汽车轮胎静态加载变形测试装置设计【含9张CAD图纸+PDF图】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共63页)
编号：122389605
类型：共享资源
大小：3.30MB
格式：ZIP
上传时间：2021-04-19
上传人：好资料QQ****51605
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
45
积分
- 关 键 词：
-
汽车轮胎
静态
加载
变形
测试
装置
设计
CAD
图纸
PDF
- 资源描述：
-
喜欢这套资料就充值下载吧。。。资源目录里展示的都可在线预览哦。。。下载后都有，，请放心下载，，文件全都包含在内，，【有疑问咨询QQ:1064457796 或 1304139763】
- 内容简介：
-
本科学生毕业设计汽车轮胎静态加载变形测试装置设计系部名称： 汽车工程系 专业班级： 车辆工程 B05-17班 学生姓名： 王运生 指导教师： 齐晓杰 职 称： 教授 黑 龙 江 工 程 学 院二九年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign Of Automobile Tyres Static Pressurization Deformed Test InstallationCandidate ：Wang YunShengSpecialty ：Vehicle EngineeringClass ：B05-17Supervisor：Professor Qi XiaojieHeilongjiang Institute of Technology2009-06Harbin黑龙江工程学院本科生毕业设计摘要轮胎是汽车行驶系统中的重要部件，通过轮胎与地面直接接触，在道路上行驶。其主要作用是：支撑汽车的整车总质量，与汽车悬架共同吸收和缓和汽车行驶时所受到的冲击和振动，以保证汽车具有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性保证轮胎与路面的良好附着而不致打滑，使汽车行驶平稳。 本次汽车轮胎静态加载变形测试装置设计主要偏重于对其液压加载系统的设计，另外分别辅之进行台架材料的选择与计算校核、传动半轴选择计算、实验台与轮胎轮辋连接部分的设计、台架与加载液压缸的固定等并产生具有实践意义的选型总结；然后进行汽车轮胎静态加载变形测试装置的总体布置，用总布置草图表达主要加载机构的设计和重要工作装置的布置；最后通过正确的计算，完成部件设计选型，达到工艺合理、小批量加工容易、成本低、可靠性高的设计要求，并附之以总装配图，清楚表达设计。关键词：汽车轮胎；轮胎试验；静态加载；液压系统；加载装置ABSTRACTThe tyres are the important parts of automobile driving system, through direct contact with the ground, and tires in the road. Its main function is: quality of automobile vehicle always supported, and automobile suspension common absorption and ease of vehicle shock and vibration, in order to ensure that the car has a good ride comfort and ride with the good guarantee tire surface without attachment, make the car skidded.This car tyres static loading test device design deformation of the main focus on the design of hydraulic loading system, in addition to the bench for auxiliary materials were calculated, and the choice and transmission axis calculation and experimental platform and the choice of design of tyres felloe connection with loading bench, hydraulic cylinder of fixed and practical selection, Then the static load test of deformation car tires with the overall layout, equipment layout drawing expression of design and loading mechanism is an important work of the device, Finally, through the correct calculation, complete parts design, reasonable selection process and small batch processing easily, low cost, high reliability design requirements, and possessed by the assembly, clear design.Key words: Car tyres ; Tyre testing; Static load; Hydraulic system; Loading deviceII黑龙江工程学院本科生毕业设计目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1概述11.1.1课题研究现状11.1.2目的和意义11.2轮胎领域的发展状况11.2.1轮胎的发展状况11.2.2轮胎的检测标准21.2.3轮胎实验的研究状况31.3轮胎测试装置的发展61.4课题基本内容71.4.1研究的基本内容71.4.2本设计主要解决的问题81.4.3技术路线8第2章 车轮悬置部分总体结构设计92.1总体的结构设计92.2液压加载力的确定102.3本章小结10第3章 液压加载系统设计计算113.1液压系统的设计要求113.2载荷的组成和计算113.3液压系统主要参数计算123.3.1初选系统工作压力123.3.2计算液压缸的主要尺寸123.4液压缸主要零部件设计133.4.1缸筒133.4.2活塞173.4.3活塞杆183.4.4活塞杆的导向套及密封和防尘203.4.5油口203.5制定基本方案和绘制液压系统图213.5.1制定基本方案213.5.2绘制液压系统图213.6液压元件的选择223.6.1液压泵的选择223.6.2液压阀的选择233.6.3蓄能器的选择233.6.4管道尺寸的确定233.6.5油箱容量的确定243.7液压系统性能验算243.7.1验算回路中的系统压力损失243.7.2液压系统发热升温计算253.8本章小结27第4章 车轮驱动零部件设计284.1 半轴的型式284.2半轴的设计与计算294.2.1半轴的设计计算294.2.2半轴的结构设计及材料与热处理314.3轮毂联接盘与轴承座结构324.4本章小结33第5章 测试台架的结构设计及校核345.1测试台架的结构345.1.1测试台架结构345.1.2测试台架的材料及制造工艺345.2测试台架的校核355.2.1弯曲疲劳强度校核355.2.2拉伸疲劳强度校核365.2.3扭转疲劳强度校核365.3本章小结37第6章 桥壳结构的分析386.1桥壳的受力分析386.2相关软件简介386.2.1建模软件简介386.2.2 有限元分析软件简介396.3半桥壳模型的有限元分析406.3.1半桥模型的建立406.3.2半桥壳的有限元分析416.3本章小结42结论43参考文献44致谢46附录A47附录B53黑龙江工程学院本科生毕业设计第1章 绪论1.1概述1.1.1课题研究现状汽车轮胎静态加载变形测试装置是一种检测轮胎的装置，就产品本身的测量准确性来说，需要科学技术、生产工艺和严格的管理来保证。目前我国的轮胎实验台市场上有很多的生产厂家，这些生产厂家的产品可以说良莠不齐，一些企业有强有力的技术队伍和设计计算能力，严格工艺、严格管理，产品质量达到行业标准要求甚至达到国际标准要求。随着经济的发展和技术的进步，以及对提高实验效率的要求日益增高，作为试验装置大家族中一个分支的轮胎静态加载变形测试装置，陆续出现了多种多样的型式；随着中国汽车行业的飞速发展，就应该有大批量的轮胎加以供应。在轮胎行业中，轮胎实验机正在变得越来越重要。现如今，新型汽车的发展时间还不到两年。四轮驱动的跑车和越野车的数量在不断的增加，这就要求汽车的轮胎不仅要适合混凝土路面而且还要适合越野路况的行驶。 现在轻型卡车和运输商务车都在挑战更快的速度，这就要求它们的轮胎能够适应这些不断变化的条件。在轮胎翻新行业中，卡车轮胎的市场份额也在逐步地扩大。因此，汽车轮胎静态加载变形测试装置的设计是十分必要的，在当代汽车轮胎生产和服务行业中也有很重要的现实意义。1.1.2目的和意义进行汽车轮胎静态加载变形测试装置设计的目的是检测汽车轮胎静态加载时汽车轮胎变形检测轮胎是汽车行驶系的重要部件，它传递着汽车与路面之间的各种力和力矩，对车辆的各种性能都起着至关重要的作用。所以，轮胎实验机正在变得越来越重要。现如今，新型汽车的发展时间还不到两年。四轮驱动的跑车和越野车的数量在不断的增加，这就要求汽车的轮胎不仅要适合混凝土路面而且还要适合越野路况的行驶。 现在轻型卡车和运输商务车都在挑战更快的速度，这就要求它们的轮胎能够适应这些不断变化的条件对其进行加载试验，分析其变形特性，是进行轮胎各项研究的基础，也是各种仿真分析的前提，具有重要意义。1.2轮胎领域的发展状况1.2.1轮胎的发展状况汽车工业的发展极大的推动了轮胎工业的技术进步。轮胎新产品不断涌现，基本满足了汽车工业发展的需求。从20世纪90年代起，全球轮胎市场竞争日趋激烈，国外大轮胎公司为了提高生产效率、降低生产成本，以轮胎生产过程中的成型工艺为核心，开发了全自动生产技术，从而大大提高了企业的核心竞争力。以米其林为代表的轮胎公司还相继推出了节能轮胎和绿色轮胎。近年来，随着人们安全意识的加强，跑气保用轮胎的研究和应用越来越受重视。在20世纪90年代跑气保用轮胎技术的基础上，世界各大轮胎公司又推出了自己的更新换代产品1。经过几十年的发展，我国轮胎工业已形成了较完整的工业体系，尤其是20世纪90年代后期随着众多外资企业的涌入和引进技术的日趋成熟，我国轮胎工业迅速发展，子午线轮胎生产有了很大进步。近几年，随着汽车工业的飞跃发展，我国轮胎产量的的增长更是令世人瞩目。20012006年，我国轮胎总产量年均增长率在19.4%以上子午线轮胎年均增长率36.7%。目前，我国轮胎年产量已达到2.5亿条，其中汽车轮胎近2亿条，成为仅次于美国的第二大轮胎生产国。我国轮胎工业经过近10年的技术改造，在新产品开发能力方面有了长足的进步，自主开发的全钢载重子午线轮胎、全钢工程机械子午线轮胎和高性能轿车子午线轮胎除供应国内市场外，还远销国外，为我国轮胎工业赢得了较好的声誉。1.2.2轮胎的检测标准轮胎作为汽车的关键部件，是汽车性能的体现者。为了确保汽车行驶安全、乘坐舒适和节约燃料，国内外针对轮胎性能试验颁布了多项标准。目前，美国、欧盟、日本以及世界上大多数国家和地区都对汽车轮胎的检测执行安全质量标准。美国自20世纪70年代开始，在联邦机动车辆安全标准（FMVSS）中就提出了有关汽车轮胎的标准，并于1968年正式实施了轿车轮胎安全标准FMVSS-109，至今仍在执行该标准。该标准要求轿车轮胎必须通过4项试验检测，即高速性能试验、耐久性试验、强度试验和无内胎轮胎脱圈阻力试验。1975年美国将耐久性和强度两项试验扩建到载重、公共汽车和其它非轿车轮胎，标准号为FMVSS-119。欧盟于1958年制定了“关于批准汽车（轿车）及其挂车轮胎的统一规定”，即ECE No.30，该规定对轮胎的尺寸、负荷和高速性能试验进行了标准规定。1983年，欧盟推出了“载货汽车及其挂车轮胎的统一规定”（ECE No.54），对载重轮胎的外缘尺寸测量方法和耐久性试验方法等做了规定。由于世界汽车工业的发展，自20世纪70年代开始，对轮胎的互换性、安全性以及其它性能提出了更高的要求。因此，为了协调世界各国轮胎与轮辋的标准、确定通用的结构参数，国际标准化组织（ISO）成立了TC-31委员会，专门从事轮胎与轮辋的标准化工作。几十年来，国际标准化组织针对轮胎的成品检测方法制定了许多标准，如“轻卡、货车和客车轮胎滚动阻力测试方法”“轿车轮胎性能试验方法”“卡车和客车轮胎直线制动试验方法”“卡车和客车轮胎自由滚动转向性能试验方法”等。这些试验检测方法的标准化与国际化，极大地推动了国际轮胎技术的进步与发展。自20世纪90年代开始，发达国家子午线轮胎的应用比例已超过95%。高速公路的发展使汽车的行驶速度极大提高，因轮胎问题引发的交通事故不断出现，尤其是普利司通-菲尔斯通公司的两次轮胎召回事件影响甚大。专家们调查研究发现，从20世纪60年代开始实施的轮胎安全标准在某种程度上已经不能适应现实的使用要求，因此美国国家公路安全局（NHTSA）从2000年开始着手轮胎安全标准的修订，目前已经完成。新版标准将于2007年6月1日起实施2。修改后的轮胎安全标准在轮胎性能指标要求方面发生了较大的变化，主要集中在乘用车和轻型载重汽车轮胎上，重点是子午线轮胎。因此，NHTSA决定制定一个新的标准，即FM-CSS-139。新标准中保留了强度性能和脱圈阻力的技术指标；在耐久性试验方面，考虑到实际车速和汽车性能的提高，将试验速度由原来的120，128和136km/h分别提高到140，150和160km/h。为了保证汽车安全行驶，NHTSA更加强调轮胎的低气压试验，考虑到目前已经要求的轮胎气压报警气压，规定乘用轮胎低气压试验的气压为140KPa。预计新标准实施后将有约11%的轮胎不能达标，其中2%-3%的轮胎不能通过高速性能试验，2%-3.5%的轮胎不能通过耐久性试验，约6%的轮胎不能通过低气压试验3。我国自20世纪80年代开始陆续制定了一系列轮胎成品试验标准，这些标准随着我国汽车工业和交通运输业的发展被不断完善，并已列入“安全性能”的技术要求中。目前，我国轮胎室内试验标准已达到美国、日本、欧洲标准“等效”的程度。1.2.3轮胎实验的研究状况由于轮胎是汽车性能的最终体现者，为了满足汽车的各项性能要求，几十年来对轮胎进行了多方面的试验研究，并不断完善试验方法和标准满足了现代汽车高速、安全等使用要求。1. 力和力矩试验轮胎在行驶过程中产生的力和力矩对汽车的性能有很大影响。轮胎力学特性研究始于1952年，1952年为了统一力学术语，建立了轮胎基准坐标系，有力地促进了轮胎力学特性研究工作。英国邓禄普公司提出的“地面侧向反作用力试验装置”开创了橡胶轮胎力学特性研究的先河。20世纪40年代，随着轿车子午线轮胎开始应用，汽车行驶速度有了较大提高，迫切要求改善汽车的操纵稳定性，轮胎力学特性研究也得以更广泛的开展。在此期间，轮胎力学研究者设计和开发了多种多样的检测设备，20世纪70年代，北京橡胶工业研究设计院成功开发了轮胎动性能试验装置，为了更加真实地模拟轮胎在路面上行驶状况，转鼓直径达到5m。后来带状平面试验机取代了传统的转鼓试验机，使轮胎力和力矩的测量更加准确。轮胎力学特性的测试分为室内试验和室外试验。室内试验主要设备有转鼓式试验机、往复平板式试验机和循环钢带式试验机；室外试验主要设备是轮胎力学特性试验拖车或具有六分力传感器车轮的轮胎力学特性试验车4。室内外试验方法各有其优缺点。室内试验可避免过多的环境影响，可严格控制各种试验条件，可以比较容易地改变试验参数数值的大小，如转速轮胎外倾角及侧偏角等。需要注意的是，室内试验是单个车轮的试验，因此车辆悬架和转向系的侧倾转向以及悬架的变形转向对纯粹的轮胎弹性侧偏特性的影响可以控制到最小甚至不发生，但是室内试验很难模拟不同的道路路面条件。而室外试验与室内试验正好相反，拖车车身不可避免地会由于路面、风的影响产生侧倾、俯仰运动，加之悬架往往选用现成的，轴转向、变形转向不可避免，从而造成了室外试验数据的离散性比较大。然而室外试验是在真实路面上进行的，故研究不同性质的路面对轮胎力学特性的影响时，室外试验更容易5。我国目前室内研究主要采用转鼓式试验机，室外研究则采用改进型的第2代试验拖车6 。能够安装在轮胎上的六分力传感器也有应用。2. 噪声试验随着对环境的日益关注，国内外轮胎检测方法中开始引入对轮胎环保性能的检测，噪声检测就是其中重要的一项。为了给轮胎噪声大小分类和开展发声机理研究，各国际性和各国国内的标准化组织制定了不同的噪声测试方法。目前，轮胎噪声测试方法尚无国际统一的标准。由于噪声的复杂性和评价方法的不一致性，现行的噪声测试方法也多种多样。按试验场地不同，可分为室内噪声试验和室外噪声试验两类。室外噪声试验方法有试验车惯性滑行法、拖车法和拖车惯性滑行法等。室内噪声试验则以转鼓法为主。这些测试方法各有优缺点，在进行实际测试时通常根据具体需要进行方案的选取。我国目前的噪声试验主要采取室外测试方法，将轮胎装车后在实验场进行通过性试验测试噪声7.8。但最近我国也建成了室内噪声测试室，可以进行室内轮胎噪声试验，为噪声分析和研究创造了更有利的条件。3. 滚动阻力试验轮胎对汽车的燃油经济性有直接影响，减小轮胎滚动阻力可以提高汽车的燃油经济性。轮胎对汽车能耗的影响主要取决于其滚动阻力。滚动阻力因轮胎变形增大而增大，而轮胎变形程度又与车速有直接关系，因此轮胎对汽车能耗的影响也视车辆使用条件而定。美国于1979年出台了“乘用车、轻载和高速载重和公交轮胎滚动阻力的测量方法”（SAE1269），该方法采用单一速度（80KM/h），后来又发展了多速度的测量方法，并于1999年出台了“测量轮胎滚动阻力的逐步下降法”（SAEJ2452）,该方法在115150km/h内的6个速度上进行测量。国际标准化组织于1989年颁布了轿车轮胎滚动阻力试验方法，1992年颁布了载重汽车和大型客车用轮胎滚动阻力试验方法。我国于2002年颁布了“汽车轮胎滚动阻力试验方法”（GB/T188612002），规定了用稳态条件和自由滚动方式在转鼓式轮胎试验机上测量新的汽车轮胎滚动阻力的方法。该标准适用于所有新的轿车和载重汽车轮胎。4. 安全性能试验随着汽车速度的提高，人们越来越重视轮胎的安全性能，因此各轮胎制造商除了进行有关的非标准性能测试外，还要进行一些必要的、与轮胎行驶安全密切相关的非标准性能测试，如湿滑性能和冰雪路面上的行驶性能等。（1）水滑性能试验。当轮胎在水膜覆盖的路面上高速行驶时，轮胎会由于流体压力而产生上浮现象，称为“水滑现象”9。水滑现象一旦发生，轮胎与路面间的摩擦力会急速下降，轮胎非常容易打滑，直接影响汽车的操控性能。因此轮胎的水滑分析是轮胎设计和试验过程中必不可少的一部分。水滑性能试验分为转鼓试验和试验场试验，国内外都非常重视轮胎水滑性能试验，国外通常都有先进的测试设备和试验场。国内主要通过试验场试验，根据轮胎在不同湿路面上的表现对轮胎进行评价。通过高速摄像机或玻璃板下摄像的方法还可以获得直观的水滑性能分析材料，有助于更好地研究轮胎的水滑性能。（2)冰雪路面试验。冰雪路面具有一定的特殊性，为了使轮胎适合在冰雪路面上行驶，专门设计了一些雪地和冬季轮胎，这些轮胎可以满足汽车在冬季冰雪路面上安全行驶的要求10。目前国际上还没有针对在冰雪路面上使用的轮胎的统一检测标准，但对轮胎在冰雪路面上行驶性能的测试和研究早在20世纪七八十年代就已经开始，测试方法主要集中在装车试验上，主要评价轮胎在试验场地内的性能表现。1.3轮胎测试装置的发展在早期较为简单、功能单一的各种轮胎测试装置的基础上，近年来国内外开发和研制出了很多新型高性能的轮胎测试装置。在我国，轮胎试验测试装置研究工作起步较晚，早期主要依靠引进国外设备。近年来，我国在轮胎试验测试装置的设计和研究方面也有了很大的进展，出现了多家自行研制和开发轮胎测试装置的单位和企业，开发出多种类型的轮胎测试装置。青岛高校软控股份有限公司研制生产的QLP1320轮胎动平衡试验机，目前通过了欧洲CE认证，取得了欧洲市场的准入证11。天津市久荣轮技术有限公司是我国专业研究车轮/轮胎试验机的高科技企业，已经开发投放市场的产品有：各种轮胎耐久、高速性能试验机（分别适用于TB LT PC MT BC轮胎），各种标准实验轮辋（规格已超过1000种），球带尺、平带尺，车轮径向疲劳试验机，冲击性能试验机，车轮不圆度试验机等等。由于产品技术含量高、配置先进、质量可靠，除供应国内市场外，最近又被日本普利司通轮胎公司一次采购7台轮胎试验机，2台为载重轮胎耐久性试验机，还采购标准实验轮辋40套，被法国米其林轮胎公司亚洲技术研发中心采购标准实验轮辋84套。国际上，汽车轮胎生产企业很多，荷兰VMI轮胎机械制造公司最近推出一种万用论坛试验机，该机可测试轿车和载重车轮胎4种不同的使用性能。这种单一试验机可进行负荷下沉量、轮胎脱位、压穿强度和接地印痕实验12。日本住友橡胶工业公司研制成功一种专门用于测试轮胎在冰地的抓着力和水滑性实验的新装置，从而使得轮胎制造商在轮胎新品开发研制或常规生产过程中随时都可以便捷的进行这两项实验13。德国Beissbarth公司开发了一种称作MTT2100微型轮胎试验机的新型轮胎实验装置。该装置的工作方式是在轮胎充满气时对其每一个断面成一次像，然后将气压降至预定水平，再成一次像。用软件对所得信息进行比对和解释，以图像显示结果。轮辋和轮胎都不用取下便可以完成分析，而且可以看到割伤、撕裂和机械损伤等轮胎内部缺陷。同时，目前国外的水平路面模拟技术要领先于国内，特别在高速轮胎试验机方面，国内的试制水平还没有达到理想水平，将轮胎在可高速移动的水平面上进行模拟实验的效果要好于在转鼓上模拟的效果，在这方面的技术还要学习国外的一些技术14。虽然，目前轮胎试验机的研制水平已经较过去有很大的提高，但对于轮胎试验机的模拟效果与实际情况的接近程度还没有深入的研究，本课题主要针对这个问题进行深入的分析研究15。随着汽车工业的发展，对轮胎的环保、节能和安全性能都将会有越来越高 要求，因此汽车轮胎的实验研究将会更加广泛和深入，发展重点在以下几个方面。（1）安全性能实验。汽车行驶速度越来越快，安全性也备受关注，因此轮胎研究工程师会加大室内外影响轮胎安全性能因素的实验研究力度。在室内实验方面，MTS平带式试验机将得到更广泛的应用，以研究在一定牵引力或制动力的情况下轮胎倾向力或纵向力的变化情况来确定汽车的操纵稳定性。在室外路试方面，首先考虑研究轮胎在湿路面和冰雪路面上的操纵性能，其中湿路面上的水膜深度将增大到7mm以上，测试在200lm/h的速度下轮胎的转向性能及稳定性。轮胎湿滑路面的侧向附着力对安全性能也有很大的影响，尤其是在高速转弯情况下，因此，研究分析高速条件下，尤其是湿滑路面上轮胎与路面间的侧向附着力变化非常必要。在安全性能的实验研究方面，为配合智能轮胎的面市，轮胎设计工程师会更广泛地采用电子元器件，并与汽车的电子稳定装置系统相结合，使得RFS轮胎更加安全可靠。（2）节能技术实验。节能技术由于石油价格的持续上涨而变得更加引人关注，为此，汽车工业设计生产了双燃料动力、太阳能动力和电动汽车。为了减少轮胎行驶时产生的滚动阻力、降低能耗，轮胎设计者必将更深入的研究影响轮胎滚动阻力的因素。目前广泛应用与轮胎滚动阻力测试的室外实验方法是恒定速度下的燃油消耗测定和拖车测量。虽然也有使用底盘测功机进行摩擦阻力测量的方法，但这种方法需要修正。由于欧美国际很长一段时间以来一直要求在轮胎上标注滚动阻力信息，因此轮胎滚动阻力测试必须进行16。从2006年7月1日起，国内对出厂的机动车进行了乘用车燃料消耗限制，这对降低轮胎滚动阻力提出了更高的要求。（3）环保性能试验。由于轮胎引发的环保问题已经受到许多国家的重视，为了解决这一问题，轮胎设计者在考虑轮胎翻新的同时，也在不断设法延长新胎的使用寿命，因此，轮胎的室内外耐久实验，尤其是实际道路实验越来越重要。为了保证轮胎的实际使用寿命，试验场的道路强化实验必须进行。汽车行驶时由轮胎产生的噪声也是环境影响因素之一，因此这方面的深入试验研究将成为轮胎设计者的一个重要课题。1.4课题基本内容1.4.1研究的基本内容本次汽车轮胎静态加载变形测试装置设计主要偏重于对其液压加载系统的设计，另外分别辅之进行台架材料的选择与计算校核、传动半轴选择计算、实验台与轮胎轮辋连接部分的设计、台架与加载液压缸的固定等并产生具有实践意义的选型总结；然后进行汽车轮胎静态加载变形测试装置的总体布置，用总布置草图表达主要加载机构的设计和重要工作装置的布置；最后通过正确的计算，完成部件设计选型，达到工艺合理、小批量加工容易、成本低、可靠性高的设计要求，并附之以总装配图，清楚表达设计。1.4.2本设计主要解决的问题有以下几个方面（1）通过阅读、上网等途径搜集国内外近十年来有关汽车轮胎实验台的资料；（2）台架材料槽钢的选择；（3）确定所选轮胎静态加载变形测试装置设计结构加载机构；（4）分别拟定几种不同结构的加载机构，并将它们进行分析对比，从而选择一种最佳的方案进行下一步设计；（5）设计一种比较合理的加载力的调节装置；（6）设计较合理的动力连接装置（7）绘制总装配图。1.4.3技术路线 本次轮胎静态加载变形测试装置的设计主要通过查阅近十年以来国内外有关轮胎静态加载变形测试装置的一些相关资料，结合当前的轮胎实验台的发展形式，并根据具体的调查研究及勘测设计完成一种适合现代化轮胎静态加载变形测试装置的加载机构。依据加载机构的设计思想画出其机构组成以及总装配图，并辅之以说明书。在整个设计的过程中举出几种不同的机构设计方案，并对这几种方案进行对比分析，最后将选定的机构方案进行校核以实现机构的优化。本次轮胎静态加载变形测试装置设计的最后成果以设计说明书为主，再附加必要的设计图纸（包括部分结构图和总装配图）。另外，还要对改装设计后的加载机构进行校核。第2章 车轮悬置部分总体结构设计2.1总体的结构设计车轮悬置部分是测试装置中的重要部分，它在测试装置中起着传递加载力，即将液压缸加载的力传递到被测试车轮，它还起着将驱动装置传来的转矩传递给被测试的车轮使其可以运动起来。具体的结构如图2.1所示12345671.被测试轮胎 2.联接盘 3.轴承座 4.液压缸组件 5.半桥壳 6.半轴 7.台架图2.1 测试装置总体结构图2.2液压加载力的确定根据设计任务书中要求加载力约为24吨得F=mg=(24)9.81 000=(19.639.2)KN故在设计中采用设计的液压加载力可达（19.639.2）KN之间。2.3本章小结本章主要介绍了装置的总体的结构，及其设计任务中的主要的加载力的换算，为以后各系统部件的设计作基本的铺垫。第3章 液压加载系统设计计算液压加载系统是轮胎静态加载变形测试装置的一个组成部分，它与主机的关系密切两者的设计需同时进行。设计时必须从实际情况出发，有机地结合各种液压加载方式，充分发挥液压加载的优点，力求做到设计出的系统重量轻、体积小、效率高、工作可靠、结构简单、操作和维护保养方便，经济性好18。3.1液压系统的设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压加载系统各部分设计之前必须把设计要求以及与该设计内容有关的其它方面了解清楚。（1）本测试装置是用于对汽车轮胎进行加载的装置，就产品本身的精密性来说，需要科学技术、生产工艺和严格的管理来保证；（2）液压加载系统主要是要完成对测试装置中对被测轮胎的加载、卸载，及保压等，本系统先对被测轮胎进行加载，然后进行保压（即保持加载的加载力不变），最后完成测试试验后将加载力卸去；（3）本加载系统采用液压缸的形式进行加载，加载的速度尽量缓慢加载；（4）本机构加载力大小约为24吨，即19.639.2KN；（5）本系统采用电磁换向阀控制换向，节流阀控制流量，采用储能器进行保压；（6）本液压系统要求具有一定的防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性；（7）本液压系统要求制造成本低，工作效率高。3.2载荷的组成和计算如图3.1，表示一个以液压缸为执行元件的液压系统计算简图。各有关参数标注在图上其中FW是作用在活塞杆上的外部载荷，Fm是活塞与钢壁以及活塞杆与导向套之间的密封阻力。作用在活塞杆上的外部载荷包括工作载荷Fg、导轨的摩擦力Ff和由于速度变化而产生的惯性力Fa。工作载荷Fg：常见的工作载荷有作用于活塞杆轴线上的重力、切削力、挤压力等。这些作用力的方向如与活塞运动方向相同为负，相反为正。A1A2FWP1P2Fm图3.1液压系统计算简图3.3液压系统主要参数计算3.3.1初选系统工作压力压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经济条件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。一般按表3.1选择系统工作压力表3.1按载荷选择工作压力载荷/KN50工作压力/MPa201.331.46，22D缸筒内径（m）；计算得 d=0.0498m 取 d=0.05m活塞杆的强度计算活塞杆在稳定工况下，如果只受轴向推力或拉力，可以近似地用直杆承受拉压载荷的简单强度计算公式进行计算：=F10-64d2 （3.14）=79.86MPap=100110MPa式中：F活塞杆的作用力，N；D活塞杆直径，m；活塞杆一般都没有螺纹、退刀槽等结构，这些部位往往是活塞杆上的危险截面，也要进行计算。危险截面处的合成应力应满足：a1.8F2d22 （3.15）a=34.45MPap=100MPa式中：F2活塞杆的拉力，N； d2危险截面的直径，m；对于活塞杆上有卡环槽的截面，除计算拉应力外，还要计算校核卡环对槽壁的挤压应力，即 =4F210-6d12-(d2+2c)2 （3.16） =82.09MPa100MPa式中：d1卡环槽处外圆直径，m；d2卡环槽处内圆直径，m；c卡环挤压面倒角，m；pp材料的许用挤压应力，MPa；3、活塞杆的材料和技术要求活塞杆要在导向套中滑动，一般采用H8/b7或H8/f7配合。太紧了摩擦力大，太松了，容易引起卡滞现象和单边磨损。其圆度和圆柱度公差不大于直径公差之半。安装活塞的轴颈与外圆的同轴度公差不大于0.01mm，是为了保证活塞杆外圆与活塞外圆的同轴度，以避免活塞与缸筒、活塞杆与导向套的卡滞现象。安装活塞的轴肩端面与活塞杆轴线的垂直度公差不大于0.04mm/100mm以保证活塞安装不产生歪斜。活塞杆的外圆粗糙度Ra值一般为0.10.3m。太光滑了，表面形成不了油膜，反而不利于润滑。为了提高耐磨性和防锈性，活塞杆表面需进行镀鉻处理，镀层厚度0.030.05mm，并进行抛光或磨削加工。活塞杆内端的卡环槽、螺纹等也要保证与轴线的同心，卡环槽取动配合公差，螺纹则取较紧的配合。3.4.4活塞杆的导向套、密封和防尘活塞杆导向套装在液压缸的有杆侧端盖内，用以对活塞杆进行导向，内装有密封装置以保证缸筒有杆腔的密封。外侧装有防尘圈，以防止活塞杆在后退时把杂质、灰尘及水分带到密封装置处，损坏密封装置。当导向套采用非耐磨材料时，其内圈还可装设导向环，用作活塞杆的导向。导向套的典型结构型式有轴套式和端盖式两种。（1）结构本是测试装置采用右图所示的结构本结构的特点是：非金属材料制造的导向环，价格便宜，更换方便，摩擦阻力小，低速启动爬行（2）导向套的材料 非金属材料导向套的材料采用聚四氟乙烯（PTFE+玻璃纤维） 图3.6 导向套结构 （3）加工要求 导向套外圆与端盖内孔的配合多为H8/f7，内孔与活塞杆外圆的配合多为H9/f9。外圆与内孔的同轴度公差不大于0.03mm，圆度和圆柱度公差不大于直径公差之半，内孔中的环形油槽和直油槽要浅而宽，以保证良好的润滑。3.4.5油口油口包括油口孔和油口连接螺纹。液压缸的进、出油口可布置在端盖或缸筒上。油口孔大多属于薄壁孔（指孔的长度与直径之比l/d0.5的孔）。通过薄壁孔的流量按下式计算：Q=CA2(p1-p2)=CA2p m3/s （3.17）式中： C流量系数，接头处大孔与小孔之比大于7时，C=0.60.62，小于7时，C=0.70.8；A油孔的截面积，m3；液压油的密度，kg/m3；p1油孔前腔压力，MPa；p2油孔后腔压力，MPa；p油孔前后腔压力差，MPa；从式中可见，C、是常量，对流量影响最大的因素是油孔的面积A。根据上式可以求出孔的直径，以满足流量的需要，从而保证液压缸正常工作的运动速度。液压缸油口连接螺纹尺寸应符合机械设计手册规定。根据16MPa小型系列（ISO8138）表可选取M272。3.5制定基本方案和绘制液压系统图3.5.1制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。方向的控制用换向阀来实现，通过多数换向阀有机组合实现所要求的动作。速度控制通过改变液压执行元件输入的流量来实现的，相应的调节方式是采用节流调速，节流调速采用定量泵供油，用流量控制阀来改变输入液压执行元件的速度。此种调速方式结构简单，由于这种系统必须用溢流阀，故效率低，发热量大，多用于功率不大的场合。（2）制定压力控制方案液压执行元件工作时，要求系统保持一定的工作压力或一定的压力范围内工作。在本节流调速系统中，由定量泵供油，用溢流阀调节所需压力，并保持压力的恒定。（3）制定顺序动作方案在本液压加载系统中，液压缸的动作顺序应该是先进行对轮胎加载即缓慢对液压缸加载，随后进行进行保持加载压力不变的情况下进行其它的试验，试验完成后将加载力卸掉。（4）选择液压动力源液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵，本液压加载系统采用定量泵供油，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回油箱，溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。油液的净化装置是液压源中不可缺少的。本系统液压泵的入口要装有粗过滤器，进入系统的油液也应根据被保护的元件的要求，通过相应的精过滤器再次过滤。为了防止系统中杂质流回油箱，应在回油路上设置磁性过滤器。3.5.2绘制液压系统图整机的液压系统图由拟定好的控制回路及液压源组合而成（如图3.9所示）。各回路相互组合时要去掉重复多余的元件，力求系统结构简单。在连接过程中也应该注意各元件间的连接关系避免误动作的发生。也要 尽量减少能量损失环节。提高系统的工作效率。为便于液压系统的维护和监测，在系统中的主要路段要装设必要的检测元件（如压力表、温度计等）3.6液压元件的选择 3.6.1液压泵的选择 1） 确定液压泵的最大工作压力ppppp1+p （3.18） 式中： p1液压缸最大工作压力；p从液压泵出口到液压缸入口之间总的管路损失。p的准确计算要待元件选定并绘出管路图时才能进行，初选时按经验数据选取：管路简单且流速不大的，取p=（0.20.5）MPa；管路复杂，进油口有调速阀的，取p=（0.51.5）MPa。经计算得 pp=5.5MP a 图3.9液压系统图确定液压泵的流量 qvpKqv max （3.19）式中： K系统泄露系数，K=1.11.3；qv max动作液压缸的最大流量；对于在工作过程中用节流调速的系统，还须加上溢流阀的最小溢流量，一般取0.510-4m3/s。经计算得 qv max=39L/min2） 选择液压泵的规格 根据以上求得的压力和流量值，为使液压泵有一定的压力储备，所选泵的额定压力要比最大工作压力大25%60%，故按系统中拟定的液压泵的形式在液压设计手册中选择YB-B48B型叶片泵其主要参数是 额定压力为7MPa，输出流量为42.7L/min3） 确定液压泵的驱动功率 P=PPqvpp （3.20）式中： pp液压泵的最大工作压力（MPa）；qvp液压泵的流量（m3/s）； p液压泵的总效率，参考表3.4表3.4 液压泵的总效率液压泵类型齿轮泵螺杆泵叶片泵柱塞泵总效率50.800.600.750.800.85经计算得 P=7.12KW按此计算结果选择电机3.6.2液压阀的选择阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。控制阀的流量一般要选得比实际流量大一些，必要时也允许有20%以内的短时间过流量。故选择的液压阀见下表3.5表3.5 所用的液压阀序号名 称实际流量（L/min）选用规格1三位四通液压电磁换向阀304WE5G6.06.0/OFAW22050Z42二位二通液压电磁换向阀3022E-10B3溢流阀30DBDG8P10NG5.04节流阀30MG8G1.25单向阀30S8A1O3.6.3 蓄能器的选择蓄能器在液压加载系统中是用来存储、释放能量的装置。其主要用途是作为辅助液压源在系统提供一定压力的液压油，满足系统中对液压缸的保压保证有液压油泄露时，及时提供液压油补充保证液压缸的加载压力不变。同时也吸收液压源提供的液压冲击、降低压力脉动、减少系统驱动功率。因此选择气囊式蓄能器。其有效工作容积为V=AlK （3.21）式中 ：A液压缸有效工作面积（m2）l液压缸行程（m）K油液损失系数，一般取K=1.2故 V=1.32L因此选NXQ1L1.6/10H型蓄能器 其公称压力为10MPa 容积为1.6L3.6.4.管道尺寸的确定管道内径计算d=4qv （3.22）式中：qv通过管道内的流量（m3/s）管内允许流速（m/s）,见表3.6表3.6允许流速推荐值管道推荐流速（m/s）液压泵吸油管道0.51.5，一般取1以下液压系统压油管道36，压力高，管道短，粘度小取大值液压系统回油管道1.52.6经计算得 液压泵吸油管道 d=25.23mm 取d=32mm液压系统压油管道 d=11.28mm 取d=13mm液压系统回油管道 d=17.8mm 取d=19mm3.6.5油箱容量的确定按经验公式（3.21）确定油箱的容量，V=aqv （3.23）式中：qv液压泵每分钟排出压力油的容积（m3）a经验系数，选中压系统 a=6计算得 V=0.2562m3在确定油箱尺寸时，一方面要满足系统供油的要求，还要保证执行元件全部排油时，油箱不能溢出，以及系统中最大可能充满油时，油箱的油位不低于最低限度。故设计液压油箱为0.3m33.7液压系统性能验算3.7.1验算回路中的系统压力损失本液压系统系统较为简单只有一个加载液压缸工作。当各回路形式、液压元件及联接管路等完全确定后，针对实际情况对所设计的系统进行各项性能分析。对一般液压系统来说，主要是进一步确切地计算液压回路各段压力损失、容积损失及系统效率，压力冲击和发热温升等。根据分析计算发现问题，对某些不合理的设计要进行重新调整，或采取其他必要的措施。（1）沿程压力损失沿程压力损失，主要是加载液压缸加载时进油管路的压力损失。此管路长3m，管内径0.013m,最大流量为42.7L/min，选用20号机械系统损耗油，正常时油的运动粘度=27mm2/s，油的密度=918kg/m3。油在管路中的实际流速为=qv4d2 （3.24）式中：qv通过管道的液压油的最大流量（m3/s）；d管道的内径（m）计算得 =3.54m/sRe=d=3.540.0162.710-5=2089 （3.25）油在管路中呈紊流流动状态，其沿程阻力系数为：=0.3164Re0.25 （3.26）按式p1=1d22求得沿程压力损失为：p1=0.316433.54291820980.250.0162106MPa=0.05MPa（2）局部压力损失局部压力损失包括通过管路中折管和管接头等处的管路局部压力损失p2,以及通过控制阀的局部压力损失p3。其中管路局部压力损失相对来说小得多，故主要计算通过控制阀的局部压力损失。所选择的控制阀的是节流阀为额定流量为30L/min，额定压力损失为0.5MPa。三位电磁阀其在额定流量为60L/min时其压力损失为0.9MPa。单向阀在额定流量为60L/min时其压力损失为0.53MPa。通过各阀的局部压力损失之和为p3=0.6(3030)2+0.9(3060)2+0.2(3060)2MPa=0.875MPa由以上计算结果可求得液压加载时：液压源到加载缸之间总的压力损失为p1=0.05+0.875MPa=0.925MPa由此液压源输出压力为pp1=5.0+0.925MPa=5.925MPa由此计算结果可看，液压泵的实际出口压力据泵的额定压力还有一定的裕度，所选泵是适合的。3.7.2液压系统发热升温计算（1）计算发热功率 液压系统的功率损失全部转化为热量。其发热功率Phr=Pr-Pc （3.27）对本系统来说，Pr是整个工作循环中双泵的平均输入功率。Pr=1TPqvtp （3.28）计算得 Pr=7.12KW，Pc是系统输出的有效功率：Pc=1T(FwS+Twt) （3.29）计算得 Pc=1.82KW总的发热功率 Phr=7.12-1.82KW=5.3KW （3.30）（2）计算散热功率 前面初步求得油箱的有效面积为0.3m3,按V=0.8abh求得油箱各边之积：a*b*h=0.30.8m3=0.375m3 （3.31）取a,b,均为1.0m。h取0.375m。根据A1=1.8ha+b+1.5ab求得油箱散热面积为：A1=1.80.3751.0+1.0+1.51.01.0=2.85m2油箱的散热功率为：Phc=K1A1T （3.32）式中：K1油箱散热系数，K1取16W/(m2*)；T油温与环境温度之差，取T=35。Phc=162.8535=1.6KWPhr=5.3KW由此可见，油箱的散热远远满足不了系统散热的要求，管路散热是极小的，需要另设冷却器。3）冷却器所需冷却面积的计算 冷却面积为：A=Phr-PhcKtm （3.33）式中：K传热系数，用管式冷凝器时，取K=116W/(m2*)；tm平均温升， tm=T1+T22-t1+t22。取油进入冷却器的温度T1=50,油流出冷却器的温度T2=40,冷却水入口温度t1=25，冷却水出口温度t2=30。则：tm=50+402-25+302=17.25所需冷却器的散热面积为：A=(5.3-1.6)10311617.25m2=1.85m2由于本系统只在加载时使用，即使用的时间较短故考虑到设备腐蚀和油垢，水垢对传热的影响，故冷却面积应比计算面积稍大就可以了。实际选用A=2.0m2。3.8本章小结本章主要说明了液压加载系统的组组成，及其各液压控制阀的选择还有液压泵的流量和压力计算。选出了本系统所需要的液压缸的第4章车轮驱动零部件设计驱动车轮的传动装置位于测试试验装置传动部分的末端，其功用是将转矩由联轴器传动给被试验的车轮。在本试验台中，驱动车轮的传动装置包括半轴和半轴上的与轮鼓凸缘联接的联接盘。驱动车轮的主要传动装置就是半轴，这时半轴将传动轴的联轴器与轮毂连接起来。4.1 半轴的型式半轴可根据汽车的半轴进行设计，普通汽车驱动桥的半轴，根据其外端的支承型式或受力状况的不同而分为半浮式、3/4浮式和全浮式三种。半浮式半轴以靠近外端的轴颈直接支承在置于桥壳外端内孔中的轴承上，而端部则以具有锥面的轴颈及键与车轮轮毂相固定，或以突缘直接与车轮轮盘及制动鼓相联接)。因此，半浮式半轴除传递转矩外，还要承受车轮传来的弯矩。由此可见，半浮式半轴承受的载荷复杂，但它具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点。用于质量较小、使用条件较好、承载负荷也不大的轿车和轻型载货汽车。3/4浮式半轴的结构特点是半轴外端仅有一个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部与轮毂相固定。由于一个轴承的支承刚度较差，因此这种半轴除承受全部转矩外，弯矩得由半轴及半轴套管共同承受，即3/4浮式半轴还得承受部分弯矩，后者的比例大小依轴承的结构型式及其支承刚度、半轴的刚度等因素决定。侧向力引起的弯矩使轴承有歪斜的趋势，这将急剧降低轴承的寿命。可用于轿车和轻型载货汽车，但未得到推广。全浮式半轴的外端与轮毂相联，而轮毂又由一对轴承支承于桥壳的半轴套管上。多采用一对圆锥滚子轴承支承轮毂，且两轴承的圆锥滚子小端应相向安装并有一定的预紧，调好后由锁紧螺母予以锁紧，很少采用球轴承的结构方案。由于车轮所承受的垂向力、纵向力和侧向力以及由它们引起的弯矩都经过轮毂、轮毂轴承传给桥壳，故全浮式半轴在理论上只承受转矩而不承受弯矩。但在实际工作中由于加工和装配精度的影响及桥壳与轴承支承刚度的不足等原因，仍可能使全浮式半轴在实际使用条件下承受一定的弯矩，弯曲应力约为570MPa。具有全浮式半轴的驱动桥的外端结构较复杂，需采用形状复杂且质量及尺寸都较大的轮毂，制造成本较高，故轿车及其他小型汽车不采用这种结构。但由于其工作可靠，故广泛用于轻型以上的各类汽车上17。4.2半轴的设计与计算半轴的主要尺寸是它的直径，设计与计算时首先应合理地确定其计算载荷。半轴的计算应考虑到以下三种可能的载荷工况：a）纵向力X2（驱动力和制动力）最大时(X2Z2)，附着系数取0.8，没有侧向力作用；b）侧向力Y2最大时，其最大值发生于侧滑时，为Z2，侧滑时轮胎与地面侧向附着系数，在计算中取1.0，没有纵向力作用；c）垂向力Z2最大时，这发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为(Z2-gw)kd，kd是动载荷系数，这时没有纵向力和侧向力的作用。由于车轮承受的纵向力X2、侧向力Y2值的大小受车轮与地面最大附着力的限制，即: 故纵向力X2最大时不会有侧向力作用，而侧向力Y2最大时也不会有纵向力作用。4.2.1半轴的设计计算本课题采用带无凸缘的全浮式半轴，其详细的计算校核如下： （1）半轴计算载荷的确定 传递功率的计算 P=Pmax （4.1）式中： P计算功率；Pmax最大功率；机械效率；将Pmax=18.5, =0.85代入式（4.1）得P=15.7KW（2）半轴计算转矩的确定T=9550Pn （4.2）式中： n变速器输出转速； n=n电机imax=145r/min T=1034.03Nm全浮式半轴只承受转矩。（3）半轴直径的确定 在设计时，全浮式半轴杆部直径的初步选取可按下式进行： （4.3）式中：d半轴杆部直径，mm；T半轴的计算转矩，Nm；半轴扭转许用应力，MPa。根据上式带入T1034.03 Nm，得：20.73mmd22.05mm取：d=22mm给定一个安全系数 k=1.9d=kd =1.922 =42mm4）半轴的校核计算半轴支承转矩，其计算转矩为： （4.4）三种半轴的扭转应力由下式计算： （4.5）式中：半轴的扭转应力，MPa；T半轴的计算转矩，T=1034.03Nm；d半轴杆部直径，d=42mm。将数据带入式（4.4）、（4.5）得：=71.08MPa半轴花键的剪切应力为b=T103ZLPb(DB+dA)/4 （4.6）半轴花键的挤压应力为 （4.7）式中： T半轴承受的最大转矩，T=1034.03Nm；DB半轴花键(轴)外径，DB=48mm；dA相配的花键孔内径，dA=42mm；z花键齿数；z=8Lp花键工作长度，Lp=41mm；b花键齿宽，b=8mm；载荷分布的不均匀系数，取0.75。将数据带入式（4.6）、（4.7）得：=20.6Mpa=54.95MPa半轴的最大扭转角为 （4.8）式中： T半轴承受的最大转矩，T=1034.03Nm；l半轴长度，l=750mm；G材料的剪切弹性模量，MPa对于钢G=8.0104MPa；J半轴横截面的极惯性矩， mm4。 J=D432将数据带入式（4.8）得； =1.81半轴计算时的许用应力与所选用的材料、加工方法、热处理工艺及汽车的使用条件有关。当采用40Cr，40MnB，40MnVB，40CrMnMo，40号及45号钢等作为全浮式半轴的材料时，其扭转屈服极限达到784MPa左右。在保证安全系数在1.31.6范围时，半轴扭转许用应力可取为490588MPa。对于越野汽车、矿用汽车等使用条件差的汽车，应该取较大的安全系数，这时许用应力应取小值；对于使用条件较好的公路汽车则可取较大的许用应力。当传递最大转矩时，半轴花键的剪切应力不应超过71.05MPa；挤压应力不应该超过196MPa，半轴单位长度的最大转角不应大于8/m。 4.2.2半轴的结构设计及材料与热处理为了使半轴具有足够的强度花键内径不小于其最小直径，将加工花键的端部做得精密些，并适当地增加花键槽的深度，因此花键齿数必须相应地增加，通常取10齿左右。半轴的破坏形式多为扭转疲劳破坏，因此在结构设计上应尽量增大各过渡部分的圆角半径以减小应力集中。，且采用两端均为花键联接的结构，两端采用不同的花键。左面与联接盘配合的采用标准的普通花键而右面与联轴器连接的部分采用滑动花键，为中型花键。具体结构见图2.1.半轴多采用含铬的中碳合金钢制造，如40Cr，40CrMnMo，40CrMnSi，40CrMoA，35CrMnSi，35CrMnTi等。40MnB是我国研制出的新钢种，作为半轴材料效果很好。半轴的热处理过去都采用调质处理的方法，调质后要求杆部硬度为HB388444(突缘部分可降至HB248)。近年来采用高频、中频感应淬火的口益增多。这种处理方法使半轴图4.1 半轴结构表面淬硬度达HRC5263，硬化层深约为其半径的13，心部硬度可定为HRC3035；不淬火区(突缘等)的硬度可定在HB248277范围内。由于硬化层本身的强度较高，加之在半轴表面形成大的残余压应力，以及采用喷丸处理、滚压半轴突缘根部过渡圆角等工艺，使半轴的静强度和疲劳强度大为提高，尤其是疲劳强度提高得十分显著。由于这些先进工艺的采用，不用合金钢而采用中碳(40号、45号)钢的半轴也日益增多。4.3轮毂联接盘与轴承座结构轮毂联接盘是驱动轮胎的重要部件，它既传递着由半轴传来的转矩又承担着为传递由加载装置传递给车轮的加载力故对其设计校核是至关重要的。在本设计中由于本设计需要适合于大多数轮胎的试验，还由于每种型号的轮胎的轮鼓联接盘尺寸和螺栓数大多不同故轮毂联接盘采用滑槽式的螺栓联接且应制造出多个不同滑槽个数的轮鼓联接盘。由于其螺栓连接时采用M16的螺栓，故滑槽的宽度应为18mm.联接盘右端还与轴承座相连，他们也采用螺栓连接其螺栓型号为M10。它们采用6个螺栓连接起来。具体结构见图2.2图4.2 轮毂联接盘结构图根据以上的连接盘设计出如图2.3所示的轴承架的结构。图4.3 轴承座结构4.4本章小结本章通过受力及力矩的计算和各零件的安装关系，确定了联接轮胎的驱动装置的结构和尺寸。从而实现了驱动车轮的力的传递。第5章 测试台架的结构设计及校核测试台台架是测试装置中重要的组成部分，测试装置的很多装置都是安装在台架上的，它起到支撑一些部件。由于在测试装置工作过程中，台架受到各种不同的力和力矩，因此对测试装置台架的设计和校核是必不可少的。5.1测试台架的结构5.1.1测试台架结构测试装置的台架采用固定四杆支撑机构，由测试装置中液压缸的连接形式可知必有一个梁与之对应且加载的半桥壳需要有一个垂直轴向的导向，导向套需安装在台架上，故设计出台架的结构如图5.1所示图5.1 测试台的结构简图5.1.2测试台架的材料及制造工艺台架大多数采用槽钢结构，其结构参数如图5.2所示。由于测试台架受到各方向不同力和冲击，故在加工槽钢时应采用锻造或冲压的加工方法。在上图5.1中杆13，14，15，16承担着一定的转矩故采用圆形的结构半径为55mm同样采用锻造或冲压加工。 图5.2 槽钢结构和尺寸5.2测试台架的校核在图4.1测试台架简图中各杆所受的力的形式为：1） 对于杆1，3，9，11受到拉，故进行拉伸强度校核；2） 对于杆4，5，6，13，16受到弯曲变形，故进行弯曲强度校核；3） 对于14，15，则为扭转变形，进行扭转强度校核；其余各杆受力很小，可以不考虑。5.2.1弯曲疲劳强度校核对于杆4，5，6，13，16受到弯曲应力，对于杆5的基本受力可简化为如图5.3 图5.3 杆5的受力简图则F5=F4+F6 且 F4L4=F6L6M5=F4L=19600N0.910m=17836Nm（5.1)5拉=M5yIP=33.40MPac=40MPa （5.2）5拉=M5yIP=90.65MPa=100MPa （5.3）式中：M5杆5上的力矩；F4杆4对杆5的作用力；L杆5作用中点到各杆的距离；Y中性面到边缘的距离；IP杆对中性轴的惯性矩；由此可知压缩和拉伸强度均符合要求。对于杆4，6则有受力简图为图4.4图5.4 杆4的受力简图则根据式（4.1）（4.2）（4.3）计算得M6=4285.01Nm4拉=26.84MPac=40MPa4拉=56.34MPa同理13，16两杆也符合强度要求5.2.2拉伸疲劳强度校核对于杆1，3，9，11它们共同承受对轮胎的加载力它们所受的力的大小不同，由于它们采用相同的材料，相同的截面面积故只对受力大的杆进行校核即可。即，只校核杆1和3即可对于杆1和杆3受力相同，故只校核一次即可拉=F3A=10.35MPac=40MPa （5.4）式中：F3杆3上的拉力；A杆的截面积；所以杆1和杆3符合拉伸强度要求。同理，计算杆1，杆9和杆11的拉伸疲劳强度也符合要求。5.2.3扭转疲劳强度校核对于杆14和杆15受到圆周方向的转矩，故应进行扭转疲劳强度计算。由于杆14和杆15共同承担由导向套传过来的弯矩，故它们每根杆所受的转矩为导向套所受转矩的一半。导向套所受的转矩为M=F加L （5.5）式中: F加测试装置的最大加载力；L轮胎中线对加载点的距离；即 M=13837.6Nm杆14和杆15为圆形杆则其极惯性矩为IP=D432 （5.6）=14 373 768.14mm4 式中：D杆的截面直径；则 max=MnRIp=26.46MPa （5.7）式中: Mn杆14和杆15所受的转矩；R杆的截面半径；轴的扭转疲劳强度许用应力=40MPa, 故该杆强度足够。故该试验台台架的都强度足够。设计合理。5.3本章小结本章对测试台架进行了设计和校核，保证了测试台架具有一定的强度和刚度，在测试装置工作时不至于因为加载了的过大而台架折断或发生永久变形等。从而可以保证测试装置可靠的进行试验作业。第6章 桥壳结构的分析6.1桥壳的受力分析F加F导F导F轴承1F轴承2F轴承3桥壳是测试装置中非常重要的零件，它传递着液压加载系统对车轮的力及力矩。其受力情况较复杂故需进行结构设计和强度分析。根据所设计的半桥壳的结构及半桥壳在系统中的安装及运动关系确定出半桥壳的受力简图如图6.1所示图6.1 半桥壳的机构和受力简图由于此模型计算校核比较困难，故可以使用计算机辅助校核，即进行有限元分析。在分析时可以将1、2两个轴承简化为一个受力约束。6.2相关软件简介随着计算机技术的不断发展，为有限元等数值计算方法在工程实际中的应用提供了条件。涌现出一批优秀的CAD/CAE专业软件，本设计中采用的软件分别是Pro/ENGI -NEER3.0和Ansys10.06.2.1建模软件简介Pro/ENGINEER软件自1988年以来，广泛应用于工业设计、机械设计、模具设计、机构分析、有限元分析、加工制造及关系数据库管理等领域。该软件由于强大的功能，很快被广大用户所接受，目前该软件已经成为应用最广泛的CAD/CAE/CAM软件之一。Pro/ENGINEER软件的功能非常强大，它可以完成从产品设计到制造的全过程，为工业产品设计提供了完整的解决方案。该软件主要包括三维实体建模、装配模拟、加工仿真、NC自动编程、有限元分析等常用功能模块，还包括模具设计、钣金设计、电路布线、装配管路设计等专用模块。Pro/ENGINEER也是最先进的CAD/CAE/CAM软件的代表。由它所提供的基于特征、全参数化、全相关、单一数据库及数据再利用等概念改变了传统MDA（机械设计自动化Mechanical Design Automation）观念。这种全新的观念已成为当今世界机械设计自动化领域的新标准，并指明了机械CAD/CAE/CAM软件的发展趋势。利用此概念开发的Pro/ENGINEER软件实行了并行工程，能够让多用户同时进行同一产品的设计、制造。这大大缩短了产品开发的周期，降低了产品设计、生产、产品测试等环节的生成本。 ProENGINEER软件的主要技术特点如下：1.基于特征的参数化造型将一些具有代表性的几何形体定义为特征，并将其所有尺寸作为可变参数，例如倒圆角特征、倒直角特征等，并以此为基础进行更为复杂的几何形体构造。产品的生成过程其实就是多个特征的叠加过程。2全相关特性ProENGINEER软件的所有模块都是全相关的，使用同一个数据库产品开发过程中在任何一个模块中进行的修改，都会扩展到整个设计过程，系统会自动更新所有的相关文档，这大大缩短了修改的时间。3全尺寸约束将特征的形状与尺寸结合起来，通过尺寸约束实现对几何形状的控制，造型必须以完整的尺寸参数为出发点，不能欠约束，也不能过约束。4尺寸驱动设计修改通过修改尺寸参数可以很容易地进行多次设计迭代，实现产品开发。6.2.2 有限元分析软件简介ANSYS由世界上著名的有限元分析软件公司ANSYS开发，它能与多数CAD软件结合使用，实现数据的共享和交换，如AutoCAD、Pro/Engineer、NASTRAN、Alogor等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。是融合结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件，可广泛用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日常家电等一般工业及科学研究。ANSYS的功能主要包括以下主要功能模块：1、结构分析 结构分析包括以下类型： （1)静力分析用于静态载荷。可以考虑结构的线性及非线性行为。例如，大变形、大应变、应力刚化接触、塑性、超弹性及蠕变等。 （2）模态分析计算线性结构的自振频率及振形，谱分析是模态分析的扩展，用于计算由随机振动引起的结构应力和应变（也叫做响应谱或PSD )。 （3)谐响应分析确定线性结构对随时间按正弦曲线变化的载荷的响应。 （4）瞬态动力学分析确定结构对随时间任意变化的载荷的响应。可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为。 （5）特征屈曲分析用于计算线性屈曲载荷，并确定屈曲模态形状（结合瞬态动力学分析可以实现非线性屈曲分析）。 （6）专项分析断裂分析、复合材料分析、疲劳分析。 专项分析用于模拟非常大的变形，惯性力占支配地位，并考虑所有的非线性行为。 它的显式方程求解冲击、碰撞、快速成型等问题，是目前求解这类问题最有效的方法。2、ANSYS热分析3、ANSYS电磁分析4、ANSYS流体分析5、ANSYS藕合场分析6.3模型建立和有限元分析6.3.1半桥模型的建立运用ProENGINEER首先使用旋转命令转出一个半桥壳的模型如图6.2所示， 图6.2 旋转的半桥壳模型然后再进行拉伸拉出导向杆的模型如图6.3所示 图6.3 拉伸后的半桥总的模型6.3.2半桥壳的有限元分析1.Pro/E与ANSYS接口的创建将减速器中的关键零件（比如轴）的Pro/E三维实体模型通过专用的模型数据转换接口导入到ANSYS中， Pro/E与ANSYS之间的接口技术常用的是Pro/E与ANSYS集成接口ANSYS在默认的情况下是不能直接对Pro /E中的pat(或asm)文件进行直接转换的,必须通过以下对ANSYS设置连接过程进行激活模块:鼠标点击“开始程序ANSYS10.0UtilitiesANS_ADM IN”,出现如下图6.4的对话框,选择configuration optionsOK,接下来的对话框顺序选取。Configuration Connection for Pro/EOK，ANSYSMultiphysics & WIN 32OK，图6.4对话框完成后ANSYS提示已在自己的安装目录中成功生成config.anscon文件,如下图所示,记下config.anscon的路径。在接下来出现的对话框中“Pro/Engireer Installation path”选项后输入Pro/E的起始安装路径 “C: Program Files proeWildfire3.0 ”:“Language used with Pro /Engineer”选项用默认的usascii,点击OK。出现对话框提示在Pro /E目录下建立了一个protk.dat文件,图6.5 成功生成config.anscon文件提示点击确定完成配置,运行Pro /E,工具菜单后面出现了ANSYS10.0,说明连接成功了。运行Pro/E打开某零件三维模型图，点击ANSYS10.0下的ANSYSGeom按钮，则模型自动导入到ANSYS中，此时ANSYS10.0软件自动打开 ，则接口建立成功。2、将半桥模型导入到ANSYS10.0里，并进行相关加力分析在Pro/E中打开建好的半桥壳模型点击ANSYS10.0然后点ANSYSGeom则ANSYS10.0软件自动打开点击Plot下的Volume出现模型则所建模型导入成功。在ANSYS10.0里进行网格化并加载分析得出如图6.6所示的结果。图6.6 合应力分布图由于40Gr材料的屈服极限为785MPa，取安全系数为1.5则许用应力为523MPa而本系统合应力为448MPa小于许用应力，故本半桥壳装置合适。5.3本章小结本章是通过常用的工程建模和分析软件，受力复杂的半桥壳装置进行了静态的应力有限元分析，从而知道了该半桥壳设计是合理的。结 论本次轮胎静态加载变形测试装置的设计主要通过查阅近几年以来国内外有关轮胎测试装置的加载部分的一些相关资料，结合当前的轮胎实验台的发展形式，并根据具体的调查研究完成了一种适合现代多数轮胎使用的轮胎测试装置的加载机构及与驱动部分的连接形式。具体的成果如下：（1） 通过参考一些资料设计出了适合多数轮胎进行试验的多功能的与轮毂凸缘相连接的联接盘结构实现不同轮胎在同一测试装置上的联接。（2） 通过计算分析及其结构要求设计出了驱动轮胎的半轴。（3） 设计出了加载装置的液压加载系统的液压缸及其各零部件的设计和液压系统中原理图的绘制、控制阀的选择、液压泵的选择、及整个液压系统的性能分析计算。（4） 使用工程中常用的计算机辅助工程软件对系统中传递加载力的半桥壳组件进行了分析校核。（5） 对测试装置中的台架的材料进行了选择，并对台架中受力较大的部分进行了计算校核。由于时间紧迫及设计人员水平有限，一些新材料新技术没有完全应用于设计中，若以后有机会进行设计改型，定将弥补遗憾，力求卓越。参考文献1吴桂忠.世界轮胎生产技术现状与发展趋势J.轮胎工业，2006，26(8):451-456.2伍江涛，夏松茂.美国国家公路安全管理局(NHTSA)轮胎安全标准的制修订浅析(一)J.橡胶科技市场，2005，3(20):15-173伍江涛，夏松茂.美国国家公路安全管理局(NHTSA)轮胎安全标准的制修订浅析(二)J.橡胶科技市场，2005，3(21):17- 18.4罗阳，黄锡朋，刘刚.汽车轮胎力学特性的试验研究J.同济大学学报，1997，25(5):543.5彭旭东，郭孔辉，谢友波.干燥路而上轿车轮胎侧偏特性试验J.上海交通大学学报，2006，40(l):148.6任礼行，刘青，张艾谦等.轮胎滚动阻力测量与分析J.汽车工程，2000， 22(5):316.7董芹，关元洪.轮胎车外噪声测试与评价方法J.轮胎工业，1999，19(5):259.8李福军，吴桂忠.轮胎花纹沟的发声模拟计算J.轮胎工业，2006，26(4):203.9唐宏.湿滑路而上轮胎最小极限速度的有限元仿真 J.CAD/CAM与制造业信息化，2005，(12):48.10川彭旭东，孟祥凯，卢荡等.冰雪路面汽车轮胎摩擦特性研究进展J.摩擦学学报，2003，23(5):451.11吴海燕.青岛高校软控轮胎动平衡试验机通过欧盟CE认证.轮胎工业，2006.12涂学忠.VMI推出万用轮胎试验机J.轮胎工业，2000，(3):113.13谢立.日本住友公司研制成功轮胎试验新装置J.橡塑技术与装备，2002，(l):98.14Ortiz，A.; Cabrera，J.A.; Castillo，J.; Simon, A. Analysis and evaluation of a tire model through test data obtained using the IMM tire test benehJ. 2005(3):241-252.15 De Beer，M.; Sadzik，E.M.； Fisher，C.；Coetzee，C.H. Tire-Pavement contact stress patterns from the test tires 0f the Gaitanis Heavy Vehiele SimulatorJ. 20OS(3):413-430.16Slavnieh D. History makers. Tire Technology InternationalJ，2005，(12):1817刘惟信主编 汽车设计M.北京 清华大学出版社.2001.718机械设计手册编委会编.机械设计手册单行本液压传动与控制M.北京，机械工业出版社.2007.219成大先主编 机械设计手册 液压传动M. 北京.化学工业出版社。2004.120张展 主编，机械设计通用手册M，北京：机械工业出版社，2008.421周松鹤 徐烈烜 编. 工程力学M.北京：机械工业出版社，2003.222殷玉枫 主编 机械设计课程设计M，北京：机械工业出版社，2006.623梁德本，叶玉驹 编.机械制图手册M.北京:机械工业出版社,2002,2致 谢本设计是在导师齐晓杰的悉心指导下完成的。在题目的选择上，齐老师力求理论联系实际，本人所做的有关轮胎静态加载测试装置设计是具有现实意义的实际题目。在整个设计过程中，齐老师耐心指导，使得本设计在原有基础上有了明显的提高。在齐老师的严格要求和谆谆教诲下，我的分析问题、解决问题的能力都有了显著的进步，为我走向工作岗位打下良好的基础。齐晓杰老师严谨的治学态度、坚持学习的精神和兢兢业业的工作作风是永远值得我们学习的。此外，在思想和生活上齐老师也给予了大量的、无微不至的教诲和关怀，使我得以安心学习。在此，我对齐老师表示最衷心的感谢和崇高的敬意。最后要特别感谢在我的学习生活中，在精神和物质上给予我大力支持、关怀和帮助的亲人及好友们，正是有了他们的帮助和支持，才使我得以顺利地完成学业，在此表示衷心的谢意。附 录AStudy on the Test of Grounding Pressure Distribution of GunTyresSHAO Xinjie, WANG Shuhai, YAN WenAbstract: The testing method of the grounding pressure distribution on the static and high speedrolling condition is used, the grounding pressuredistribution orderliness on the static and dynamiccondition of artillery sponge tyre is propounded,pointed out several problems should be attentive on the march of artillery.Key words: sponge tyre; the grounding pressure; the grounding pressure distribution; testing method;1 Propounding of the problemArtillery tyre is the mostly parts of artillery moving. To be sturdy and durable, most of artillerytyres are solid sponge tyres whose advantages are long combat service life and less necessity of maintenance, the short comings are large weight, much heat produced by friction duringtraveling that may melt the sponge core of tyre and permanent deformationtends to appear due to long time pressure and high temperature. Such troubles as peeling and damage,deformation, self-twist and burning of tyre tread oftenhappen in our troops, which has been neglected for many years, being a serious problem that puzzles the troops and affects their combat effectiveness.According to the construction characteristic of tyre, researching the grounding pressure distribution on static condition, classifying the quality of artillery sponge tyre and conducting troops correctly operatingartillery have high practicability and economical value. At the same time, the relationship among the grounding pressure distribution of tyre on dynamic condition, the tyre framework and usage characteristic can be farther comprehension and do well to the improvement of artillery framework.2 Analysis of suffered force of a artillery tyreWhen artillery is on the march at the speed of V on general road, the gravity value of artillery is Q, single tyre suffered force on the march and trig can be seen from above two Fig. (Fig.1 and Fig.2), the letter P means the effect of tractor on the march; the letter PK means the friction resistance of the road surface directing to tyre on the march of tyre; the letter N means the counterforce of the road surface directing to tyre; MT means the suffered trig moment at the time of trig; PT means the friction resistance of the road surface directing to tyre at the time of trig. Fig A.1 Suffered force when towingFig A. 2 Suffered force when trigDiscovery from research indicate that the needful force of the gravity, tow, and operation of artillery is generated from the earthing region between the road surface and tyre. On rolling condition, no matter what the framework of tyre is, the pressure distribution of tyre certain part along the earthing long axis is saddleback (Fig.3). The pressure distribution of tyre along the earthing short axis is different from the basic framework (such as the width, veins mode, shoulder and crest of tyre). If the framework of tyre is the same and the movement body framework is different, the suffered force condition of various parts of tyre is different. For example, movement body buffer of artillery is posited crosswise, jump up and down beget in the course of tyre movement, so the detrition of tyre crest and shoulder veins is comparative equality; on the contrary, if the movement body buffer of artillery is lengthways posited, anyway librating generated at the time of tyre moving, especially the outboard shoulder veins detrition is comparative severity, even the veins may be desquamation.Fig A. 3 The earthing pressure distribution of tyre on rolling conditionThe letter A means the pressure distribution of part A in rolling direction The letter B means the pressure distribution of part B in rolling directionInvestigations to the tyres of to 1000 artilleries of equal using duration in our troops prove that wear and tear will be different if the tread, tread width and tread shoulder of tyres are different. Uneven pressure distribution will produce uneven wear and tear on tyre surfaces. Improvement of the grounding pressure distribution of tyres will effectively solve the problem of uneven wear and fear of tyre surfaces.As can be seen from above analysis, deeply study on the grounding pressure distribution and finding out inner orderliness will help to deploy tyre correctly, decrease the ratio of cost and effect, which will have far-reaching stratagem meaning.2.1 Testing method of the grounding pressure distribution of tyre2.1.1Measurement on static or low speed rolling conditionOn static or low speed rolling condition (the speed is not more than one kilometer per hour), in the course of measuring the grounding pressure distribution, measuring platform is a rigid tablet. Pressure sensor is installed in the platform and the part of pressure measuring is installed on the surface of the platform, so the pressure of touching between the rigid platform and tyre can be measured.Piezoelectric power sensor or press resistance is adopted, press resistance is adopted to measure the vertical pressure, and pressure sensor is adopted to measure the traction (lengthways force, Fx ),sidewards force (crosswise force , Fy) vertical pressure (Fz),(x means the travelling direction, y means the axis direction of tyre, z means the grounding vertical direction)Single pressure sensor can be installed on the rigid platform or several sensors are arrayed. On single pressure sensor condition, the measuring method of single point and step by step is adopted, that is to say, the position of tyre rotating axis is fixed, the pressure of grounding every point can be measured by draging or changing the position point by point of the measuring platform. In the tyre rolling direction, dragging the platform slowly, making the tyre pass the pressure sensor at lower and even speed, three-direction force of the tyre grounding unit area can be measured. The whole grounding pressure distribution of tyre can be measured point-by-point or line-by-line. The single point measurement method is simple and easy to operate. But if the precision of the system itself is not very higher, the measuring result of many times step-by-step may lack the comparative characteristic because of larger error. If the equality of tyre itself is comparatively bad, this kind of method may generate larger error. Many sensors are arrayed on the platform can decrease the error greatly. According to different tyre, pressure sensors are arrayed on the grounding area so the grounding pressure can be measured by only once on static or low speed rolling condition, the distribution of three direction force on rolling condition can be measured (including towing force Fx、crosswise force Fy and vertical force Fz)If the quantity of the pressure sensor is much larger, more denseness array and higher precision, the more points will be measured and the reliability is higher, at the same time, the difficulty of measuring and assemblage is much larger, the cost is much higher.2.1.2On high speed rolling conditionHigh speed examination of tyre has been carriedon the rolling testing machine, in order to measure the grounding pressure distribution of tyre at high speed nicely, upper responding frequency sensor has been installed on the parallel surface of testing machine and tyre. In the course of installing sensor, position of veins should be avoided. On the high speed rotating touch condition of the bracket and tyre.The grounding pressure responding value has been measured continuously or definite frequency interval (from 100 z to 200 z ), thereby, series of pressure value or pressure change curve can be gained. By handling of these data, the grounding pressure distribution on high speed rolling condition can be gained, chart 5 is a curve summed up according to experimental data, as can be seen from the chart 5, the measuring value is coincidence with the forecasting value basically, which certified our estimation is correct.Fig A. 4 The grounding pressure distribution of tyre 175R14 onhigh speed rolling conditionI. Discussion of testing resultAccording to research, inner reason of crosswise tyre “grinding crest” is because of the lower grounding pressure of tyre crest and the higher grounding pressure of tyre shoulder. On rolling condition, shoulder of tyre suffered with higher force, relative slippage is smaller with the ground, only trundle grinding consume; Otherwise, the grounding pressure of tyre crest is lower, coincidence with the rolling and move grind consume, thus, cut force generated between the ground and tyre, the grind consume must be speed up. According to the examination result, the defect of too much tyre shoulder stress of can be remedy by a little round tyre surface.Compared with the grounding pressure distribution on static condition, the grounding pressuredistribution of tyre on high speed condition is much more practicability and research value, every function of tyre on dynamic condition can be better reflected. Knowing about the grounding pressure distribution on dynamical condition and the relationship between the framework and the use performance of tyre will help to farther optimize the design of tyre.The method of pressure sensor is adapted to the grounding pressure testing on the static, low speed rolling and high speed rolling condition, its a method of comparative simple, moderate testing cost, higher precision and the computer program control can be used. The pressure sensor method is the only one method of testing the grounding pressure distribution on dynamic condition; this kind of technique is prospected very much, too. It is necessary for the further development of the pressure sensor method to solve the problem of the improvement of testing precision and simulation of tyre on different use condition.II. Several problem should be noticed in the course of the design of tyreAbout the problem of tyre grounding, the pressure distribution in the grounding area is concerned by designer, its important in the design of the tyre framework. If the grounding distribution is equitable or not will touch the use function of tyre directly, but the condition of the pressure distribution lies on the framework design of tyre.The testing result showed by chart 2 evinced that the stress of the tyre part changed one m
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号