惯性式制动器试验台-总体及驱动设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 2014 年 5 月 820日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 ，在 _年解密后适用本授权书。 不保密。 （请在以上方框内打“”） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 本论文属于 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 随着我国 汽车工业的迅猛发展，汽车产量不断增多，车 速 越来越高，对汽车制动器性能也越来越高。汽车制动器是汽车上的重要设备，其质量的好坏影响着行车的安全 ，而完善的测试体系和试验设备是保证产品质量的前提。 本文介绍了汽车制动器惯性试验台系统的模拟原理和总体设计，依据汽车制动器的 试验标准， 对试验台的驱动部分和惯量片部分进行了分析，提出了一种既满足试验标准要求，又容易装拆和调整的车辆 惯性式制动器试验台 惯性飞轮的优化设计方法。 关键词： 车辆；试验台；制动器；惯性飞轮； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 s is it of is of of of on a to a of as 目 录 摘 要 . I . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 绪 论 课题的来源、目的及意义 . (1) 题背景及国内外研究现状 . (1) 课题研究的主要内容 . (1) 2 惯性式惯性式制动器试验台 功能及总体结构 述 . (2) 统 原理 . (2) 统结构 . (5) 结 . (6) 3 驱动 部分的设计与实现 述 . (7) 动部分 设计 . (7) 算 . (8) 结 . (13) 4 惯量片部分的 设计 述 . (13) 量片装载过程的 结构 设计 . (14) 算 . (15) 结 . (30) 5 结论与展望 文总结 . (31) 来展望 . (31) 致 谢 . (32) 参考文献 . (33) 附 录 1 . (34) 附 录 2 . (35) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1 绪 论 课题的来源、目的及意义 任何车辆行使的安全与否 ,很大程度上取决于 制动 (或刹车 )效能 。 目前 ， 常见的汽 车制动器分为鼓式制动器和盘式制动器。鼓式制动器结构简单 ， 制造成本低 ,适用于 经济型轿车， 主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。 盘式制动器又分为机械式和液压式两种 ， 液压盘式制动器因制动转矩大、散热好、制动稳定性好等特点 ，广泛应用于 轿车领域，特别是 中高级轿车 。 为了确保汽车的安全性，各国都对汽车的制动性能、结构和试验评价方法制定了相应的法规和标准。汽车制动器试验按性质大致可以分为两大类：一类是为验证是否符合相应的法规、标准的要求而改进的，这一类多以汽车整车试验为主；一类是围绕提 高制动系统的性能，验证起特性，改进可靠性等而进行设计的，这一类多以制动系统的总成、部件的台架试验为主。 为此，需要研制一种新型的试验台来模拟汽车在 实际制动时的制动过程。 该试验台主要用于进行制动器磨损试验、效能实验和衰退实验 ,通过试验，获得相关的数据：制动管路压力、制动蹄温度、制动时间。审核该数据是否符合标准 用以指导汽车制动器的生产实践，达到提高检验效率、获得准确数据的目标。 总成和零部件的台架试验是制动试验的重要组成部分，它具有试验条件稳定、重复性好、影响因素少、可以对单一或组合要素进行试验、可在苛刻条件下 考核总成和系统等优点。台架试验一般是根据该部件的工况。测试其性能、强度和寿命。 本课题以轻、中、重型商用车用汽车制动器为试验样品， 对汽车制动器 实验台进行 设计 ，以期最终形成 能 对 国内、外汽车厂及 制动器 生产厂家生产的各类 制动器进行模拟实车状态的试验 ， 最大 试验 对象为 20吨车制动器。 题背景及国内外研究现状 近年来，随着汽车工业的发展、试验手段的不断完善，国内的汽车制造厂、制动专业厂、保修单位所用的设备，如制动器性能和强度试验台、 制动主缸试验台、制 动轮缸试验台等，大多需要自行设计和研制。随着技术的进步，试验 台制作水平越来越高，其控制与数据处理基本实现了计算机自动化，试验台的功能更加自动化。 课题研究的主要内容 1）电机选型 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 可供选择的电动机分为直流电机和交流电机，两种电机各有其有优缺点，要在认真比较后选择合适的电机。 2）惯量片安装技术 根据汽车载重量的不同，要对转动轴上的惯量片进行增减，如何快速准备的进行安装，并且保证技术要求，需要对安装结构进行设计。 3）模拟实际制动技术 本试验中，要模拟最大 20 吨的制动器试验，要通过传动装置和惯性设备将电动机的转矩传递到制动器上，实现对汽车在实际路 框行驶中的模拟，对该试验台的稳定性以及安全系数都有较高要求，同时要有一定的精度要求。 2 惯性式制动器试验台 功能及总体结构 述 总成和零部件的台架试验是制动试验的重要组成部分，它具有试验条件稳定、重复性好、影响因素少、可以对单一或组合要素进行试验、可在苛刻严格的条件下考核总成和系统等特点。台架试验一般是根据该部件的工况，测试其性能、强度和寿命。随着我国汽车标准体系的完善，一些重要的制动系统总成都有了相应的试验标准，主要的试验项目有液压制动驱动装置、气压制动驱动装置和制动机构。本课题主要针对制动机 构进行 惯性式制动器试验台 的设计。 统 原理 要进行制动器的测试试验，通用的方法是用惯性机构来模拟制动器总成的制动工况，从而测试其各项功能 ， 本试验台重要针对载重货车 。 制动时，汽车的功能包含汽车平移质量运动的动能和旋转机件旋转时所贮藏的动能两部分。惯性式 制动器试验台 是采用旋转的惯性飞轮 ， 模拟汽车的上述两部分动能，并略去了非制动器的制动作用来进行制动器总成试验的。台架实验中，要使被试制动器总成与装在汽车上的制动器总成的工作状态相同，工作负荷相同。图一是用来显示制动器在汽车和试验台上的动能关系。 0V i买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 图 性式 制动器试验台 工作原理 由动能的概念得知： 221 221 I 由此可知汽车的动能与试验台的动能就有如下的关系： )(2 220 + )(2 2200 = )()(2 220 a 经推导得出： aI=a 20 )( 式中： 汽车等价转动惯量， 2m 0G：汽车空载质量， Kg 车满载质量， Kg r：车轮 滚动半径， m 0V：开始制动时的车速， m/s G+ G 0i买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 动终了时的车速， m/s ：汽车车轮角速度， s ：汽车转顶机件的当量空车质量系数 以上推导出的是整个汽车质量与试验台惯量的关系式，试验中一般只对一个制动器或两个制动器进行试验测定。汽车上四个车轮中每个车轮承担的负荷，要考虑到前后制动器的制动力分配比： =式中： ：前、后车轮的制动力分配比； 轮制动器的制动力 后轮制动器的制动力 这样每一个前后制动器负荷所对应的转动惯量为： 1* 20 11 * g a 2 )( 20 式中：制动器相对应的转动惯量； 后制动器所对应的转动惯量； ：当量空车质量系数，载货车试验中取为 7%； 台架试验中，还要保持试验台主轴转速与试验车速的对应关系： 2*601000 式中： V：车速， Km/h； n：试验台主轴转速 ， r/ 统一单位后得： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 n=保证试验条件与制动器实际工况相同的条件下，给被试制动器施加一定的驱动力，即可测得该制动过程中制动器的制动力矩、制动时间、制动管路压力、相当于整车状态的减速度以及制动器的温度等。以上即为 惯性式制动器试验台的基本原理。 基本功能包括 ： 测量制动过程中制动器的制动力矩、制动时间、制动管路压力、相当于整车状态的减速度以及制动器的温度等。 统结构 根据前面对 制动器原理的分析 ， 结 合国内外 惯性式制动器试验台 的 发展 ，建立的 惯性式制动器试验台 总体构成如图 二 所示。 图 验台的结构设计 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11气压泵站及操作系统 12 13 14 15 16 17 18气压泵站及操作系统 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 惯性式 制动器试验台 大体上由电动机、传动 机构、主动轴及惯性飞轮组、从动轴、连接法兰、控制与测试系统组成。 驱动电机 的 输出功率应保证试验台加速性能优于衰退试验中所规定的循环时间。机械惯量盘是该试验台的核心部件，将惯量盘设计成多片，根据在该台架上所使用的车辆总重，计算出最大当量惯量分配到单轮上的转动惯量来逐级配额，同时采用补偿电惯量方案，即可方便地实现连续式运动质量惯性模拟 。同时为了系统安全，采用严格可靠的惯量盘和试验件防护装置 ， 隔离巨大的离心力对制动器 产生的破坏力 。所有观察窗采用厚防弹玻璃，确保人身安全。 1） 驱动部分 该部分 主要 由 电机和弹性联轴器组 成，电机通过弹性联轴器带动惯量片转动，使惯量片达到一定转速，使其模拟汽车在实际制动过程中的转动惯量。 2） 惯量片部分 该部分主要由惯量片、随动飞轮、飞轮支架和导轨组成，该部分是将车辆的平动质量转化为转动惯量，用惯性飞轮来模拟车辆在实际制动时的制动过程。 3） 控制与 测试部分 该部分用来测量制动器在启动、稳定运行和制动阶段的力矩 、转速、制动管路压力和温度等，将检测仪器安装在适当的位置来测量各物理量。并通过测得的数据对试验台进行控制，主要控制电机转速、制动管路压力、以及控制滑台机构。 4） 滑台结构 部分 该部分负责 试验品 制动器的装载与拆卸，以及试验参数的测量，包括 制动力矩、制动鼓温度、制动气室行程等 。 5） 制动器惯性试验台 液压系统 该部分 需 满足锁紧缸的要求压力，能在需要时提供制动力 ，具有 制动管路压力控制 的功能。 结 本章 主要介绍了惯性制动技术，详细的阐述了惯性制动的原理，说明了惯性制动器的结构和特点，介绍了各部分的功能。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 3 驱动部分的设计与实现 驱动部分主要由电机和弹性联轴器组成，电机通过弹性联轴器带动惯量片转动，使惯量片达到一定转速，使其模拟汽车在实际制动过程中的转动惯量。 电动机有直 流电动机和交流电动机，直流电动机不及交流电动机结构简单、制造容易、维护方便、运行可靠，但由于长期以来交流电动机的调速问题未能得到满意的解决，在此之前，直流电动机具有交流电动机所不能比拟的良好的启动性能和调速性能。到目前为止，虽然交流电动机的调速问题已经解决，但是在速度调节要求较高，正、反转和启、制动频繁或多单元同步协调运转的生产机械上，仍采用直流电动机拖动。在制动器试验过程中，需要模拟不同的转动惯量，对转速调节精度要求较高，因此本试验台采用直流电动机。 联轴器主要用于轴与轴之间的连接，使他们一起回转并传递转 矩。用联轴器连接的两根轴，只有在机器停车后，经过拆卸才能把它们分离。联轴器分刚性和弹性两大类。刚性联轴器由刚性传力件组成，又可分为固定式和可移动式两类。固定式刚性联轴器不能补偿两轴的相对位移；可移式刚性联轴器能补偿两轴的相对位移。弹性联轴器包含有弹性元件，能补偿两轴的相对位移，并具有吸收正动和缓和冲击的能力。 本试验台采用弹性 套柱销 联轴器。 据负载特性选择电动机 在机电传动系统中，选择一台合适的电动机是极为重要的，电动机的选择主要是容量的选择，如果电动机的容量选小了，一方面不 能充分发挥机械设备的能力，使生产效率降低，另一方面电动机经常在过载下运行，会使它过早损坏，同时还可能出现启动困难，经受不起冲击负载等故障。如果电动机的容量选大了，则不仅使设备投资费用增加，而且由于电动机经常在轻载下运行，运行效率会下降。 依据货车、客车制动器台架试验方法，制动器在进行效能试验和衰退试验过程买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 中，电机需要频繁启动来进行试验参数的测量，即电机工作、停歇交替进行 ，且时间都比较短，重复性和短时性就是该电机的工作特点。 选择电动机时还应根据以下三项基本原则进行。 （ 1）发热：电机在运行时，必须保证电动机 的实际最高温度于或小于电动机绝缘的允许最高工作温度a，即 a。 （ 2）过载能力：电动机在运行时，必须具有一定的过载能力。特别是短期工作时，由于电动机的惯量很大，电动机在短期内承受高于额定功率的负载功率时仍可保证 a，故此时决定电动机容量的主要因素不是发热而是电动机的过载能力。 （ 3）启动能力：必须保证电动机的最大转矩大于负载转矩。 经过上述分析，选择的电动机为直流他励电动机： r r 励磁 励磁电压 V 励磁电流 A 定额 重量 （公斤） 绝缘等级 160 440 398 500 1200 他励 220/110 1 连续 2720 B 动机的固有 机械 特性分析 已知电机的额定功率60额定电压40V ，额定电流98A ，额定转速00 r ， 最高转速200 r (1)估算电枢电阻： 1*） * 1398*440 10*1603 ） *398440= (2)求 n =500 98440 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 (3)求理想空载转速 0n=28 n/4)求额定转矩 = =0010*1603 =3056 根据（ 0、0n）和（n）两点，可以做出直流他励电动机的近似机械特性曲线 n=f(T)。 图 流他励电机固有机械特性曲线 根据图示比例关系得 ： 52828= 410 关于最高转速最高转速纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 矩为 0 时电机的转速0n， 1200r/弱磁调速时所能达到的速度。这里的直流电机一般情况下使用调压调速，此时的额定转速为 500r/验转速较高（如轻型制动器）时可使用弱磁调速方式，但其输出转矩将变小 。 机的启动特性和调速特性分析 电动机的启动特性就是施电于电动机，使电动机转子转起来，达到所要求的转速后正常运转。对直流电动机而言，由式 U =E +动机在未启动之前 n=0，E=0，而以，将电动机直接接入电网并施加额定电压时，启动电流333A，将达到额定电流的 18 倍，这样大的启动电流不仅使电动机在换向过程中产生危险的火花，烧坏整流子，过大的电枢 电流产生过大的电动应力，可能引起绕组的损坏，而且产生与启动电流成正比例的启动转矩，会在机械系统和传动机构中产生过大的动态转矩冲击，使机械传动部件损坏，对供电电网来说，过大的启动电流将使保护装置动作，切断电源造成事故，影响其他负载的正常进行。因此，直流电动机是不允许直接启动的，在启动时必须设法限制电枢电流，通常有两种方法，一是降压启动，二是在电枢回路内串接外加电阻启动，此时启动电流受到外加启动电阻着电动机转速 n 的升高，反电势 逐步切除外加电阻一直到全部切除，电动机达到所要求的转速。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 图 有一段启动电阻的他励电动机 （左）原理电路图 （右）启动特性 如上图所示，图中只有一段启动电阻，若启动后，将启动电阻一下全部切除，工作点将从特性 1 切换到特性 2 上，由于在切除电阻的瞬间，机械惯性的作用使电动机的转速不能突变，即从 a 点切换到 b 点。 电动机的调速特性就是在一定的负载条件下，人为地改变电动 的电路参数，以改变电动机的稳定转速，即速度调节是在某一特定的负载下，靠人为改变机械特性而得到的。 从直流他励电动机的机械特性方程式： n = 可知，在改变串入电枢回路的电阻枢供电电压 ，都可以得到不同的人为机械特性，从而在负载不变时可以改变电动机的转速，以达到速度调节的要求，故直流电动机调速的方法有三种，三种方法各有优 缺点。采用 改变电枢电路外串电阻的 方法，会使机械特性较软，电阻愈大则特性愈软，稳定度愈低；在空载或轻载时，调速范围不大；实现无级调速困难，在调速电阻上消耗大量电能等。采用改变电枢供电电压 电源电压连续变化时，转速可以平滑无级调节，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 一般只能在额定转速以下调节；调速特性与固有特性互相平行，机械特性硬度不变，调速的稳定度较高，调速 范围较大；调速时，因电枢电流与电压 =N，故电动机转矩 T=K 不变，属恒转矩调速，适合于对恒转矩型负载进行调速；可以靠调节电枢电压来启动电机，而不用其他启动设备。根据以上分析，本试验台采用改变电动机电枢供电电压来进行调速。 性 套柱销 联轴器的设计与验算 弹性套柱销联轴器结构上用带橡胶弹性套的柱销连接，为了更换橡胶套时简便而不必拆移机器，设计中应注意留出距离 A；为了补偿轴向位移，安装时应注意留出相应大小的间隙 c。弹性套在高速轴上应用得十分广泛。 图 性套柱销联轴器 弹性套柱销联轴器的强度计算，应校核弹性套的压强 p，柱销的弯曲应力 ，计算公式为： p =12p =3110 W 式中： d：柱销直径； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 1D ：各柱销中心所在的圆的直径 S， L：联轴器的结构尺寸 p ：许用压强、橡胶弹性套 p =2 W ：柱销材料许用弯曲应力， W s s 为柱销材料的屈服极限 ， 根据本试验台飞轮轴和直流电机的参数选择联轴器，具体参数为： d=45 D =450； S=110； L=124； p =2 s =335 W =35=pa p =12 45*110*45*8 10*3220* 3= =3110 3 345*4 5 0*8 1 2 4*10*3 2 2 0*0 p p W 满足弹性套的许用压强和许用弯曲应力。 结 本章主要讨论了 试验台驱动部分 的设计与实现，在 试验 分析 制动器在进行效能试验和衰退试验过程 的基础上，提出了 电动机的选择 ，并 通过计算得到了电动机的固有机械特性 ， 通过人为特性的分析，提出了直流电动机启动和调速的方法。最后依据电动机的参数和飞轮轴尺寸，选择出弹性套柱销联轴器，并进行了验算。 4 惯量片部分的设计 述 在 车辆制动器的试验方法中，是将车辆的平动质量转化为转动惯量，用惯性飞轮来模拟车辆在实际制动时的制动过程。在车辆 惯性式制动器试验台 的设计过程中 ，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 对于惯性飞轮组的设计，既要满足试验方法中对转动惯量精度的要求，又要容易装拆和调整，同时在一定范围内还要满足不同车型对转动惯量的要求。若不考虑装拆和调整，可以很容易地对惯性飞轮组进行组合设计，但这样的设计实际证明是无法实现的 (受结构限制 )。经过计算和组合后提出了惯性飞轮的优化没计方法，可以满足上述的要求。 根据不同的制动器试验样品需要不同的转动惯量，如何进行惯量片的精确装载，是本课题主要研究的机构问题，通过飞轮移动装置可以实现这一装载的要求。 图 轮移动装置 1：油缸； 2：拉杆； 3：飞轮支架； 4：导轨 上图为飞轮移动装置的结构示意图，油缸带动拉杆左右移动， 有三个工作档位，一个为工作档位，另两个为装载与拆卸惯量片的档位， 五组惯量片分别安装 在 五组 飞轮支架上， 随动飞轮一负责装载惯量片一，随动飞轮二负责装载惯量片二和三，随动飞轮三负责装载惯量片四和五，随动飞轮与惯量片之间靠销进行定位装载，同时销具有传递转矩的作用。当需要某组惯量片时，油缸推动拉杆，拉杆带动飞轮支架移动，使装载与支架上的惯量片移动到随动飞轮旁边， 人工旋转飞轮买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 轴，使得惯量片上的销孔与随动飞轮上的销孔 对位，用销进行定位和连接，最后用螺栓将两着固定，此时，油缸带动拉杆向反方向移动，飞轮支架在拉杆的带动下离开随动飞轮，通过此过程，惯量片便可装载到飞轮轴上。惯量片的卸载过程与此相反。 量片的相关计算 惯性飞轮转动惯量的计算 公式 如下： 两轴车辆（含双后轴的三轴车辆） 1 * g a 2 )%7( 20 （ 2m ） 11 * g a 2 )%7( 20 （ 2m ） 1*11*7( 20 （ 2m ） 式中， 别为车辆前轴后轴制动器应承受的转动惯量； 为前后轴制动力比（对于双后轴的三轴车辆，两后轴制动力之和作为后轴制动力）；0N；N； m； m/ 2s 。 一般取值为 型车（最大）： m；轻型车（最大）：m。 该试验台预计最大试验样品为 20吨汽车的制动器，因此N，对于 20吨的汽车，其空载质量一般为 10吨，因此00* N，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 该车属于重型车，因此 m。 同时，此种车型一般为双后轴的三轴车辆。计算在此条件下飞轮组的最大转动惯量 ，由于后轴所承担的制动力矩大于前轴，取 1*11*7( 20 = 21 * *0*10*0( 233 =940 2m 最小转动惯量的估算，* N，此时0* N，该车属于轻型车， .3 m。计算次条件下飞轮组的转矩，由于后轴所承担的制动力矩大于前轴，取 行验算。 1 * g a 2 )%7( 20 = * g 0*3*( 233 =94 2m 通过上述计算，可以确定出飞轮组转动惯量的范围为 94 2m 940 2m 。 表 1 惯 量片尺寸、惯量 惯性盘 1 2 3 4 5 内径 /60 280 280 280 280 厚度 /径 /200 1200 1500 1500 1500 质量 /00 动惯量 / 2m 5 150 300 600 由此表可知，如果将 5组惯量片同时加载，可以得到 1162.5 2m 的惯量，大于买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 940 2m ，可以满足最大 20吨车的制动器试验；2m ，可以对一些轻型车，如中型客车的制动器进行试验。 一、 惯量片的质量和转动惯量计算过程如下： 对于实心圆盘式飞轮 ，其惯量计算公式为： J=82 （ 221D + 22D 1D 为盘外径， 2D 为盘内径） 质量公式为： m=41 )(2221 *B ( 以上两式联立可得： J=* )( 4241 （ 1） 惯量片 1的数据计算： J=* )( 4241 = 44 ） =38 2m m=41 )(2221 *B=41 （ 22 ） = 2） 惯量片 2的数据计算： J=* )( 4241 = 44 ） =75 2m m=41 )(2221 *B=41 （ 22 ） =400 3） 惯量片 3的数据计算： J=* )( 4241 = 44 ） =154 2m m=41 )(2221 *B=41 （ 22 ） = 4） 惯量片 4的数据计算： J=* )( 4241 = 44 ） =303 2m m=41 )(2221 *B=41 （ 22 ） = 5） 惯量片 5的数据计算： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 J=* )( 4241 = 44 ） =601 2m m=41 )( 2221 *B=41 （ 44 ） =、 估算各惯量片在制动过程中承受的最大转矩： （ 1） 相关公式的推导过程 由动能定理可知： T=J* （ 1） 2m ； 为单轴传动系统的角速度， s； 间， s； 在实际工程计算中，往往用转速 ，用飞轮矩 2替转动惯量 J，其关系如下： = 0 2*2* 2 2/ *2*41将以上关系式代入（ 1）式得 = t 75 102 = t 375 )(*4 10 0n ：制动初转速 r/1n ：制动末速度 r/ t：制动时间 1n 取 0，即制动 器将惯量片从某一速度减至 0 关于0n=验车速， Km/h； r：车轮滚动半径， m 重型车（最大）： V=50 Km/h， r=m 轻型车（最大）： V=85 Km/h， r=m 由以上数据可以推得， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 重型车的最大转速：65 r/型车的最大转速：50 r/ 2） 37.5 2m ）所受最大制动转矩的估算 该惯量片主要用于轻型车制动器的试验过程中，并在此条件下的转速 此在校核中，取0n=750 r/动时间 秒。 T=5*375 )(*4 10 =5*375 750*=588 N*m 75 2m ）所受最大制动转矩的估算 该惯量片主要用于轻型车制动器的试验过程中，并在此条件下的转速 此在校核中，取0n=750 r/动时间 秒。 T=5*375 )(*4 10 =5*375 750*5*4=1176 N*m 150 2m ）所受最大制动转矩的估算 该惯量 片主要用于中型车制动器的试验过程中，并在此条件下的转速 此在校核中，按电机额定转速取0n=500 r/动时间 秒。 T=5*375 )(*4 10 =5*375 500*50*4=1568 N*m 300 2m ）所受最大制动转矩的估算 该惯量片主要用于中型车制动器的试验过程中，并在此条件下的转速 此在校核中，按电机额定转速取0n=500 r/动时间 秒。 T=5*375 )(*4 10 =5*375 500*00*4=3136 N*m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 600 2m ）所受最大制动转矩的估算 该惯量片主要用于重型车制动器的试验过程中，并在此条件下的转速 此在校核中，按电机额定转速取0n=265 r/动时间 秒。 T=5*375 )(*4 10 =5*375 265*00*4=3324 N m 连接的设计计算 与结构设计 键连接 是利用键将轴与轴零件连接起来，并依靠他们之间的轴向固定，传递运动和转矩。 根据键在轴和轴上零件键槽中的松紧程度，可分为紧键连接和松键连接。 松键连接特点：键的两侧为工作面，且依靠两侧接触面的不同配合传递运动和转矩。普通平键连接中，键的两侧面与轮毂键槽之间上间隙配合。 紧键连接特点：键的上、下两平面为工作面，上平面有 1： 100斜度。 键连接的设计计算包括键的材料选择 和强度计算。常用材料为 45钢。强度校核按剪切与挤压变形确定，即先根据轴的直径选择键的尺寸，宽度 b，高度 h，长度 与规定的长度系列相等，然后进行强度校核。（表 12械设计基础） 21 =12 式中： ：剪切变形的最大切应力， ：挤压变形的最大挤压应力， T：轴所传递的转矩， d：轴的直径， mm b：键的宽度， l 1：键的有效长度， mm k：键与轮毂槽的接触高度， 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 ：键连接的许用切应力， 常用 =6090 ：键连接的许用挤压应力， 其数值如表 12连接的 结构设计 键连接的结构设计包括键的类型选择、键槽的加工质量及矩形花键的定心方式等。 键的类型选择： 松键连接具有对中性良好、安装方便等特点，尤其普通平 键连接，因此应用广泛。若轴上零件需要进行轴向移动时，多采用导向键或滑键连接；半圆键用于轴端处；花键连接具有对中性好、导向性好，承载能力大等特点。 键槽的加工质量包括轴的键槽和轮毂的键槽等，它们的尺寸偏差、表面粗糙度及对称度等均要按有关规定确定。 随动飞轮与轴连接中的键的校核： 一、随