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南華大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
設(shè)計（論文）題目
輕型汽車底盤鼓式制動器設(shè)計
設(shè)計（論文）題目來源
自選課題
設(shè)計（論文）題目類型
工程設(shè)計類
起止時間
2010-12-28
至2011-5-28
一、設(shè)計（論文）依據(jù)及研究意義：
進入21世紀以后，隨著經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展和交通的不斷便利，汽車的應用越來越廣泛。制動系統(tǒng)是汽車的一個重要組成部分，它直接影響汽車的安全性。由于汽車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%?？梢姡囆旭偟陌踩?，很大程度上取決于汽車制動裝置工作的可靠性。所以研究設(shè)計制動器是非常有必要的，意義是重大的。
本設(shè)計題目來源于實際生產(chǎn)，是用于各種類型的汽車制動器的設(shè)計。在充分理解制動器的組成<1> 供能裝置<2> 控制裝置<3> 傳動裝置<4> 制動器 這四個部分組成,從而設(shè)計出結(jié)構(gòu)更合理,成本更低廉的制動器。
二、設(shè)計（論文）主要研究的內(nèi)容、預期目標：（技術(shù)方案、路線）
(1) 微型汽車鼓式制動器的選型及方案論證
查閱文獻，了解各種鼓式制動器的分類相關(guān)技術(shù)參數(shù)和運行所需的條件，比較其優(yōu)缺點，結(jié)合實際，完成鼓式制動器的選型和方案論證
鼓式制動器的制動效能和散熱性比盤式制動器都要差許多，鼓式制動器的制動力穩(wěn)定性差，在不同路面上制動力變化很大，不易于掌控。而由于散熱性能差，在制動過程中會聚集大量的熱量。制動塊和輪鼓在高溫影響下較易發(fā)生極為復雜的變形，容易產(chǎn)生制動衰退和振抖現(xiàn)象，引起制動效率下降。另外，鼓式制動器在使用一段時間后，要定期調(diào)校剎車蹄的空隙，甚至要把整個剎車鼓拆出清理累積在內(nèi)的剎車粉。當然，鼓式制動器也并非一無是處，它造價便宜，而且符合傳統(tǒng)設(shè)計。 四輪轎車在制動過程中，由于慣性的作用，前輪的負荷通常占汽車全部負荷的70%-80%，前輪制動力要比后輪大，后輪起輔助制動作用，因此轎車生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用前盤后鼓的制動方式。
由此可知，微型汽車鼓式制動器一般用于后輪，它可以與駐車制動組合在一起，便于設(shè)計和生產(chǎn)。
（2）鼓式制動器的方案論證
（3）汽車總體參數(shù)的選擇及計算
包括總體設(shè)計應滿足的基本要求，汽車形式的確定，汽車質(zhì)量參數(shù)的確定，汽車主要尺寸的確定，汽車性能參數(shù)的確定，發(fā)動機的選擇和輪胎的選擇
（4）制動過程的動力學參數(shù)的計算
制動過程車輪所受的制動力，制動距離與制動減速度，同步附著系數(shù)與附著系數(shù)利用率的計算。 制動器的最大制動力矩，制動器和制動蹄因素
（5）完成鼓式制動器的結(jié)構(gòu)及主要零部件設(shè)計
鼓式制動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要零部件的設(shè)計（制動蹄，制動鼓，摩擦襯片，摩擦材料，蹄與鼓之間的間隙自動調(diào)整裝置，制動支承裝置，制動輪缸，張開機構(gòu)）
（6）鼓式制動器的設(shè)計計算
駐車制動能力，中央制動器，壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律，制動蹄片上的制動力矩，摩擦襯片磨損特性以及制動因素的計算
（7）鼓式制動器驅(qū)動機構(gòu)分析與計算
驅(qū)動機構(gòu)的方案選擇，制動管路的選擇，液壓驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算
（8）鼓式制動器主要零部件強度分析
制動蹄支承銷剪切應力計算，緊固摩擦片鉚釘?shù)募羟袘︱炈?
根據(jù)設(shè)計手冊及相關(guān)資料完成相關(guān)的計算并撰寫詳細的設(shè)計說明書。
三、設(shè)計（論文）的研究重點及難點：
重點：（1） 鼓式制動器的方案設(shè)計
鼓式制動器的結(jié)構(gòu)形式有領(lǐng)從蹄式制動器，單向領(lǐng)從蹄式制動器，雙向領(lǐng)從蹄式制動器，雙從蹄式制動器，單向增力式制動器，雙向增力式制動器。
考慮到制動器的效能因素和制動器的效能的穩(wěn)定性，且領(lǐng)從蹄式制動器的蹄片與制動鼓之間的間隙易于調(diào)整，便于附裝駐車制動裝置，所以本設(shè)計微型汽車的后輪采用制動輪缸具有兩個等直徑活塞的領(lǐng)從蹄式車輪制動器，前輪采用單向領(lǐng)從蹄式制動器
（2）制動器的主要零部件和制動器的設(shè)計以及它們的強度考慮
（3）制動器的驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計
難點
（1）制動過程中的動力學參數(shù)計算，制動器零部件的強度計算，
（2）制動中，液壓驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算
制動管路的選擇，制動輪缸直徑ｄ的確定，制動主缸直徑D的確定，制動踏板力F,制動踏板工作行程S和真空助力器的設(shè)計計算
四、設(shè)計（論文）研究方法及步驟（進度安排）：
本項目利用學過的專業(yè)知識和圖書館的資料以及網(wǎng)絡(luò)的資料對鼓式制動器有個完整的了解，熟悉鼓式制動器及驅(qū)動機構(gòu)的工作原理以及結(jié)構(gòu)參數(shù)，對鼓式制動器的設(shè)計有個初步的了解。
安排計劃如下：
1. 2010.12.27 下達畢業(yè)設(shè)計（論文）任務。
2. 2010.12.27-2011.01.07 編寫南華大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告，搜集資料（書籍和案例）、閱讀資料、外文翻譯。
3. 2011.01.08-2011.03.10 完成微型汽車鼓式制動器方案論證及設(shè)計。
4． 2011.03.11-2010.03.25 完成微型汽車鼓式制動器結(jié)構(gòu)形式的選擇。
5． 2011.03.26-2010.04.10 完成制動器制動過程的動力學參數(shù)計算。
6. 2011.04.11-2010.04.25 完成制動器的機構(gòu)和主要零部件的設(shè)計。
7. 2011.04.26-2010.05.10 完成鼓式制動器的設(shè)計及計算。
8. 2011.05.11-2010.05.15 完成零部件強度的相關(guān)的計算分析，撰寫詳細的設(shè)計說明書。
9. 2011.05.16-2010.05.22 整理畢業(yè)論文及圖紙，準備答辯。
五、進行設(shè)計（論文）所需條件：
[1] .有充足的專業(yè)知識和比較好的繪圖能力，充足的學習設(shè)計時間，對微型汽車鼓式制動器有大體的認識和了解。
[2] .熟練操作相關(guān)軟件Auto CAD、PRO/ENGINEER、SolidWorks等。
[3] .了解并查閱相關(guān)資料《汽車構(gòu)造與原理》、《汽車鼓式制動器》、《汽車設(shè)計》《材料力學》、《機械原理》、《機械設(shè)計》、《互換性與技術(shù)測量》、《機械制圖》等。
六、主要參考文獻
[1] 劉惟信編著.汽車制動系的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計計算.北京:清華大學出版社,2004
[2] 張洪欣主編.汽車設(shè)計.北京：機械工業(yè)出版社,1998
[3] 迪特馬爾·鮑曼；漢尼爾·施密特；赫伯特·福勒特；弗里德爾·凱勒.鼓式制動器.中國專利:CN1386174，2002-12-18
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[6] 王宣鋒.鼓式制動器動力學性能的研究.[碩士學位論文].黑龍江.哈爾濱工業(yè)大學,2006
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[10] 機械工程材料，于永泗，齊民編，大連理工大學出版社，2007。
[11] 濮良貴、紀名剛 主編. 機械設(shè)計（第8版）. 北京：高等教育出版社，2006
[12] 孫恒、陳作模、葛文杰 主編. 機械原理（第7版）. 北京：高等教育出版社，2001
[13] 成大先主編.機械設(shè)計手冊（單行本）.北京：化學工業(yè)出版社，2004.4.
[14] 液壓與氣壓傳動（第二版） 高等教育出版社
[15] 互換性與技術(shù)測量 華中科技大學出版社
[16] 汽車構(gòu)造與原理 （下冊 底盤 車身）第2版 機械工業(yè)出版社
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[19] Mine Demirsoy.The Effects of Oblique Running and Ideal Motion on Stress Analysis of Bridge Crane Wheels.Journal of Mechanical Design[J],2006.
七、指導教師意見
簽名： 年 月 日