小型汽车鼓式制动器的结构设计
汽车上有一个重要的系统叫制动系统，在制动系统中最关键的就是制动器。制动器就是在汽车上的刹车。大家都知道，刹车在汽车上的位置有多重要，一个好的制动器可以减少事故的发生，保证自身的安全。所以，本次课程设计的题目是轻型汽车鼓式制动器的结构设计。鼓式制动器主要是通过液压力来实现制动的。液压力在制动轮缸中推动活塞，活塞与制动蹄的顶端相连接，活塞的位移带动制动蹄向外分开，使摩擦衬片和制动鼓的内壁发生摩擦，形成制动。通过查阅资料和实地检测获取汽车的参数，先确定各个零件的外形尺寸，再通过零件的外形尺寸绘制出每个零件的二维图和三维图，最好再把各个零件配合起来，绘制出鼓式制动器的二维和三维的装配图。关键词 鼓式制动器，活塞，制动蹄，摩擦衬片，制动鼓
目 录
1 绪论 1
1.1 选题背景与意义 1
1.2 研究现状 1
2 鼓式制动器结构形式与选择 1
2.1 鼓式制动器的简介 1
2.2 鼓式制动器的结构形式及选择 2
3 制动系的主要参数及其选择 3
3.1 主要参数数值 3
3.2 制动力和制动力分配系数 3
3.3 同步附着系数 8
3.4 制动器最大制动力矩 9
3.5 鼓式制动器的结构参数和摩擦系数 10
3.5.1制动鼓内径 10
3.5.2 摩擦衬片宽度和包角 11
3.5.3 摩擦衬片起始角 12
3.5.4 张开力的作用线到制动器中心位置的距离 12
3.5.5 制动蹄支销中心的坐标位置 12
3.5.6 摩擦片摩擦系数 13
4 制动器的设计计算 13
4.1 支承销式领—从蹄制动器制动器因素计算 13
4.2 制动驱动机构的设计计算 14
4.2.1 所需制动力的计算 14
4.2.2 确定制动轮缸直径 15
4.2.3 轮缸的工作容积 16
4.2.4 制动主缸的直径与工作容积 16
4.2.5 制动踏板力验算 17
4.3 制动蹄片上的制动力矩 18
4. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
4 摩擦衬片的磨损特性 21
4.5 制动器的热容量和温升核算 22
4.6 行车制动效能计算 23
4.7 驻车制动的计算 24
5 制动器主要零件的结构设计 25
5.1制动鼓 25
5.2 制动蹄 26
5.3 制动底板 26
5.4 制动轮缸 27
5.5 摩擦材料 27
5.6 制动蹄的支承 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
1 绪论
1.1选题背景和意义
汽车是我们每时每刻都在接触的交通工具，能带你去任何地方。一辆汽车是由多个零件和多个系统组成的，在所有系统中最重要的就是制动系统，制动系统又由多个零件组成，在制动系统中最重要的零件就是制动器，性能不好的制动器我们怎么能放心的上路。因此，汽车的制动性能越好，我们在行驶过程中就会感到越安全。由于现在马路上汽车的越来越多，我们的汽车在行驶过程中就要更加的安全，因此，为了保护我们自身的安全，我们必须为汽车装有一个安全又可靠的制动系统。因此我们改进制动器就变得非常重要。
随着马路上车辆的增加，你就会频繁的使用制动系统，因此我们需要配备一个性能高并且拥有较长寿命的制动器。我们在制动的过程中，运用踏板的力来传授到制动器，再由制动器里的零件摩擦来产生摩擦力致使车辆制动。
1.2研究现状
由于汽车在行驶过程中，制动器性能的好与坏直接决定着车辆行驶是否可以安全可靠。因此，我们必须提高汽车制动性能。
参数化设计是三维实体造型方法的新发展。通过对鼓式制动器各个零件的参数化设计，可以使我们对每一个零件的性能和功用都可以了解渗透。通过了解我们可以更好的设计不断地优化，不断地提高产品的质量。
2 鼓式制动器的结构形式及选择
2.1 鼓式制动器的简介
鼓式制动器是依靠外力施加在踏板上然后传送到制动轮缸，再由制动轮缸里的活塞向两侧推开，碰到制动蹄，制动蹄贴着摩擦衬片与制动鼓内壁摩擦来形成制动的。在古代，被人们运用最早的制动系统就是鼓式制动，最开始的时候人们只是简单的把鼓式制动运用在马车上，到了1920年的时候，在重工业方面才逐步运用到鼓式制动的痕迹。现在的鼓式制动器大多都是由制动蹄由内向外的张开来形成制动，由制动蹄受力向两侧张开来摩擦两侧，从而达到减速制动的目的。鼓式制动器有个明显的缺点，就是在频繁制动后，它需要调整里面制动蹄的间隙，因为在多次制动过后，它有时候难以复位或者是复位的不精确。但是，鼓式制动器也是很有优点的，它的结构简易并且它的成本很低。
鼓式制动器的最下面的是制动底板，制动器上的所有零件都是以制动底板为基础而做出的运动，制动轮缸通过螺栓和六角螺母固定在制动底板上，两个一样的制动蹄通过支承销也对称的安装在制动底板的两侧上，摩擦衬片紧贴着制动蹄，两制动蹄之间还有着复位弹簧的连接，，最后再由制动鼓和制动底板连接，组成一个完整的制动器。
制动鼓，制动蹄还有摩擦衬片都是相互关联的，三者的运动关系也是密不可分，先由制动蹄受力，把力传送给摩擦衬片，再由摩擦衬片的移动与制动鼓内壁相摩擦，所以这三者的材料都要有较高的刚度，还要有良好的摩擦系数，摩擦衬片的应用很广泛，在大多数机械设备和生活用品中多有该类零件的存在。
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图21 鼓式制动器结构图
2.2 鼓式制动器的结构形式及选择
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图 22 鼓式制动器简图
(a)领从蹄式（用凸轮张开）；（b）领从蹄式（用制动轮缸张开）；
（c）双领蹄式（非双向，平衡式）；（d）双向双领蹄式；（e）单向增力式；（f）双向増力式
制动蹄按其张开时的转动方向和制动鼓的转动方向是否一致，有领蹄和从蹄之分。如果制动蹄通过受力向两侧张开，此时的张开方向如果和制动鼓的旋转方向是同向，那该制动蹄就是领蹄；如果制动蹄通过受力向两侧张开，此时的张开方向如果和制动鼓的旋转方向是反向，那该制动蹄就是从蹄。
目 录
1 绪论 1
1.1 选题背景与意义 1
1.2 研究现状 1
2 鼓式制动器结构形式与选择 1
2.1 鼓式制动器的简介 1
2.2 鼓式制动器的结构形式及选择 2
3 制动系的主要参数及其选择 3
3.1 主要参数数值 3
3.2 制动力和制动力分配系数 3
3.3 同步附着系数 8
3.4 制动器最大制动力矩 9
3.5 鼓式制动器的结构参数和摩擦系数 10
3.5.1制动鼓内径 10
3.5.2 摩擦衬片宽度和包角 11
3.5.3 摩擦衬片起始角 12
3.5.4 张开力的作用线到制动器中心位置的距离 12
3.5.5 制动蹄支销中心的坐标位置 12
3.5.6 摩擦片摩擦系数 13
4 制动器的设计计算 13
4.1 支承销式领—从蹄制动器制动器因素计算 13
4.2 制动驱动机构的设计计算 14
4.2.1 所需制动力的计算 14
4.2.2 确定制动轮缸直径 15
4.2.3 轮缸的工作容积 16
4.2.4 制动主缸的直径与工作容积 16
4.2.5 制动踏板力验算 17
4.3 制动蹄片上的制动力矩 18
4. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
4 摩擦衬片的磨损特性 21
4.5 制动器的热容量和温升核算 22
4.6 行车制动效能计算 23
4.7 驻车制动的计算 24
5 制动器主要零件的结构设计 25
5.1制动鼓 25
5.2 制动蹄 26
5.3 制动底板 26
5.4 制动轮缸 27
5.5 摩擦材料 27
5.6 制动蹄的支承 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
1 绪论
1.1选题背景和意义
汽车是我们每时每刻都在接触的交通工具，能带你去任何地方。一辆汽车是由多个零件和多个系统组成的，在所有系统中最重要的就是制动系统，制动系统又由多个零件组成，在制动系统中最重要的零件就是制动器，性能不好的制动器我们怎么能放心的上路。因此，汽车的制动性能越好，我们在行驶过程中就会感到越安全。由于现在马路上汽车的越来越多，我们的汽车在行驶过程中就要更加的安全，因此，为了保护我们自身的安全，我们必须为汽车装有一个安全又可靠的制动系统。因此我们改进制动器就变得非常重要。
随着马路上车辆的增加，你就会频繁的使用制动系统，因此我们需要配备一个性能高并且拥有较长寿命的制动器。我们在制动的过程中，运用踏板的力来传授到制动器，再由制动器里的零件摩擦来产生摩擦力致使车辆制动。
1.2研究现状
由于汽车在行驶过程中，制动器性能的好与坏直接决定着车辆行驶是否可以安全可靠。因此，我们必须提高汽车制动性能。
参数化设计是三维实体造型方法的新发展。通过对鼓式制动器各个零件的参数化设计，可以使我们对每一个零件的性能和功用都可以了解渗透。通过了解我们可以更好的设计不断地优化，不断地提高产品的质量。
2 鼓式制动器的结构形式及选择
2.1 鼓式制动器的简介
鼓式制动器是依靠外力施加在踏板上然后传送到制动轮缸，再由制动轮缸里的活塞向两侧推开，碰到制动蹄，制动蹄贴着摩擦衬片与制动鼓内壁摩擦来形成制动的。在古代，被人们运用最早的制动系统就是鼓式制动，最开始的时候人们只是简单的把鼓式制动运用在马车上，到了1920年的时候，在重工业方面才逐步运用到鼓式制动的痕迹。现在的鼓式制动器大多都是由制动蹄由内向外的张开来形成制动，由制动蹄受力向两侧张开来摩擦两侧，从而达到减速制动的目的。鼓式制动器有个明显的缺点，就是在频繁制动后，它需要调整里面制动蹄的间隙，因为在多次制动过后，它有时候难以复位或者是复位的不精确。但是，鼓式制动器也是很有优点的，它的结构简易并且它的成本很低。
鼓式制动器的最下面的是制动底板，制动器上的所有零件都是以制动底板为基础而做出的运动，制动轮缸通过螺栓和六角螺母固定在制动底板上，两个一样的制动蹄通过支承销也对称的安装在制动底板的两侧上，摩擦衬片紧贴着制动蹄，两制动蹄之间还有着复位弹簧的连接，，最后再由制动鼓和制动底板连接，组成一个完整的制动器。
制动鼓，制动蹄还有摩擦衬片都是相互关联的，三者的运动关系也是密不可分，先由制动蹄受力，把力传送给摩擦衬片，再由摩擦衬片的移动与制动鼓内壁相摩擦，所以这三者的材料都要有较高的刚度，还要有良好的摩擦系数，摩擦衬片的应用很广泛，在大多数机械设备和生活用品中多有该类零件的存在。
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图21 鼓式制动器结构图
2.2 鼓式制动器的结构形式及选择
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图 22 鼓式制动器简图
(a)领从蹄式（用凸轮张开）；（b）领从蹄式（用制动轮缸张开）；
（c）双领蹄式（非双向，平衡式）；（d）双向双领蹄式；（e）单向增力式；（f）双向増力式
制动蹄按其张开时的转动方向和制动鼓的转动方向是否一致，有领蹄和从蹄之分。如果制动蹄通过受力向两侧张开，此时的张开方向如果和制动鼓的旋转方向是同向，那该制动蹄就是领蹄；如果制动蹄通过受力向两侧张开，此时的张开方向如果和制动鼓的旋转方向是反向，那该制动蹄就是从蹄。
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