（毕业设计全套）基于有限元比亚迪F3制动器的设计（打包下载）

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应将每个零件分别放到个层上,以便在接受系统中能加以区别。级输出个组件的文件,该文件只包含顶级几何如组件特征。所有级别输出个组件的文件。用它可创建带有各自的几何和外部参照的元件零件和子组件。该选项支持所有层次。所有零件将个组件作为多个文件输出到,这些文件中包含所有元件和组件特征的几何信息。零件使用相同的参照坐标系,使接受系统中的重新装配更加容易。点击确定完成。导入.文件的方法有两种种是通过软件的用户界面操作导入种是通过输入命令导入。本上机采用第种方法。通过用户界面操作导入的步骤是选择主菜单下的子菜单的次级子菜单.,弹出导入属性设置对话框,在导入属性设置对话框中可以设置是否导入所有数据，是否合并图元,是否创建实体，是否删除小面。点击按钮弹出文件路径选择对话框,在文件路径选择对话框中选择好所需精度,输入文件路径后,点击按钮完成文件导入。将摩擦片模型导入将摩擦片模型导入软件中，如图.所示。图.摩擦衬片模型导入将摩擦片进行网格划分单元库中有多种单元类型，每个单元都有个表示单元类型的前缀和编号，如和等。按类型可分为梁单元杆单元平面单元和三维实体单元等等。其中许多单元有好几种可选择特性来胜任不同的功能。根据制动器的几何结构选用八节点六面体实体单元类型，在模态分析中采用单元。鼓式制动器摩擦衬片是模压材料，它的是属性为弹性模量泊松比.密度网格划分是生成单元和节点的过程，在有限元的求解计算中，所有施加在有限元边界上的载荷或约束，最终都是传递到有限元模型上节点和单元进行求解。有限元网格的划分过程包括个步骤建立单元数据，这些数据包括单元的种类，单元的几何常数，单元的材料属性。.设定网格划分的参数。得到图如图.所示所得的节点数为单元数为。图.摩擦衬片网格划分对摩擦片加载求解压强力矩惯性载荷和约束加载上以后，然后求解。最后得到摩擦片的位移云图，如图.所示。从图示可见，摩擦片的位移场端部较大，位移的最大处是在摩擦衬片的端部下点位置，因为其为领踢所致，最大位移为图示处，最大位移为.。没有超出最的位移量，所以满足强度要求。图.位移云图图.可见，在摩擦衬片上，应力较高的区域为摩擦衬片上部接近促动力作用的区域，图中标从识为处，最大应力为，图中标明处为最小应力处，大小为。摩擦衬片的径向增大.，考虑转动使衬片端位移增大。衬片的屈服极限为，最大应力没有超出屈服极限，所以摩擦片的设计满足材料强度要求。图.等效应力云图.制动鼓的有限元分析将制动鼓进行网格划分单元库中有多种单元类型，每个单元都有个表示单元类型的前缀和编号，如和等。按类型可分为梁单元杆单元平面单元和三维实体单元等等。其中许多单元有好几种可选择特性来胜任不同的功能。根据制动器的几何结构选用八节点六面体实体单元类型，在模态分析中采用单元。鼓式制动器制动鼓是铸造材料，它的是属性为弹性模量泊松比.密度网格划分是生成单元和节点的过程，在有限元的求解计算中，所有施加在有限元边界上的载荷或约束，最终都是传递到有限元模型上节点和单元进行求解。有限元网格的划分过程包括个步骤建立单元数据，这些数据包括单元的种类，单元的几何常数，单元的材料属性。.设定网格划分的参数。得到图如图.所示所得的节点数为单元数为图.制动鼓网格划分对制动鼓加载求解压强力矩惯性载荷和约束加载上以后，然后求解。最后得到制动鼓的位移云图，如图.所示。从图示可见，最大位移为图示处，最大位移为.。没有超出最的位移量，所以满足强度要求。图.位移云图图.可见，在摩擦衬片上，应力较高的区域为摩擦衬片上部接近促动力作用的区域，图中标从识为处，最大应力为.，图中标明处为最小应力处，大小为。制动鼓的径向增大.，制动鼓的屈服极限为，最大应力没有超出屈服极限，所以制动鼓的设计满足材料强度要求。图.等效应力云图.本章小结本章的主要内容是利用软件进行鼓式制动器的三维实体建模的分析，对本次设计的可行性提供重要依据，位移云图及应力云图的体现能准确的看出制动器各零件的受力变形情况及是否符合材料要求，本章对本次设计起到了收尾的作用。结论本次毕业设计是以比亚迪轿车为研究对象，为其设计鼓式制动器。设计之初我通过查阅资料研究和总结并对轿车制动系统的结构和形式进行分析后，确定了鼓式制动器的基本形式。鼓式制动器的设计主要是摩擦片与制动蹄的配合问题，以及与制动鼓之间的摩擦问题。通过设计计算得出制动鼓的内径为,制动蹄摩擦衬片的包角,摩擦衬片初始角,摩擦衬片的宽度，等重要设计数据。并对鼓式制动器各个零件的材料进行了选择。在通过对鼓式制动器的制动性能的分析，包括利用软件对摩擦片进行静态分析后，得出摩擦片和制动鼓符合设计要求的结论。鼓式制动器的模型建立是用进行的建模和装配。采用的驻车制动满足国家对汽车驻车坡度的要求，其他相关评价指标也完全符合。最后设计的汽车制动系统基本达到了预期的目标。但本次我的毕业设计当中还有很多的不足需要继续研究和思考，对于鼓式制动器的设计过程中存在的关于设计方法和步骤，通过自我总结以及和与其他设计方法比较可以更加优化设计方法。由于对有限元分析方法的知识掌握有限，无法对我所设计的制动器进行，最适合最有效的分析，这是我今后着重解决的问题。参考文献刘惟信.汽车设计北京清华大学出版社,.余志生.汽车理论北京机械工业出版社,.陈家瑞.汽车构造北京人民交通出版社,.刘惟信.汽车制动系统的结构分析与设计计算北京清华大学出版社,.崔靖.汽车构造陕西陕西科学技术出版社,.王望予.汽车设计北京机械业出版社,.吉林工业大学汽车教研室.汽车设计.北京机械工业出版社,.张洪欣.汽车设计北京机械工业出版社,.龚微寒.汽车现代设计制造北京人民交通出版社,.高强.野火版从入门到精通北京人民邮电出版社出版社.张国忠.现代设计方法在汽车设计中的应用.沈阳东北大学出版社,.粟利萍.汽车实用英语北京电子工业出版社，.龚曙光.在应力分析设计中的应用.计算机辅助设计与制造.，.,.,.,.工程中的有限元方法第版．机械工业出版社，.白金泽，孙秦，郭英男.应用进行复杂结构应力分析机械科学术.，，.吴迎学.汽车鼓式制动器的模糊化设计中南林学院学报.致谢转眼间，近学期的毕业设计就要结束了，毕业设计是专业教学计划中的最后个教学环节，也是理论联系实际，实践性很强的个教学环节。通过这样的个教学环节，方面培养学生能够独立运用所学的知识与技能解决本专业范围内项有实际意义的设计制造科研实验生产管理等课题另方面也是培养学生综合分析问题的能力，独立解决问题的能力，为毕业后参加工作打下良好的基础。在设计期间遇到了很多具体问题，通过老师和同学们的帮助，得以及时的解决，在这里我要特别感谢王永梅老师给我的帮助，王老师给了我大量的指导，并且为我提供了良好的实习环境，通过实习让我学习到了很多的知识，这对于我的毕业设计有很大的帮助和指导作用，使我更加熟练而且实际地掌握了设计方法，也获得了实践锻炼的机会。在我遇到困难的时候王永梅老师总是能够耐心地帮助我解答和引导，有时还带我起去参观实物，让我充分了解鼓式制动器的结构和工作原理，为我能够顺利完成毕业设计提供了非常必要的帮助。进行了毕业设计后，离毕业的日子也就不远了，能够圆满完成毕业设计是我们所有毕业生的心愿，这必将成为大学时代美好的回忆，同时更能带给我们成就感，使自己面对今后的工作时更加有信心。这次毕业设计的收获是巨大的，这不仅仅是由于自己的努力，更重要的还有指导老师以及同学们的帮助，在此我再次向帮助过我的人表示深深的感谢！汽车制动系统约翰•芬顿制动系统是汽车中最重要的系统。如果制动失灵，结果可能是损失惨重的。制动器实际就是能量转换装置，它将汽车的动能动量转化成热能热量。当驾驶员踩下制动踏板，所产生的制动力是汽车运动时动力的倍。制动系统能对四个刹车系统中的每个施加数千磅的力。每辆汽车上使用两个完全独立的制动系统，即行车制动器和驻车制动器。行车制动器起到减速停车或保持车辆正常行驶。制动器是由司机用脚踩松制动器踏板来控制的。驻车制动器的主要作用就是当车内无人的时候，汽车能够保持静止。当独立的驻车制动器踏板或手杆，被安装时，驻车制动器就会被机械地操作。制动系统是由下列基本的成分组成位于发动机罩下方，而且直接地被连接到制动踏板的“制动主缸”把驾驶员脚的机械力转变为液压力。钢制的“制动管路”和有柔性的“制动软管”把制动主缸连接到每个轮子的“制动轮缸”上。制动液,特别地设计为的是工作在极端的情况，填充在系统中。“制动盘”和“衬块”是被制动轮缸推动接触“圆盘”和“回转体”如此引起缓慢的拖拉运动,希望使汽车减慢速度。典型的制动系统布置有前后盘式，前盘后鼓式，各个车轮上的制动器通过套管路系统连接到制动主缸上。基本上讲，所有的汽车制动器都是摩擦制动器。当司机刹车时，控制装置会迫使制动蹄，或制动衬片与车轮处的旋转的制动鼓或制动盘接触。接触后产生的摩擦使车轮转动减慢或停止，这就是汽车的制动。在最基本的制动系统中，有个制动主缸，这个主缸内部填充制动液，并包含两个部分，每个部分里都有个活塞，两个活塞都连接驾驶室里的制动踏板。当制动踏板被踩下时，制动液会从制动主缸流入轮缸。在轮缸中，制动液推动制动蹄或制动衬片与旋转的制动鼓或制动盘接触。静止的制动蹄或制动衬片与旋转的制动鼓或制动盘之间产生摩擦力使汽车的运动逐渐减缓或停止。制动液的装置位于主缸的顶部。目前大多数的车都有个容易看见的装制动液的装置，为的是不用打开盖子就可以看得见制动液的油面。随着制动踏板的运动制动液就会缓慢的下降，正常情况下是这样的。如果制动液在很短的时间内下降得明显或者下降了三分之二，那么就要尽快的检查你的制动系统了。保持制动液装置充满制动液除非你需要维修它，制动液必须保持很高的沸点。位于在空气中的制动液就会吸收空气中的潮气引起制动液低于沸点。制动液通过系列的管路从主缸到达各车轮。橡胶软管只用在需要弹力的地方，比如应用在前轮。在车的行进中上下来回运动。系统的其它部分在所有的连接点上都应用了无腐蚀性的无缝钢管。如果钢线需要修理的话，最好的方法就是代替这条线。如果这不符合实际，那么为了制动系统可以用特殊的装置修理它。你不可以用铜管来修理制动系。它们是危险也是不正确的。鼓式制动器包括制动鼓，个轮缸，回拉弹簧，个制动底版，两个带摩擦层的制动蹄。制动底版固定在轮轴外部的法兰或转向节。制动鼓固定在轮毂上。制动鼓的内部表面与制动蹄的内层之间有空隙。要使用制动器时，司机就要踩下踏板，这时轮缸扩大制动片，对其施加压力，是制动蹄触碰制动鼓。制动鼓与摩擦片之间产生的摩擦制动了车轮，从而使汽车停止。要释放制动器时，司机松开踏板，回拉弹簧拉回制动片，这样车轮会自由转动。盘式制动器包括制动盘而不是鼓，在它的两面上各有个薄的制动片或叫盘式制动器的制动片。制动片是靠挤住旋转的制动盘来停住汽车。制动主缸里流出的制动液迫使活塞向里部的金属盘移动，这便使摩擦片紧紧地贴住制动盘。这时制动片与制动盘产生的摩擦使汽车减速停止，出现了制动行为。活塞分金属或塑料。盘式制动器主要有三种，即浮动卡钳型固定卡钳型和滑动卡钳型。浮动卡钳型和滑动卡钳型盘式制动器使用单活塞。固定卡钳型盘式制动器既可以使用两个活塞有可以使用四个活塞。制动系统是由机械能，液压能或气压能装置驱动的。在机械杠杆适合所有的汽车的驻车制动器中使用。当踩下制动踏板时，杠杆就会推动制动器主缸的活塞给制动液施加压力，制动液通过油管流入轮缸。制动液的压力施加到轮缸活塞以使制动片被压到制动鼓或制动盘上。如果松开踏板，活塞回到原来的位置上，回拉弹簧拉

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制动底板.dwg （CAD图纸）

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