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弹性轮胎转鼓试验台设计【8张CAD图纸】

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弹性轮胎转鼓试验台设计【8张CAD图纸】

弹性轮胎转鼓试验台设计61页26000字数说明书任务书开题报告8张CAD图纸【详情如下】中期检查表.doc任务书.doc加载装置图.dwg审定表.doc弹性轮胎转鼓试验台设计开题报告.doc弹性轮胎转鼓试验台设计说明书.doc成绩评定表.doc推荐表.doc活塞杆.dwg答辩评分表.doc管子.dwg蜗杆.dwg蜗轮.DWG评分表.doc评阅人评分表.doc试验台总装图.dwg轴.DWG过程材料皮.doc钢筒.dwg摘要    汽车的动力性能是汽车的主要性能之一,是指汽车在驱动力作用下,克服各种阻力前进的能力。许多汽车性能试验均在底盘测功机上进行,而轮胎滚动阻力是影响准确测试精度的重要原因。轮胎测功机是检测汽车动力性能的重要设备。本设计根据车轮的实际工作状态,开发可以模拟汽车实际使用状态的摩擦系数测定系统,探讨了转鼓试验台的结构特点,建立了车辆行驶阻力在道路上和转鼓试验台上等值转换的试验方法,阐述了底盘测功机的总体设计,系统采用测功机输入动力,制动系消耗功率,并能准确测量输入和输出的转矩参数,进而通过运算得到滚动阻力系数的准确值。为研制开发滚动阻力系数试验装置提供理论参考。关键词转鼓试验台测功机轮胎滚动阻力功率目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题的目的和意义11.2轮胎转鼓试验台的功用11.3轮胎转鼓试验台的发展情况21.4研究内容2第2章总体方案的确定42.1转鼓试验台的确定42.1.2轮胎滚动阻力力学特性42.1.2滚动阻力系数的测定方法52.1.3轮胎转鼓试验台的类型选择62.1.4滚动阻力系数的测量与计算72.2试验设备及技术条件82.2.1转鼓技术条件82.2.2试验步骤92.3滚动阻力对汽车底盘输出功率测定值的影响分析102.4本章小结11第3章电机的选择123.1电力测功机的功用123.1.1电力测功机的应用情况123.1.2电力测功机的结构原理123.2选择电动机133.2.1驱动电机的选择133.2.2制动电机的选择153.3传感器的选择163.4本章小结17第4章加载机构设计184.1结构及工作原理184.2步进电机的选用184.3液压传动概论204.4液压缸的类型及其特点和应用214.5液压缸的设计计算224.5.1液压缸主要尺寸的确定224.5.2单杆活塞缸原理及计算244.5.3液压缸的材料及技术条件274.6蜗轮蜗杆的设计计算304.6.1蜗杆传动的特性304.6.2选择蜗轮蜗杆材料314.6.3确定蜗杆头数Z1及蜗轮齿数Z2314.6.4确定模数m、蜗杆分度圆直径d1和直径系数q324.6.5通圆柱蜗杆传动的主要几何尺寸计算324.7滚动轴承的选择及校核计算344.8本章小结34第5章传动机构设计355.1轴的设计计算355.1.1选择轴的材料355.1.2轴的结构设计355.1.3轴的校核计算355.2滚动轴承的选择及校核计算385.3键联接的选择及校核计算395.4联轴器的选择395.5本章小结40第6章运动关系的分析与运算416.1轮胎在转鼓试验台上运转时的力学分析416.2试验结果与数据分析426.3本章小结44结论45参考文献46致谢47附录481.1课题的目的和意义   汽车轮胎在滚动过程中,其滚动阻力约占汽车总阻力的20,如果按照每减少10的轮胎滚动阻力,降低23燃油的话,加强对轮胎滚动阻力水平的控制,对汽车燃油经济性的贡献将是显著的,而且可以在较大范围内得以实现。因此,如何有效地控制轮胎的滚动阻力是行业面临的一个关键问题。本文将从多个角度探讨和分析汽车轮胎滚动阻力以及测试技术。   在轮胎滚动过程中,循环变化的应力应变导致能量损耗,形成轮胎滚动阻力,也称为轮胎滞后能量损耗。研究表明,克服轮胎滚动阻力消耗燃油占普通汽车总油耗的10以上,减小轮胎滚动阻力可以降低汽车能耗,使汽车行驶的距离更远,效率更高。随着人们对环境保护的需要,轮胎滚动阻力的控制逐渐进入人们的研究范围。1.2轮胎转鼓试验台的功用   转鼓试验台也称底盘测功机,是车辆整车室内试验的大型关键设备之一,它主要用于车辆行驶阻力的模拟,以便用室内试验代替部分道路试验,因此被广泛地用于汽车、农用运输车的整车性能试验、法规检测、装配下线调整、新产品开发研究等领域。   本设计研究了我们在转鼓试验台开发研究中所做的一些工作,主要是车辆在转鼓试验台上行驶时力学特性的研究,以及控制系统的开发。   底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备,它是通过在室内台架上汽车模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性,而且还可以测量多工况排放指标及油耗。同时能方便地进行汽车的加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。由于汽车底盘测功机在试验时能通过控制试验条件,使周围环境影响减至最小,同时通过功率吸收加载装置来模拟道路行驶阻力,控制行驶状况,故能进行符合实际的复杂循环试验,因而得到广泛应用。底盘测功机分为两类,单滚筒底盘测功机,其滚筒直径大15002500mm),制造和安装费用大,但其测试精度高,一般用于制造厂和科研单位双滚筒式底盘测功机的滚筒直径小180500mm),设备成本低,使用方便,但测试精度较差,一般用于汽车使用、维修行业及汽车检测线、站。近年来因电子计算机技术的高度发展,为数据的采集、处理及试验数据分析提供了有效的手段,同时为模拟道路状态准备了条件,加速了底盘测功机的发展,加之各类专用软件的开发和应用,使汽车底盘测功机得到了广泛的推广。1.3轮胎转鼓试验台的发展情况   80年代中期起,随着我国加速发展子午线轮胎的需要,少数轮胎生产企业从美国、日本和德国引进了带有滚动阻力试验工位的转鼓式轮胎试验机,结合开发新型子午线轮胎和剖析外国轮胎样品进行了一些轮胎滚动阻力试验。   20世纪70年代起,在美国、日本和欧洲等经济发达国家,为了解决能源短缺和环境质量恶化问题,对汽车轮胎滚动阻力进行了大量的实验和研究工作。与此同时,轮胎滚动阻力的测试技术也取得了长足的进步。   目前我国建立了以室内试验为主,室外试验为辅的方向。在室内稳态条件即恒定的负荷和速度下,轮胎行驶达到热平衡时测量汽车轮胎滚动阻力的方法,已实现了标准化。   室内试验设备方面,经过几十年的努力,先后出现了多种类型的轮胎滚动阻力测试机。我们按照模拟路面的形式来分,有钢带式和转鼓式两大类。钢带式试验机模拟了平的连续路面,是目前价格昂贵的轮胎试验设备。目前应用最广的是转鼓式试验机,尤其是直径为1.7米的转鼓式。这些设备按测量轮胎滚动阻力的方法来分,又有测力法、扭矩法、功率法和减速度法4种。现有的设备以采用测力法和扭矩法者居多。在近二十年内,试验设备的精度大大提高,测量误差成倍减少,已形成了一套确保试验数据可重复性所必需的设备精度要求。1.4研究内容   本设计采用的是单滚筒底盘测功机,采用这个方法可以对新胎的滚动阻力进行比较,测试时轮胎垂直于转鼓外表面且以稳定的状态向前自由滚动。测量轮胎滚动阻力时,还必须测量在存在大得多的作用力下的各种小作用力。这就要求设备和仪表有很高的精度。   汽车行驶阻力直接影响汽车的动力性、经济性和操纵稳定性等几大使用性能,而滚动阻力是汽车行驶阻力中的常有阻力的一种,其大小主要取决于滚动阻力系数,而滚动阻力的大小与轮胎和道路有较大的关系,因此对与道路有密切关系的滚动阻力系数的测定具有十分重要的意义。  根据车轮的实际工作状态,开发可以模拟汽车实际使用状态的摩擦系数测定系统,要求设计的系统采用测功机输入动力,制动系消耗功率,并能准确测量输入和输出的转矩参数,进而通过运算得到滚动阻力系数的准确值。为研制开发滚动阻力系数试验装置提供理论参考。   设计的主要具体内容包括   (1)滚动阻力系数测试系统的总体方案确定   (2)对驱动电机和制动电机的选择   (3)加载机构和传动机构的设计   (4)运动关系的分析及试验结果的运算和处理。

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