汽车自动调整臂的三维设计及预装配设计附全套图纸

1、本科毕业设计（论文）题目：汽车自动调整臂的三维结构及预装配设计系别:机电信息系专业：机械设计制造及其自动化班级:学生:学号:指导教师：2013年04月汽车自动调整臂的三维设计及预装配设计摘要汽车自动调整臂（简称调整臂ASA）是汽车制动系统的必备结构之一。 传统的汽车自动调整臂结构复杂使用者不便操作。而本次设计的自动调整臂在 结构上做了相应的调整，使得结构相对简单，而且安装高度可调，更便于安装。本结构是应用在汽车制动系统上，利用齿条和齿轮的单向可传动控制蜗轮 转动以控制凸轮轴的旋转角度。主要零部件有：蜗轮蜗杆配合，齿条齿轮配合, 以及单向离合结构。通过其配合来实现对凸轮轴的调整，使得制动间隙保持

2、在 恒定最优间隙。本文对制动调整臂的开发原理，具体特点和使用方法做了相应介绍。关键词：自动调整臂；结构；原理外文翻译 文件夹A0 臂体AutoCAD 圉形1 107 KBA2-齿轮 AutoCAD 图形1 78 KBA2 齿条AutoCAD 图形|59 KBA3-盖板AutoCAD 图形 | 59 KBA3 连接板 AutoCAD 图形| 59 KBA2 蜗杆AutoCAD 图形132 KBA2-蜗轮AutoCAD 图形 | 233 KBA0-装配图AutoCAD 图形 1 188 KBA2 锥形离合器AutoCAD 图形L毕业设计论文1 Microsoft Word 文档1调整臂三维團I M

3、icrosoft Word 文档105 KBJ 3,298 KBJ 122 KB全套图纸，加1710023471II3D design and pre-assembled design of the carautomatically adjusts the armAbstractCar adjustment arm (referred to as the adjustment arm - ASA) is one of the essential structure of the automotive braking systems. The traditional automotive aut

4、omatically adjust the arm structure complex user inconvenience. The design of the automatic adjustment arm to do the appropriate adjustments in the structure, the structure is relatively simple, and the installation height adjustable, easy to install.The present structure is applied to the vehicle b

5、rake system, the unidirectional transmission control a worm wheel rotational angle of rotation of the camshaft to control the use of a rack and pinion. The main components are: worm with rack and pinion with one-way clutch structure. With the camshaft adjustment, so that the brake clearance is maint

6、ained at a constant optimum gap.Corresponding development principles, specific characteristics and use of the brake adjustment arm.Key Words: Automatic Slack Adjuster; Structure； Principleii1绪论11.1开发背景11.2结构设计的意义41.3开发者的主要工作51.4论文的组织结构62相关技术介绍72.1自动调整臂介绍72.1.1自动调整臂简介72.1.2自动调整臂特点72.1.3自动调整臂的结构82.2自动

7、调整臂工作原理介绍83自动调整臂的设计和实现93.1自动调整臂设计103.1.1自动调整臂设计任务103.1.2蜗轮蜗杆配合103.1.3齿轮齿条配合153.1.3单向离合器结构设计183.1.4臂体设计193.2自动调整臂装配203.2.1调整臂内部结构装配20322调整臂总体结构装配图213.3调整臂的安装213.3.1基本传动说明213.3.2自动调整臂安装说明254校核284.1校核计划及执行情况284.2核心零件校核284.2.1单向离合器弹簧校核284.2.2轴承校核294.2.3蜗杆设计校核295建模316结论33in7体会34参考文献35致谢36毕业设计（论文）知识产权声明错误

8、！未定义书签。毕业设计（论文）独创性声明37#1绪论1绪论1.1开发背景21世纪以来，随着公路建设的飞速发展，随着汽车加工制造业的发展，汽 车已经成为一项普遍的代步工具，使得公路客运飞速发展。据统计，本世纪以 来由于交通事故所造成的人员伤亡数量堪比二战期间的人员伤亡数量。这使得 人们不得不重视汽车的制动系统，特别是高速客车的制动可靠性和安全性。因 此，各种自动装置和电子装置应运而生。在制动系统，除了安装ABS保证车辆 的安全性外，保持制动鼓（制动盘）与摩擦片（摩擦衬块）之间的间隙恒定对 保证制动可靠性非常重要。因为汽车在使用过程中，由于制动器摩擦片的磨损 会使制动鼓（制动盘）与摩擦衬片（摩擦衬

9、块）之间的间隙增大，若不及时调 整，会使气室推杆行程过大、制动效能降低。另外，鼓式制动器有时摩擦接触 面正处在最佳状态，如果此时拆下检查调整，可能破坏原来完好的配合，反而 使制动效能降低。因此，对制动系统这样的安全系统不应过分依赖于保养调整, 而在设计阶段就应使其具有较高的可靠性水平和自动调整能力。制动系统是汽车上用以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车 轮）施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置。制 动系统作用是：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；使 已停驶的汽车在各种道路条件下（包括在坡道上）稳定驻车；使下坡行驶的汽 车速度保持稳定。对汽车起

10、制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶 方向相反的外力，而这些外力的大小都是随机的、不可控制的，因此汽车上必 须装设一系列专门装置以实现上述功能。a. 一般制动系的基本结构（1）主要由车轮制动器和液压传动、气压传动机构组成；（2）车轮制动器主要由旋转部分、固定部分和调整机构组成，旋转部分是 制动鼓；（3）固定部分包括制动蹄和制动底板；调整机构由偏心支承销和调整凸轮 组成用于调整蹄鼓间隙；（4）液压制动传动机构主要由制动踏板、推杆、制动主缸、制动轮缸和管 路组成；毕业设计（论文）（5）气压制动传动机构主要由制动踏板、推杆、制动总阀、空气干燥器、 四回；（6）路保护阀、制动气室和管路等组成。

11、b. 制动工作原理 制动系统的一般工作原理是，利用与车身（或车架）相连 的非旋转元件和与车轮（或传动轴）相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车 轮的转动或转动的趋势。（1）制动系不工作时蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转。（2）制动时 要汽车减速，脚踏下制动器踏板通过推杆和主缸活塞，使主缸 油液在一定压力下流入轮缸，并通过两轮缸活塞推使制动蹄绕支承销转动，上 端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动鼓的内圆面上。不转的制动蹄对旋转制 动鼓产生摩擦力矩，从而产生制动力。（3）解除制动当放开制动踏板时回位弹簧即将制动蹄拉回原位，制动力消 失。c. 制动主缸的结构及工作过程制动主缸的作用是将自外界输入的机

12、械能转 换成液压能，从而液压能通过管路再输给制动轮缸制动主缸分单腔和双腔式两种，分别用于单、双回路液压制动系。（1）单腔式制动主缸1）制动系不工作时不制动时，主缸活塞位于补偿孔、回油孔之间2）制动时 活塞左移，油压升高，进而车轮制动3）解除制动 撤除踏板力，回位弹簧作用，活塞回位，油液回流，制动解 除（2）双腔式制动主缸1）结构（如一汽奥迪100型轿车双回路液压制动系统中的串联式双腔制 动主缸）主缸有两腔第一腔与右前、左后制动器相连；第二腔与左前、右后制动器相通每套管路和工作腔又分别通过补偿孔和回油孔与储油罐相通。第二活塞由 右端弹簧保持在正确的初始位置，使补偿孔和进油孔与缸内相通。第一活塞在

13、 左端弹簧作用下，压靠在套上，使其处于补偿孔和回油孔之间的位置。2）工作原理 制动时，第一活塞左移，油压升高，克服弹力将制动液送入 右前左后制动回路；同时又推动第二活塞，使第二腔液压升高，进而两轮制动解除制动时，活塞在弹簧作用下回位，液压油自轮缸和管路中流回制动主 缸。如活塞回位迅速，工作腔内容积也迅速扩大，使油压迅速降低。储液罐里 的油液可经进油孔和活塞上面的小孔推开密封圈流入工作腔。当活塞完全回位 时，补偿孔打开，工作腔内多余的油由补偿孔流回储液罐。若液压系统由于漏 油，以及由于温度变化引起主缸工作腔、管路、轮缸中油液的膨胀或收缩，都 可以通过补偿孔进行调节。制动轮缸的功用是将液力转变为机

14、械推力。有单活塞和双活塞两种。奥迪 100的双活塞式轮缸体内有两活塞，两皮碗，弹簧使皮碗、活塞、制动蹄紧密 接触。制动时，液压油进入两活塞间油腔，进而推动制动蹄张开，实现制动。 轮缸缸体上有放气螺栓，以保证制动灵敏可靠。为了保证汽车行使安全，发挥高速行使的能力，制动系必须满足下列要求 制动效能好。评价汽车制动效能的指标有：制动距离、制动减速度、制动 时间；操纵轻便，制动时的方向稳定性好。制动时，前后车轮制动力分配合理, 左右车轮上的制动力应基本相等，以免汽车制动时发生跑偏和侧滑；制动平顺 性好。制动时应柔和、平稳；解除时应迅速、彻底；散热性好，调整方便。这 要求制动蹄摩擦片抗高温能力强，潮湿后

15、恢复能力快，磨损后间隙能够调整， 并能够防尘、防油；带挂车时，能使挂车先于主车产生制动，后于主车解除制 动；挂车自行脱挂时能自行进行制动。保证车辆制动性能良好，制动性能良好的汽车，要求在任何速度下行驶时, 通过制动措施，能在很短的时间和距离内，及时迅速地降低车速或停车。良好 的制动效能对于提高汽车平均速度和保证行车安全有着重要作用。提高制动效 能的主要措施有：缩短制动距离，制动器在使用过程中，由于制动蹄摩擦片和 制动鼓的磨损，制动器间隙将逐渐变大。制动系反应时间增加，将引起制动迟 缓及制动力不足，使制动距离延长，制动效能降低。制动时，制动器产生的摩擦力大小，在很大程度上还取决于制动蹄片与制 动

16、鼓接触面积的多少，接触面积增加，制动力增长时间快，制动效能就提高， 制动距离也就相应缩短。在正常情况下，当产生较大摩擦力时，制动蹄片与制 动鼓的接触面积应达到80%以上。使用中，由于制动器的磨损而使间隙增大后， 必须进行检查调整。防止制动跑偏：制动时，汽车自动偏离原行驶方向，这种现象叫制动跑偏。 一旦制动跑偏很容易造成撞车、下路掉沟甚至翻车等严重事故。为提高制动的 稳定性，保证行车安全，在紧急制动时，不允许汽车有明显的跑偏现象。制动跑偏的原因，主要是前轮左右车轮制动力不等，制动时就形成绕重心 的旋转力矩，使汽车有发生转动的趋势，因而易出现制动跑偏现象。为了避免 跑偏，在使用中，应注意使左右车轮

17、制动器间隙、制动蹄回位弹簧拉力应保持 一致。在更换摩擦片时，应选用同一型号和批次产品，加工精度和接触面应符合 要求。并防止摩擦片出现硬化层，沾有油污，制动鼓失圆或有沟槽等。而在汽车制动系统中，为了能够使得制动系统随时保持良好状态，进而产 生了一种附带却必须的产品自动调整臂目前汽车制动间隙自动调整臂(简称自调臂，ASA)在全球商用车制动系 统上的应用已经有几十年的历史，但在我国却还处于成长期。国际上大量使用的自调臂产品通常有2种结构：一种是间隙感应结构，即 国内俗称的瀚德(Haldex)结构；另一种是行程感应结构，及国内俗称的(Bendix) 结构。汽车自动调整臂，最早出现在我国是九十年代中期，

18、当时只有几个专利技 术，尚不成熟，后来瀚德技术公开，国内有少数几个厂家研制，但应用效果均 不理想，从此，许多有识之士，开始对自动调整臂的研究，知道近期已有几十 项专利，研究人员也由过去的寥寥数人发展到几十人。代表的臂型共有以下几 种：瀚德一代为基础的瀚德臂型瀚德二代为基础的瀚德臂型美国臂型为基础的具有调整拐的臂型以45。斜齿轮传动为特点的臂型以上各种臂型的产品均已投放市场，但投放量远远低于主机厂需求，究其 原因有以下三种：技术尚不成熟，可靠性查故障率高结构复杂，使用者不易掌握，体积大，安装不便适应性差出厂成本高，导致售价高，无法普及由于以上原因阻碍了自动调整臂的普及推广，早在多年前，国家建设部

19、就 颁文要求强制采用自动调整臂，但由于存在上述原因未得实施，去年国家再次 颁布强制执行，情况仍未好转。鉴于以上，本次毕业设计在老师的指导下对汽车自动调整臂的结构设计进 行优化及其预装配设计。1.2结构设计的意义自动调整臂作为汽车制动系统的基本结构之一，在每次刹车系统的运作时, 都在为制动间隙的磨损做一定的补偿，使得制动鼓与制动蹄之间的间隙永远保 持在最佳间隙状态。在汽车制动系统中，用制动鼓和制动蹄的摩擦来实现制动目的。反复摩擦 使得制动鼓和制动蹄之间的间隙变大，使得制动效果减弱甚至失效，传统的手 动使得制动蹄与制动鼓之间的间隙变小会使得制动间隙大小不恒定，从而影响 驾驶者在制动车子时的不适应，

20、而且对汽车制动制动系统损耗较大，自动调整 系统即自动调整臂解决了这一问题。如图1.1,对手动及自动调整间隙给予直观 的对比。自动调整臂保证稳定高效和始终一致的制动效果手动调整胃 /保持的间像自动调整譬保持的间隙本次设 计的自动调 整臂，其主 要目标是实 现以往的汽 车自动调整臂的基本调 7 Y Y Y V整作用即对 ：|：汽车制动蹄L 时间与需）动鼓的手动调豊畑工作间陽磨损间隙，通图l.i手动及自动调整制动间隙制动效果图过对机车凸轮轴旋转角度的调整进而使得制动蹄与制动鼓之间的间隙减小以达到最佳间隙间 隔。由于，以往的自动调整臂结构复杂，操作者不便安装，在本次设计中，对 调整臂臂体做了相应调整，

21、使得在安装过程中可调节，在内部结构中，也相对 简化，以达到方便，快捷。1.3开发者的主要工作开发者在对汽车制动调整臂的结构设计中需要进行的工作如下：制动调整臂蜗轮蜗杆传动的设计，包括蜗轮和蜗杆的传动啮合，在传动过 程中的受力分析，以及其齿数模数的配合。制动调整臂的齿条齿轮配合的设计，包括齿条和齿轮的传动啮合，在传动 过程中的受力分析，以及齿条的回程。制动调整臂单向离合器的设计，包括锥形离合器，矩形弹簧和齿轮，在传 动过程中单向传动，以及跟蜗杆的配合。制动调整臂的结构设计及其预装配，包括制动调整臂和凸轮轴的装配问题。 制动调整臂的机构和装配设计完成，并验证期正常工作。52相关技术介绍1.4论文的

22、组织结构本论文的组织结构如下:第一章：介绍制动调整臂的开发背景，结构设计的意义，开发者的主要工 作及论文组织结构。第二章：介绍制动调整臂的相关技术，对传统制动调整臂的结构介绍，以 及自动调整臂的工作原理，和装配介绍。第三章：介绍了制动调整臂的设计与实现，设计计算及软件设计过程。第四章：校核。第五章：结构验证。第五章：介绍了开发者在完成制动调整臂结构设计后的心得体会。72相关技术介绍2.1自动调整臂介绍2.1.1自动调整臂简介刹车间隙自动调整臂，也称泊动间隙调整臂诚泊动调整臂”结构视图如图2.1o自动调整臂在国外已是成熟 技术，得到了广泛的应用，近年 来，欧洲、美洲等地区的载重车、 客车、及挂车

23、制造商均已将其作 为整车的标准配置。根据国家产业改革中汽车 制动系统结构性能和试验方法 GB12676-1999 规定，从 2003 年 10月1日必须强制使用刹车间隙 自动调整臂，考虑到目前自动调 整臂在国内应用所出现的系列问 题，经国家发改委会议研究，法 规强制执行的时间推迟到了 2004年10月1日。目前世界上专业生产自动调整臂的最大厂家是瑞典Haldex公司，其全球市 场占有率高达50%,该产品经过二十多年的开发、使用和完善，已经十分成熟。国内的东风车桥有限公司使用的自动调整臂正是在瑞典Haldex公司产品的基础 上作了部分改善而开发得来的。2.1.2自动调整臂特点a. 使用自动调整臂

24、后，车辆行驶时具有如下特征：(1) 确保车轮具有恒定的刹车间隙，刹车安全可靠;(2) 制动分泵推杆行程短，制动迅速可靠；（3）制动前制动分泵推杆始终处于初始位置，确保了最佳的刹车力矩；（4）使所有车轮的制动效果一致、稳定；（5）减少了压缩空气的消耗量，延长了空压机、制动分泵和压缩空气系统 中其它部件的寿命；（6）减少材料消耗，延长了刹车部件的使用寿命；（7）安装使用方便，减少了人工维修次数，提高了经济效益；（8）调整机构被封闭在壳体之内受到很好的保护，从而避免了受潮、脏物 及碰撞等。2.1.3自动调整臂的结构自动调整臂中重要零合件如 图 2.2：壳体蜗轮、蜗杆 单向离合器 总成（由齿轮、 方钢

25、弹簧和内齿 套组成）齿条、控制 环、螺旋压缩弹 簧图2.2自动调整臂结构爆炸图2.2自动调整臂工作原理介绍自动调整臂的功能应该是精确记录由于摩擦衬片磨损引起的间隙增加量， 并且精确地将刹车间隙调整至正常的工作范围。制动时调整臂的角行程可划分为三部分：间隙角度，对应于制动鼓和摩擦衬片的正常间隙；超量间隙角度，对应于因摩擦衬片磨损而增加的间隙；弹性角度，对应于由制动鼓、摩擦衬片以及制动分泵和制动系统动力传动 3自动调整臂的设计和实现时引起的弹性。间隙自动调整时应尽量避开角行程中的弹性角度。若不区别超量间隙角度 与弹性角度，一律随时加以补偿，将会造成调整过头，以致引起“拖磨”甚至“抱 死雹开始刹车时

26、，调整臂带动凸轮轴转过间隙角度和超量间隙角度，并精确记 录产生的磨损。此时凸轮角行程处于间隙区，间隙区的特点是制动力矩变化不 大。继续刹车时，凸轮角行程进入弹性变形区，制动力矩急剧上升，直至车停 住。松开踏板，刹车回程，制动力矩下降，凸轮角行程回到间隙区。自动调整 臂根据刹车时记录的超量间隙，内部调整机构通过蜗轮带动凸轮轴转过一定角 度，从而完成一次调整。工作原理图如图2.3。图2.3自动调整臂工作原理图3自动调整臂的设计和实现3.1自动调整臂设计3.1.1自动调整臂设计任务a. 自动调整臂设计重要性根据国家产业改革中汽车制动系统结构性能和 试验方法GB12676-1999规定，从2003年1

27、0月1日必须强制使用刹车间隙自 动调整臂，考虑到目前自动调整臂在国内应用所出现的系列问题，经国家发改 委会议研究，法规强制执行的时间推迟到了 2004年10月1日。目前世界上专业生产自动调整臂的最大厂家是瑞典Haldex公司，其全球市 场占有率高达50%,该产品经过二十多年的开发、使用和完善，已经十分成熟。 国内的东风车桥有限公司使用的自动调整臂正是在瑞典Haldex公司产品的基础 上作了部分改善而开发得来的。b. 设计的主要内容 根据需要完成的部件的功能，根据要求进行原理设计， 机构设计并作出相应的机构运动简图；将各完成机构转化为运动及承载执行部件，进行其结构设计，作出相应的 三维结构图，建

28、立各构成零件的三维零件图；完成调整臂整体装配图；对装配过程中的干涉进行检验。c. 技术指标调整臂每次调节一行程、调整间隙推进0.1mm；可实现连续正向 调节；调节时无须其它增压方式，调节驱动力20-30No3.1.2蜗轮蜗杆配合本小结对蜗轮蜗杆的配合和计算做进一步的计算，以及其校核。a.蜗轮蜗杆结构设计（1）蜗杆材料选用一般不重要的蜗杆用45钢调质处理；高速、重载但载荷 平稳时用碳钢、合金钢，表面淬火处理；高速、重载且载荷变化大时，可采用 合金钢渗碳淬火处理。（2）原始数据选用蜗杆头数乙=1蜗轮齿数Z2 =30#毕业设计（论文）轴面齿形角a = 20蜗杆直径系数g = 10变位啮合中心距入=3

29、5mm(3) 基本参数选择和计算=2故取模数耳=21. 蜗杆轴向模(3.1)Z2. 蜗杆螺牙升 3厂= 推 q(3.2)Zy = tan-1 = 16.7q3. 蜗杆法面模数叫=mt cos /则叫=1.91mm4. 蜗杆轴面齿形角选用其值a = 205. 蜗杆法面齿形角a = 206. 齿顶髙系数* =17. 径向间隙系数c*=0.28非变位啮合中心a=-(q + Z2)距 代 值 得(3.4)a a9. 蜗杆径向变位系兀=数 代 值 得(3.5)(4) 蜗杆几何尺寸计算10. 蜗杆分度圆直径dx = mtq即=1811. 蜗杆齿顶高力刃=hmt代值得力刃=2岀(3.3)a = 40x =

30、-1(3.6)(3.7)(3.8)12. 蜗杆齿根高代值fi门=2.413.蜗杆齿顶圆直径血=d +2鶴即dai = 20(3.9)14.蜗杆齿根圆直径门=-2心=15(3.10)15.蜗杆节圆半径 wi =i+2助/ = 16(3.11)16.蜗杆螺牙工作长度查表3-1-10公式计算厶泅=(10.5+ ZxX =27(3.12)17.蜗杆轴向齿距px = 7imt = In(3.13)18 .蜗杆螺牙导程pz = Z、px = 671(3.14)19.蜗杆分度圆轴向齿厚 兀1=（彳-驻1）耳代3.15）值得儿1=3.1420.蜗杆分度圆法向弦齿厚皿=Hi cos/= 3(3.16)21.蜗杆

31、分度圆法向弦齿高加1 = hmt = 2(3.17)（5）蜗轮几何尺寸计算22.蜗轮分度圆（节圆）直径d2 =dw2 =mtZ2 =48(3.18)23.蜗轮齿顶高 ha2 = (h： + x)mt = 3(3.19)24.蜗轮齿根高/z门=(町+c* -x)mt = 2(3.20)25.蜗轮齿顶圆直径 q2 =4+2心2 =50(3.21)26.蜗轮齿根圆直径df2=d2-2ha2=45(3.22)27.虫咼轮夕卜径耐=血2 +1-X =50(3.23)28.蜗轮齿圈宽度方2 =0.75心1 =35(3.24)29.蜗轮齿冠顶圆半径 Ra2 = + c* “ = 8dfl 18030.蜗轮齿

32、冠半包角& = 丁 二T = 50。(3.25)(3.26)31.蜗轮分度圆弧齿S2 =(彳+ 2xtana + %) =4(3.27)32.蜗轮齿无根切最小中心距。讪=0.5(dal + mtZ2 cos2 a) = 40 a180(3.29)b.蜗轮蜗杆的校核（1）蜗轮蜗杆传动受力分析当不计摩擦力影响时，各力的大小可按下列各式计算，各力的单位均为N。27；(3.30)(3.31)- Fr2 = Ft2 tan a(3.32)cosan cos/cos an cos y d2 cos an cos y(3.33)已知任务中需满足2030N的驱动力则蜗轮切向力Ft2 30N取最大值30N 带入

33、以上公式则可得：Frl = Fr2 =1 IN ； T2 = 120N mm ； Ftl = Fa2 = 9N ； Tx = 180N Trim ； Fn =33.3N o（2）蜗杆传动强度计算(3.34)J由机械设计图11-8查得Z = 2.6K = KaKKv中心由机械设计表11-5； K”取值1.31.6；心取1.11.2, 则计算可得K取1.4。(3.35)Ze = 16Q MPa由以上可知cFr =52MP6=K hn Q畀(3.36)N = 60 jn2Lh = 60 x 3 x 0.3 x 17520 = 946080(3.37)cyH = 201MPa6接触疲劳强度设计符合要求

34、。（3）蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算可根据蜗轮当量齿数 72设计图1119得1% =2.65及蜗杆的变位系数兀2查图机械1一Y140=0.88(3.39)(3.38)19联立以上则CFp T2MPCI(3.40)crF = aF,KFN(3.41)查机械设计表118可得Qf 丫联立以上尸匕门故设计合理。绘制三维图如下图3.1；图3.2蜗轮三维图图3.1蜗杆三维图图3.2蜗轮三维图3.1.3齿轮齿条配合本小结对自动调整臂的齿轮齿条配合作进一步的设计，计算及其校核。 齿轮齿条配合相当于一个d无穷大的外齿轮与小齿轮内啮合。由此计算齿 轮齿条配合。a.齿轮齿条配合设计（1）齿轮齿条材料选用 因为齿轮齿条无

35、需过大载荷，而且传动平稳，故暂 设其采用45钢，调质处理。（2）齿轮齿条计算小齿轮需和蜗杆配合暂设其内径内=15mm 小轮Z =40p模数=加2= = 0.571(3.42)齿形角a = 20分度圆直径= Z加=18(3.43)齿顶圆直径心1 =心+2（町- Ay（J = 20(3.44)齿根圆直径 dfi =- 2(h； + c*)m = 17mm(3.45)齿咼 = h2 = 0.5(刃一d= 1.5mm(3.46)分度圆弦齿厚S=孔=lmm(3.47)基圆直径 i = cosa = 18.7mm(3.48)（3）齿轮齿条校核1）齿轮的受力分析F(3.49)Fr = Ft tan a(3.

36、50)F=n cos a(3.51)由于任务中提及驱动力为2030N,即耳 30N 则可知 T = T1QN mm ； Fn = 32N 2）齿根弯曲疲劳强度计算(3.52)K = KAKvKaKp ；心 查机械设计表10-2得Ka=1 ；心图10-8 =1.1；心查表 10-3 KHa =KFa =1; 查表 1O4Kr0 = 1.1,= 1.09 ；则计算得 K = 12N兀查表105 7=2.45几=165b = lQ,m = 0.5联立以上0 = 0.97MPa SP。,故轴承合理。4.2.3蜗杆设计校核图4.3调整臂手动调节端由于蜗轮蜗杆之间有磨损，在磨损之后精度存 在偏差，故在设计

37、过程中，需对其有所考虑，所以 在蜗杆设计过程中设计如图4.3,可实现手动调整 毕业设计（论文）补偿。所以，其设计合理可行。至此，汽车自动调整臂三维结构设计及其预装配设计完成，希望能让用户 满意。#毕业设计（冷文）33用材料闷盖:图5.3轴套5建模在毕业设计和生产中，为了能直观有效的把自己的产品推荐给客户，我们 必须有图纸给客户阅览，而传统的二维图形在图纸上相对复杂的线条让客户很 难客观的领会产品的真谛，所以，我们对自己设计的零件用三维图形表达以达 到更有效，更简洁的效果。在三维图中客观的把产品零件体现出，以达到让客户能更清楚的了解产品, 并且在结构设计中，能够快速便捷的使得零件之间完成装配，更

38、有效的完成了 在设计中的难题。由于，在上述过程中已对校核零件做了三维视图， 故在此只对其他非标准件做出三维视图。注油嘴：因其，在传动工程中无需承载过重载荷，只起到密 封作用，故其采用45钢，视图如右图5.1。通孔端盖：其在传动过程中也无需过大载荷，故采用45钢视图如图5.2o轴套：采用45钢，三维视图如图5.3。钢，其三维视图如图5.4。止推垫圈:在传动过程中，其受到止推弹簧的轴向推力，但其载荷，很小，故材料仍 为45钢。其三维视图如图5.5。图5.4闷盖图5.5止推垫圈纸垫：在自动调整臂在装配过程中为了防止其渗油，和保证其密图5.6纸垫封性，故在装配中采用纸垫，采用牛皮纸材料，如图5.6。6

39、结论6结论汽车制动间隙自动调整臂的设计，主要在汽车制动系统。本结构设计的主 要原理，是通推杆对自动调整臂施力，使得调整臂内部齿轮齿条的单向传动， 从而，带动蜗轮蜗杆的传动，使得凸轮轴转动相应单位角，从而，达到间隙补 偿结果。自动调整臂结构，作为汽车制动系统的必备结构之一，其主要目的是对刹 车制动间隙的调整，但在以往的设计中，其结构复杂，不便操作，也给安装带 来不便，所以，在本次的设计中对其寿命做了强化，故减少了安装次数，从而 使得安装不便的问题得到了客观的改善。本设计中又对其预装配做了详细的指 导，以及注意事项做了简要的描述，所以本次的结构设计，不失为一次有意义 的结构设计实践。#7体会7体会

40、在本次的结构设计中，作为一位应届毕业生首次对一个简单结构做出独立 设计，在本次的结构设计中不断地出现未知的问题，为设计带来了极大的麻烦 但在导师的悉心指导下，这些问题，都逐个的迎刃而解。本次结构设计使得我 对机械设计制造及其自动化专业有了更深一步的认识，使得，我对自己将来的 工作环境有了一定的了解，也对未来的工作有了更好的练习，对结构设计的程 序有了一次锻炼的机会，总之这次毕业设计让我受益匪浅。35参考文献参考文献1 刘惟信.汽车设计M.北京：清华大学出版社，2001.2 王暄.李宏光.赵航等.现代汽车安全M.北京：人民交通出版社，1997. 陈家瑞.汽车构造M.北京：人民交通出版社，2001.4卢春雷.制动间隙自动调整臂J.汽车与配件,1997, (15)： 24-25.段敏.汽车制动间隙自动调整臂装置J.辽宁工学院报，2002,22 (2)： 59-61.徐澈.