1.課題研究的目的及意義
汽車的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)涉及到許多領(lǐng)域，其獨(dú)有的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性等眾多指標(biāo)，也對設(shè)計(jì)提出了更高的要求。汽車制動系統(tǒng)是汽車行駛的一個(gè)重要主動安全系統(tǒng)，其性能的好壞對汽車的行駛安全有著重要影響。隨著汽車的形式速度和路面情況復(fù)雜程度的提高，更加需要高性能、長壽命的制動系統(tǒng)。其性能的好壞對汽車的行駛安全有著重要影響，如果此系統(tǒng)不能正常工作，車上的駕駛員和乘客將會受到車禍的傷害。
汽車是現(xiàn)代交通工具中用得最多、最普遍、也是運(yùn)用得最方便的交通工具。汽車制動系統(tǒng)是汽車底盤上的一個(gè)重要系統(tǒng)，它是制約汽車運(yùn)動的裝置，而制動器又是制動系中直接作用制約汽車運(yùn)動的一個(gè)關(guān)鍵裝置，是汽車上最重要的安全件。汽車的制動性能直接影響汽車的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車流密度的日益增大，人們對安全性、可靠性的要求越來越高，為保證人身和車輛安全，必須為汽車配備十分可靠的制動系統(tǒng)。
車輛在形式過程中要頻繁進(jìn)行制動操作，由于制動性能的好壞直接關(guān)系到交通和人身安全，因此制動性能是車輛非常重要的性能之一，改善汽車的制動性能始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的重要任務(wù)。
現(xiàn)代汽車普遍采用的摩擦式制動器的實(shí)際工作性能是整個(gè)制動系中最復(fù)雜、最不穩(wěn)定的因素，因此改進(jìn)制動器機(jī)構(gòu)、解決制約其性能的突出問題具有非常重要的意義。
2.汽車制動器的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
對制動器的早期研究側(cè)重于試驗(yàn)研究其摩擦特性，隨著用戶對其制動性能和使用壽命要求的不斷提高，有關(guān)其基礎(chǔ)理論與應(yīng)用方面的研究也在深入進(jìn)行。
目前，汽車所用的制動器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。盤式制動器被普遍使用。但由于為了提高其制動效能而必須加制動增力系統(tǒng)，使其造價(jià)較高，故低端車一般還是使用前盤后鼓式。汽車制動過程實(shí)際上是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換過程，它把汽車行駛時(shí)產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)換為熱能。高速行駛的汽車如果頻繁使用制動器，制動器因摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，使制動器溫度急劇升高，如果不能及時(shí)的為制動器散熱，它的效率就會大大降低，影響制動性能，出現(xiàn)所謂的制動效能熱衰退現(xiàn)象。
在中高級轎車上前后輪都已經(jīng)采用了盤式制動器。不過，時(shí)下還有不少經(jīng)濟(jì)型轎車采用的還不完全是盤式制動器，而是前盤后鼓式混合制動器（即前輪采用盤式制動器、后輪采用鼓式制動器），這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)檗I車在緊急制動時(shí)，負(fù)荷前移，對前輪制動的要求比較高，一般來說前輪用盤式制動器就夠了。當(dāng)然，前后輪都使用盤式制動器是一種趨勢。在貨車上，盤式制動器也有被采用的，但離完全取代鼓式制動器還有相當(dāng)長的一段距離。
現(xiàn)代汽車制動器的發(fā)展起源于原始的機(jī)械控制裝置，最原始的制動控制只是駕駛員操縱一組簡單的機(jī)械裝置向制動器施加作用力，那時(shí)的汽車重量比較小，速度比較低，機(jī)械制動已經(jīng)能夠滿足汽車制動的需要，但隨著汽車自身重量的增加，助力裝置對機(jī)械制動器來說越來越顯得非常重要,從而開始出現(xiàn)了真空助力裝置。另外，近年來則出現(xiàn)了一些全新的制動器結(jié)構(gòu)形式，如磁粉制動器、濕式多盤制動器、電力液壓制動臂型盤式制動器、濕式盤式彈簧制動器等。
3.課題研究的內(nèi)容
制動器是制動系中最主要的一個(gè)部件，是制動系統(tǒng)中用以產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動或運(yùn)動趨勢的力的部件。
凡是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動力矩的制動器都稱為摩擦制動器，摩擦制動器可分為鼓式和盤式兩大類。前者的摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件為制動鼓，其工作表面為圓柱面；后者的旋轉(zhuǎn)元件則為圓盤狀的制動盤，以端面為工作表面。
目前廣泛使用的是摩擦式制動器,盤式制動器的摩擦力產(chǎn)生于同汽車固定部位相連的部件與一個(gè)或幾個(gè)制動盤兩端面之間。其中摩擦材料僅能覆蓋制動盤工作表面的一小部分的盤式制動器稱為鉗盤式制動器；摩擦材料覆蓋制動盤全部工作表面盤式制動器稱為全盤式制動器?，F(xiàn)代汽車中以單盤單鉗式的鉗盤式制動器應(yīng)用最為廣泛，僅有個(gè)別大噸位礦用自卸車采用單盤三鉗和雙盤單鉗的鉗盤式制動器，以及全盤式制動器。鉗盤式制動器中定鉗盤式為制動鉗固定在制動盤兩側(cè)，且在其兩側(cè)均設(shè)有加壓機(jī)構(gòu)。浮鉗盤式制動器僅在制動盤一側(cè)設(shè)有加壓機(jī)構(gòu)的制動鉗，借其本身的浮動，而在制動盤的另一側(cè)產(chǎn)生壓緊力。又分為制動鉗可相對于制動鉗可相對于制動盤軸向滑動鉗盤式制動器；與制動鉗可在垂直于制動盤的平面內(nèi)擺動的擺動鉗盤式制動器。
鼓式制動器摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件為制動鼓，鼓式制動器根據(jù)其結(jié)構(gòu)都不同，又分為：雙向自增力蹄式制動器、雙領(lǐng)蹄式制動器、領(lǐng)從蹄式制動器、雙從蹄式制動器。
正如上面我們看的一樣，制動器器的類型很多，那么每種類型的制動器器都適用什么類型的車呢？是不是有種減速器是完美無缺的？本課題就是來解決這些問題的。其實(shí)每種類型都有它的優(yōu)缺點(diǎn)，我們本課題要研究的內(nèi)容就是要通過分析設(shè)計(jì)，找出不同類型的減速器的優(yōu)缺點(diǎn)。了解了他們的優(yōu)缺點(diǎn)后我們就能更好更充分的利用它們，為汽車優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方便。
4.完成課題的實(shí)驗(yàn)條件、預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)過程中可能遇到的問題以及解決的方法和措施
由于對專業(yè)知識的不熟練，可能需要查閱眾多的資料。根據(jù)設(shè)計(jì)車型的特點(diǎn)，合理計(jì)算該車型制動系統(tǒng)制動力及制動器最大制動力矩、鼓式制動器的結(jié)構(gòu)形式及選擇、鼓式制動器主要參數(shù)的計(jì)算與確定、摩擦襯塊的磨損特性計(jì)算、制動器熱容量和溫升的核算、制動力矩的計(jì)算與校核、在二維或三維設(shè)計(jì)平臺AUTO CAD中完成鼓式制動器零件圖以及裝配圖的繪制、設(shè)計(jì)合理性的分析和評價(jià)等。
本次設(shè)計(jì)的目的是通過合理整和已有的設(shè)計(jì)，閱讀大量文獻(xiàn)，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟和要求，以及傳統(tǒng)的機(jī)械制圖的步驟和規(guī)則；掌握鼓式制動器總成的相關(guān)設(shè)計(jì)方法，以進(jìn)一步扎實(shí)汽車設(shè)計(jì)基本知識；學(xué)會用AUTO CAD,CATIA等三維軟件進(jìn)行基本的二維或三維建模和制圖，同時(shí)提高分析問題及解決問題的能力。提出將各種設(shè)計(jì)方法互相結(jié)合,針對不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容分別應(yīng)用不同的方法,以促進(jìn)其設(shè)計(jì)過程方法優(yōu)化、設(shè)計(jì)結(jié)果精益求精。
5.畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施計(jì)劃
第1-4周：查閱資料，分析課題研究的內(nèi)容，外文翻譯，寫開題報(bào)告；
第5-6周：比較分析各種不同類型主減速器的優(yōu)缺
第7-8周：分析確定幾種不同類型的主減速器，并繪制出草圖
第9-10周：具體數(shù)據(jù)計(jì)算
第11-15周：確定主減速器總裝配圖并繪制總裝配圖：
均為計(jì)算機(jī)繪圖；
第16-17周：撰寫畢業(yè)論文，準(zhǔn)備答辯。
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