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摘 要

鼓式制动也叫块式制动，现在鼓式制动器的主流是内张式，它的制动蹄位于制动轮内侧，刹车时制动块向外张开，摩擦制动轮的内侧，达到刹车的目的。

制动系统在汽车中有着极为重要的作用，如果失效将会造成严重的后果。制动系统的主要部件就是制动器，在现代汽车上仍然广泛使用的是具有较高制动效能的蹄—鼓式制动器。本设计就摩擦式鼓式制动器进行了相关的设计和计算。在设计过程中，以实际产品为基础，根据我国工厂目前进行制动器新产品开发的一般程序，并结合理论设计的要求，首先根据给定车型的整车参数和技术要求，确定制动器的结构形式及制动器主要参数，然后计算制动器的制动力矩、制动蹄上的压力分布、蹄片变形规律、制动效能因数、制动减速度、耐磨损特性、制动温升等，并在此基础上进行制动器主要零部件的结构设计。最后，完成装配图和零件图的绘制。

关键词：鼓式制动器 制动力矩 制动效能因数 制动减速度 制动温升

Design of light bus drum brake and three-dimensional modeling

Abstract

Drum brake, also known as block-type brake, drum brakes, now within the mainstream style sheets, and its brake shoes located inside the brake wheel, brake brake blocks out when open, the inside wheel friction brake, to achieve the purpose of the brakes.

In the vehicle braking system has a very important role, failure will result in disaster if serious consequences. The main parts of the braking system is the brake, in the modern car is still widely used in high performance brake shoe - brake drum. The design of the friction drum brakes were related to the design and calculation. In the design process, based on the actual product, according to our current brake factory general new product development process, and theoretical design requirements, the first model of the vehicle according to the given parameter and the technical requirements, determine the brake structure and, brake main parameters, and then calculate the braking torque brake, brake shoes on the pressure distribution, deformation shoe, brake effectiveness factor, braking deceleration, wear characteristics, brake temperature, etc., and in this brake on the basis of the structural design of major components. Finally, assembly drawings and parts to complete mapping.

Key words：drum brake; braking torque; brake efficiency factor; braking deceleration; brake temperature rising

目 录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 鼓式制动器结构形式及选择 1

1.1 鼓式制动器的形式结构 1

1.2 鼓式制动器按蹄的属性分类 2

1.2.1 领从蹄式制动器 2

1.2.2 双领蹄式制动器 6

1.2.3 双向双领蹄式制动器 7

1.2.4单向増力式制动器 9

1.2.5 双向増力式制动器 9

第二章 制动系的主要参数及其选择 12

2.1 制动力与制动力分配系数 12

2.2 同步附着系数 18

2.3 制动器最大制动力矩 20

2.4 鼓式制动器的结构参数与摩擦系数 21

2.4.1 制动鼓内径 21

2.4.2 摩擦衬片宽度和包角 22

2.4.3 摩擦衬片起始角 23

2.4.4 制动器中心到张开力作用线的距离 23

2.4.5 制动蹄支承点位置坐标和 24

2.4.6 衬片摩擦系数 24

第三章 制动器的设计计算 25

3.1 浮式领—从蹄制动器(平行支座面) 制动器因数计算 25

3.2 制动驱动机构的设计计算 27

3.2.1 所需制动力计算 27

3.2.2 制动踏板力验算 27

3.2.3 确定制动轮缸直径 28

3.2.4 轮缸的工作容积 29

3.2.5 制动器所能产生的制动力计算 30

3.3 制动蹄片上的制动力矩 31

3.4 制动蹄上的压力分布规律 36

3.5 摩擦衬片的磨损特性计算 37

3.6 制动器的热容量和温升的核算 39

3.7 行车制动效能计算 40

3.8 驻车制动的计算 41

第四章 制动器主要零件的结构设计 44

4.1 制动鼓 44

4.2 制动蹄 45

4.3 制动底板 45

4.4 制动蹄的支承 45

4.5 凸轮式张开机构 46

4.6 摩擦材料 46

4.7 制动器间隙 47

第五章 关键件的三维建模 48

5.1 制动鼓的三维建模 48

5.2 制动蹄的三维建模 48

5.3 鼓式制动器的装配 49

结论 51

参考文献 53

致 谢 54

附 录 55

第一章 鼓式制动器结构形式及选择

汽车制动器几乎均为机械摩擦式的，既是利用旋转元件与固定元件两工作表面间的摩擦产生的制动力矩使汽车减速或停车的。摩擦式制动器应保证工作可靠，有足够的制动力，工作性能稳定，为此制动器的摩擦衬片材料除应具有较大的摩擦系数外，还应具有较大的抗热衰退性能，另外，制动器要具有较好的散热性能，制动器中摩擦元件之间的间隙应能调整，其调整机构的结构要简单和操作方便。

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