电动助力车驱动轮制动器建模与工况仿真(附件)【字数：7880】
摘 要人们越来越关注和在意电动助力车行驶安全性，焦点就在于制动系统的安全性。所以，制动系统的设计是我们解决它行驶安全性的首要问题。这一行业竞争越来越激烈，提高生产效率以此来降低成本的方式成为目前企业主要的竞争方式，并且成为企业争夺市场的主要方式之一。在这次的说明书中，主要对助力车驱动轮鼓式制动器进行了介绍。主要概括了制动器的发展，构造，分类等，对制动器的类型，以及制动器的应用进行了介绍。其次，依靠CATIA运动仿真模块，建立制动器系统的运动机构，并且通过定义系统各部件之间的装配约束和运动副，完成制动器系统运动仿真模型的建立。最后，通过运动机构仿真，模拟驱动轮制动器的运动响应状态，并分析该系统的合理性，为其的进一步设计提供有力的参考和依据。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 制动器的功用 1
1.2 制动器的发展状况及评价指标 1
1.3 制动器设计要求 2
1.4 本次制动器设计应达到的目标 2
1.5 本次鼓式制动器的设计要求 2
第二章 鼓式制动器的选择 3
2.1 多种制动器在车辆上实际运用 3
2.2 后轮制动器选用鼓式制动器的原因 3
第三章 零件建模过程 4
3.1 CATIA软件的概述 4
3.2零件图的分析 4
3.3三维建模 5
3.3.1 摩擦片建模 5
3.3.2制动蹄建模 9
3.3.3 弹簧1建模 12
3.3.4 凸轮销建模 15
3.3.5 制动器外壳建模 17
3.3.6弹簧2建模 19
3.3.7摇臂建模 20
3.3.8 轴套建模 21
3.4零件装配 23
3.4.1 左制动蹄和摩擦片装配 24
3.4.2右制动蹄及摩擦片装配 26
3.4.3凸轮销装配 26
3.4.4摇臂装配 27
3.4.5螺栓装配 27
3.4.6弹簧装配 28
3.4.7回位弹簧装配 29
第四章 运动仿真 31 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
4.1 建立运动关系 31
4.2滑动曲线 32
4.3运动模拟 33
4.4工况分析 35
4.4.1工况1：制动工况 35
4.4.2 工况2：非制动工况 35
第五章 总结 37
致 谢 38
参考文献 39
第一章 绪论
1.1 制动器的功用
作用在汽车上，其方向与汽车行驶方向相反的外力能对汽车起制动作用。滚动阻力，上坡阻力，空气阻力都能对汽车起制动作用，但是这些外力的大小我们都是无法控制的。所以在汽车上必须配备有专门的制动装置，能够让驾驶员根据道路情况掌控汽车的制动，从而避免危险。制动系是对汽车的行驶具有阻碍作用的装置。制动系的主要功用为：
1.让汽车降速行驶直至停车；
2.汽车在下坡行驶时，使其保持较稳定的车速；
3.让汽车稳固地停在原地或坡道上。
1.2 制动器的发展状况及评价指标
汽车制动系统在其安全驾驶中扮演着极其重要的作用。近年来，随着汽车发展和行驶速度的提高，制动系统的安全性正变得越来越重要，对人们的安全扮演者很重要的角色。汽车制动系统可以分为很多种，例如：机械式、气动式、液压式、气—液混合式。它们的工作原理大部分都很相似，都是利用制动装置工作时产生的摩擦，将汽车的动能转化为汽车的内能，以此来让汽车达到制动减速直至停车的目的。汽车动力系统发生了巨大的变化伴随着驾驶速度和驾驶舒适性要求的提高，已经出现了许多新的结构型式和功能形式，并提出了更高的制动系统要求。从而让汽车的行驶安全性得到保证。
现代汽车制动器主要以摩擦制动的形式，根据摩擦副中旋转元件不同，又可继续分为鼓式制动器和盘式制动器。盘式制动器抗热衰退性和鼓式制动器相比，效果更佳，在实际中得到了广泛的应用。但是盘式制动器的制动效能低，很容易让制动盘间隙进入尘土和锈蚀，因此盘式制动器在后轮的应用中存在一定的局限性，许多汽车是采用前盘后鼓的制动系统组成。
汽车的制动性主要由以下三方面来评定：
1.制动效能，即制动距离和制动减速度；
2.抗热衰退性能；
3.制动时汽车的方向稳定性。
1.3 制动器设计要求
车辆的安全性直接由制动性能所决定。制动距离无法控制，导致了大部分交通事故的发生，即制动距离超过碰撞距离。 汽车的制动性能是汽其安全的重要保证，只有保证其制动性能高，汽车踩足够安全。所以设计制动系时应该满足如下要求：
1.具有足够的制动效能；
2. 工作可靠；
3.汽车以任何速度制动，方向稳定性都很强；
4.良好的制动能力热稳定性；
5.好的作用滞后性。
6.很长的摩擦衬片使用寿命。
1.4 本次制动器设计应达到的目标
1.制动效能的稳定性要求。
2.制动效能的恒定性要求。
3.制动时的方向稳定性要求。
1.5 本次鼓式制动器的设计要求
鼓式制动器设计应确保汽车能在较短距离内停车，保持其稳定的行驶方向和在有能力在较低的坡度上保持一定的速度。
制动器整体应满足设计要求，需要保证稳定的总体性能，需要协调的制动器与制动系统的配合。汽车制动器的零部件的配合要稳定，其各部分的运动不能相互干扰，制造零件的材料性能要满足制动器的最大强度，从而使制动器不会因制动强度太大而失效，保持制动器的良好性。简而言之，制动器的设计必须满足总体要求，满足我们的设计要求。
第二章 鼓式制动器的选择
2.1 多种制动器在车辆上实际运用
制动器主要有摩擦式、电磁式、液力式等几种形式。尽管电磁制动器具有滞后小，装配简单和制造简单等优点，但设计制造成本较高。液力式制动器通常用作缓速器。目前应用最广泛的是摩擦式制动器。
按摩擦副结构形式不同，可将摩擦式制动器分为三种类型：鼓式，盘式和带式。就热稳定性，水稳定性，抗衰减性来说，盘式制动器比鼓式制动器更好，并且具有良好的可靠性，因此它被人们日常广泛使用。带式制动器通常仅用作中央制动器。盘式制动器的效率低，不能完全防止灰尘进入和酸腐蚀，并且由于需要的驻车制动器的驱动机构较为复杂，所以后轮的应用受到限制，很多汽车是采用前盘后鼓的制动系统。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 制动器的功用 1
1.2 制动器的发展状况及评价指标 1
1.3 制动器设计要求 2
1.4 本次制动器设计应达到的目标 2
1.5 本次鼓式制动器的设计要求 2
第二章 鼓式制动器的选择 3
2.1 多种制动器在车辆上实际运用 3
2.2 后轮制动器选用鼓式制动器的原因 3
第三章 零件建模过程 4
3.1 CATIA软件的概述 4
3.2零件图的分析 4
3.3三维建模 5
3.3.1 摩擦片建模 5
3.3.2制动蹄建模 9
3.3.3 弹簧1建模 12
3.3.4 凸轮销建模 15
3.3.5 制动器外壳建模 17
3.3.6弹簧2建模 19
3.3.7摇臂建模 20
3.3.8 轴套建模 21
3.4零件装配 23
3.4.1 左制动蹄和摩擦片装配 24
3.4.2右制动蹄及摩擦片装配 26
3.4.3凸轮销装配 26
3.4.4摇臂装配 27
3.4.5螺栓装配 27
3.4.6弹簧装配 28
3.4.7回位弹簧装配 29
第四章 运动仿真 31 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
4.1 建立运动关系 31
4.2滑动曲线 32
4.3运动模拟 33
4.4工况分析 35
4.4.1工况1：制动工况 35
4.4.2 工况2：非制动工况 35
第五章 总结 37
致 谢 38
参考文献 39
第一章 绪论
1.1 制动器的功用
作用在汽车上，其方向与汽车行驶方向相反的外力能对汽车起制动作用。滚动阻力，上坡阻力，空气阻力都能对汽车起制动作用，但是这些外力的大小我们都是无法控制的。所以在汽车上必须配备有专门的制动装置，能够让驾驶员根据道路情况掌控汽车的制动，从而避免危险。制动系是对汽车的行驶具有阻碍作用的装置。制动系的主要功用为：
1.让汽车降速行驶直至停车；
2.汽车在下坡行驶时，使其保持较稳定的车速；
3.让汽车稳固地停在原地或坡道上。
1.2 制动器的发展状况及评价指标
汽车制动系统在其安全驾驶中扮演着极其重要的作用。近年来，随着汽车发展和行驶速度的提高，制动系统的安全性正变得越来越重要，对人们的安全扮演者很重要的角色。汽车制动系统可以分为很多种，例如：机械式、气动式、液压式、气—液混合式。它们的工作原理大部分都很相似，都是利用制动装置工作时产生的摩擦，将汽车的动能转化为汽车的内能，以此来让汽车达到制动减速直至停车的目的。汽车动力系统发生了巨大的变化伴随着驾驶速度和驾驶舒适性要求的提高，已经出现了许多新的结构型式和功能形式，并提出了更高的制动系统要求。从而让汽车的行驶安全性得到保证。
现代汽车制动器主要以摩擦制动的形式，根据摩擦副中旋转元件不同，又可继续分为鼓式制动器和盘式制动器。盘式制动器抗热衰退性和鼓式制动器相比，效果更佳，在实际中得到了广泛的应用。但是盘式制动器的制动效能低，很容易让制动盘间隙进入尘土和锈蚀，因此盘式制动器在后轮的应用中存在一定的局限性，许多汽车是采用前盘后鼓的制动系统组成。
汽车的制动性主要由以下三方面来评定：
1.制动效能，即制动距离和制动减速度；
2.抗热衰退性能；
3.制动时汽车的方向稳定性。
1.3 制动器设计要求
车辆的安全性直接由制动性能所决定。制动距离无法控制，导致了大部分交通事故的发生，即制动距离超过碰撞距离。 汽车的制动性能是汽其安全的重要保证，只有保证其制动性能高，汽车踩足够安全。所以设计制动系时应该满足如下要求：
1.具有足够的制动效能；
2. 工作可靠；
3.汽车以任何速度制动，方向稳定性都很强；
4.良好的制动能力热稳定性；
5.好的作用滞后性。
6.很长的摩擦衬片使用寿命。
1.4 本次制动器设计应达到的目标
1.制动效能的稳定性要求。
2.制动效能的恒定性要求。
3.制动时的方向稳定性要求。
1.5 本次鼓式制动器的设计要求
鼓式制动器设计应确保汽车能在较短距离内停车，保持其稳定的行驶方向和在有能力在较低的坡度上保持一定的速度。
制动器整体应满足设计要求，需要保证稳定的总体性能，需要协调的制动器与制动系统的配合。汽车制动器的零部件的配合要稳定，其各部分的运动不能相互干扰，制造零件的材料性能要满足制动器的最大强度，从而使制动器不会因制动强度太大而失效，保持制动器的良好性。简而言之，制动器的设计必须满足总体要求，满足我们的设计要求。
第二章 鼓式制动器的选择
2.1 多种制动器在车辆上实际运用
制动器主要有摩擦式、电磁式、液力式等几种形式。尽管电磁制动器具有滞后小，装配简单和制造简单等优点，但设计制造成本较高。液力式制动器通常用作缓速器。目前应用最广泛的是摩擦式制动器。
按摩擦副结构形式不同，可将摩擦式制动器分为三种类型：鼓式，盘式和带式。就热稳定性，水稳定性，抗衰减性来说，盘式制动器比鼓式制动器更好，并且具有良好的可靠性，因此它被人们日常广泛使用。带式制动器通常仅用作中央制动器。盘式制动器的效率低，不能完全防止灰尘进入和酸腐蚀，并且由于需要的驻车制动器的驱动机构较为复杂，所以后轮的应用受到限制，很多汽车是采用前盘后鼓的制动系统。
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