鼓式制动蹄的强度刚度的分析.pdfVIP

第 21卷第 4期 上 海 工 程 技 术 大 学 学 报 Vo1．21No．4 2007年 12月 JOURNALOFSHANGHAIUNIVERSITYOFENGINEERINGSCIENCE Dec．2007 文章编号：1009—444X(2007)04—0342—03 鼓式制动蹄的强度刚度分析 赵 波，范平清 (上海工程技术大学 汽车工程学院，上海 201620) 摘要 ：根据制动蹄的结构特点，在有限元环境 中建立制动蹄的三维实体模型，并运用映射网格的 方法给出所需的有限元模型。通过分析计算制动蹄的受力和实际工作情况，对制动蹄销孔及 内 端面进行适 当约束 ，分别给 出在静载荷作用和施加转动位移后的强度结果云图。而后基 于子空 间迭代法，计算制动蹄的刚度，结果表明制动蹄满足强度刚度的要求。 关键词 ：制动蹄；有限元：强度；刚度 中图分类号：U463．51 文献标志码 ：A AnalysisofStrengthandStiffnessforDrum BrakeHoof ZHA0 Bo，FAN Ping—qing Abstract：Accordingtothestructuralfeaturesofthebrakehoof．athreedimensionalsolidmodelwasbuiltin thefiniteelementsoftware．Thefiniteelementmodelneededwasgivenbasedonmappingmeshmethod．Af— teranalyzingtheforcestateofthebrakehoofandtheconstrainedconditionsofthepinholeofbrakehoof，the contourcurvesofstrengthwerecomputedunderstaticloadsandrotationaldisplacement，Then，thestiffness aboutbrakehoofwasprovidedwithsubspaceiterationmethod．Theresultsindicatethatthebrakehoo fsatis— fiesdemandsofstrengthandstiffness． Keywords：brakehoof；FEM ；strengthstiffness 汽车是现代社会的标志之一 ，是现代人们生活 的一部分 ，在给人们带来极大方便的同时 ，交通事 1 制动蹄有限元模型 故也造成了大量的人员伤亡和财产损失。而与汽 车安全性直接相关 的就是汽车制动器。随着高速 轿车和轻型、微型货车 的制动蹄广泛采用 T 公路的迅速发展和车速的提高 ，以及车流密度的日 型钢辗压或钢板冲压一焊接制成 。大吨位货车的 益增大 ，为了保证行车安全 ，汽车制动系 的工作可 制动蹄则多用铸铁 、铸钢或铸铝合金制成。制动蹄 靠性显得 日益重要 。而制动蹄是制动器中的关 的断面形状和尺寸应保证其刚度好，但小型车钢板 键部件 ，因此 ，对制动蹄的校核和结构 的优化具有 制的制动蹄腹板上有时开有 1～2条径向槽 ，使蹄 非常重要的现实意义。 的弯曲刚度小些 ，以便于制动蹄摩擦衬片与鼓之间 收稿 日期 ：2007—09—10 作者简介：赵 波(1963)，女 ，辽宁抚顺人，副教授，硕士 ，研究方向为车辆工程 第 4期 赵 波，等 ：鼓式制动蹄的强度刚度分析 343 的接触压力均匀，因而使衬片磨损较为均匀，并减 均匀分布，合力 F 作用摩擦衬片中点。摩擦衬片 少了制动时的尖 叫声 。本文采用领从蹄式制动 面积 S2=4133mm ，Ll=138mm ，L2=70mm。