重卡鼓式制動(dòng)器制動(dòng)應(yīng)力分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn).pdf

1、鼓式制動(dòng)器是重型汽車普遍采用的制動(dòng)系統(tǒng)，是制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，高速和載重汽車的需求量也處于不斷增長(zhǎng)中，改善汽車的制動(dòng)性能，保障車輛安全行駛，對(duì)其整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析和有限元分析具有十分重要的意義。
　　制動(dòng)器的主要性能指標(biāo)包括制動(dòng)效能因數(shù)及其穩(wěn)定性、制動(dòng)蹄摩擦片的使用壽命，而鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)蹄和摩擦片上的應(yīng)力分布均直接或間接影響這三項(xiàng)主要性能指標(biāo)。在汽車制動(dòng)過(guò)程中，鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)蹄片在力的作用下壓向轉(zhuǎn)動(dòng)著的制

2、動(dòng)鼓，而由于制動(dòng)鼓蹄片與制動(dòng)鼓之間的摩擦，使得制動(dòng)蹄片產(chǎn)生自增效應(yīng)。傳統(tǒng)的研究方法是通過(guò)鼓式制動(dòng)器的受力分析或分別對(duì)受力部件進(jìn)行有限元分析。但是由于制動(dòng)器在制動(dòng)過(guò)程中的形變一般是非線性的，只用經(jīng)典力學(xué)公式不能精確計(jì)算出其變化關(guān)系。二維平面模型也不能真實(shí)反映出制動(dòng)器的實(shí)際工況，本文將采用三維實(shí)體建模和有限元方法對(duì)鼓式制動(dòng)器工作狀況進(jìn)行模擬分析，采用柔體接觸模型解決了制動(dòng)蹄和制動(dòng)鼓的剛性接觸難題。
　　本文分析了國(guó)內(nèi)外對(duì)鼓式制動(dòng)器的研

3、究現(xiàn)狀，介紹了鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式、工作原理以及主要零部件的選用。以重卡鼓式制動(dòng)器為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行三維建模和有限元分析。
　　通過(guò)三維建模軟件CATIA建立起制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、摩擦襯片的三維實(shí)體模型，再將其導(dǎo)入大型有限元分析軟件ABAQUS中，對(duì)鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，獲得了制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄和摩擦片的應(yīng)力分布和位移分布，進(jìn)而對(duì)制動(dòng)器的制動(dòng)效能進(jìn)行分析。為對(duì)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，探討鼓式制動(dòng)器制動(dòng)蹄在不同尺寸下制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器