟^程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內(nèi)容的評價。 SY-025-BY-10 優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）推薦表 題 目 HGC1050 輕型商用車制動系設計 類別 畢業(yè)設計 學生姓名 林騰飛 系、專業(yè)、班級 汽車與交通工程學院 車輛工程B07-1班 指導教師 蘇清源 職 稱 副教授 設計成果明細： 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 備 注： 注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設計