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平口钳目录1， 3-1 PKQ-1固定钳身2， 3-2 PKQ-2 钳口板3， 3-3 PKQ-3 固定螺钉4， 3-4 PKQ-4 活动钳口5， 3-5 PKQ-5 螺母GB/T 6170 M12 6， 3-6 PKQ-6平垫圈 GB/T 97.1 12 7， 3-7 PKQ-7螺杆8, 3-8 PKQ-8 方块螺母9, 3-9 PKQ-9 螺钉 GB68 M5×20 10, 3-10 PKQ 平口钳装配11, 3-11 GB-A3gct A3格式工程图图框文件12, 3-12 GB-A3zpt A3格式装配图图框文件13， 3-13 PKQ-1gct 固定钳身工程图14， 3-14 PKQ-2gct 钳口板，螺钉工程图15， 3-15 PKQ-4gct 活动钳口工程图16， 3-17 PKQ-7gct 螺杆工程图18， 3-18 PKQ-8gct 方块螺母工程图19， 3-19 PKQ-zpt平口钳装配图3-1固定钳身1， 新建文件：PKQ-1, ⊙毫米 【OK 】起始/建模2， x-z 平面草绘截面①，完成草图，拉伸60+603， 腔体/矩形，选底面放置，选长度方向为水平参考（148，60，11，0，0，0）【确定】定位：端部至尾18，中线至边604，x-y 平面草绘截面②，完成草图，拉伸35，求差截面① 截面②5，凸垫/矩形，选钳头顶面为放置面，选宽度方向为水平参考（100，34，4，0，0）【确定】 定位：侧边与钳头平齐，中线距边606，凸垫/矩形，选5步顶面为放置面，选宽度方向为水平参考（100，25，27，0，0）【确定】 定位：侧边与钳头平齐，中线距边607，孔 Ф4.1×15，选6步凸垫侧面为放置面，定位：距边12，距顶13.5，孔壁建修饰螺纹 8，凸垫/矩形，选钳身侧面为放置面，选长度方向为水平参考（40，20，40，，0，0）【确定】 定位：底面与底平，中线至尾90，4个棱倒R20，顶沿倒R3，建Ф13×20孔，点到点定位 9，以x-z 平面镜像7，8，步特征，钳头上沿倒C310，尾部创建Ф18×18孔，定位：距底18，距边60，头部创建Ф25×34孔，定位：距底18，距边60 11，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，保存文件3-2 钳口板1，新建文件：PKQ-2, ⊙毫米 【OK 】起始/建模截面① 截面② 2，长方体 100×27×10 【确定】3，孔/埋头孔 埋头Ф13，角度90，孔Ф6×10，距头12，距边13.5 4， 创建+10x-y 平面，草绘截面①，1条直线，完成草图5， 在截面①线端建平面草绘截面②，等边三角形，完成草图 6， 沿导引线扫掠出实体，创建7，X-z平面草绘截面③：从小三角形下角往下画1条直线，完成草图8，变换，绕直线旋转，选6步实体90º旋转复制9，分别变换复制扫掠体，XC间距为510，求差，先选长方体，再框选其余实体11，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-3 固定螺钉1，新建文件：PKQ-3,⊙毫米【OK】起始/建模2，圆柱/直径，高度，Ф35×12，↑ZC，圆台Ф9.5×4，点到点定位，圆台Ф12×12，点到点定位3，端沿倒C1，创建修饰螺纹4，插入/基准/点/点点构造器（12，0，0）【确定】（-12，0，0）【确定】5，在两个点处创建Ф5×6简单孔6，点移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-4 活动钳口1，新建文件：PKQ-3,⊙毫米【OK】起始/建模2，x-y平面草绘截面①，完成草图，往上拉伸363，x-y平面草绘截面②，完成草图，往上拉伸，起始17，结束36，求差截面①截面②4，水平转角处倒R10，竖直转角处倒R55，顶部创建沉头孔，沉头Ф36×12，孔Ф28×36，点倒点定位6，腔体/矩形选侧面放置，选长边为水平参考，腔体参数：100×27×9，定位：与顶平齐，与边平齐7，孔Ф4.1×15，距边12，距顶13.5，创建修饰螺纹，顶沿倒R1，孔底倒C28，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-5 螺母GB/T 6170 M121，新建文件：PKQ-5,⊙毫米【OK】起始/建模2，插入/曲线/多边形侧面数6，【确定】内接半径R9【确定】（0，0，0）【确定】，圆/中心-半径（0，0，0）↙ R5.05↙中键，拉伸6+63，圆/中心-半径（0，0，6）↙R9↙（0，0，-6）↙R9↙中键4，拉伸选圆，值12，拔模角-70，求交，同理拉伸另一边5，中间孔创建修饰螺纹，端口倒C16，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，保存文件3-6 平垫圈GB/T 97.1 121，新建文件：PKQ-6,⊙毫米【OK】起始/建模2，圆柱/直径，高度，Ф24×2.5，↑ZC，孔Ф13×2.5，点到点定位3，配色，保存文件3-7 螺杆1，新建文件：PKQ-7,⊙毫米【OK】起始/建模2，x-z平面草绘截面①，完成草图，360º旋转3，x-z平面草绘截面②，完成草图，拉伸15+15，求差4，插入/关联复制/实例/环形阵列选拉伸特征【确定】数字4，角度90【确定】基准轴，选XC箭头【确定】截面①5，格式/WCS/旋转⊙+YC 90º【确定】使ZC向右6，插入/曲线/螺旋转数23.5，螺距6，输入半径9，右手【确定】7，x-z平面草绘截面③，完成草图，截面①截面②8，已扫掠矢量方向↑ZC，恒定的，求差9，端沿倒C1，创建详细螺纹，从左端开始，长度2810，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-8 方块螺母1，新建文件：PKQ-8,⊙毫米【OK】起始/建模2，x-z平面草绘截面①，完成草图，往+XC方向拉伸503，圆台Ф28×24，选顶面放置，距离边17.5，距离端25，中心创建Ф10.1×22孔和修饰螺纹截面①截面②4，两大孔端口倒C25，格式/WCS/旋转⊙+YC 90º【确定】使ZC向右6，插入/曲线/螺旋转数8，螺距6，输入半径9，右手【确定】7，x-z平面草绘截面②，完成草图，已扫掠矢量方向↑ZC，恒定的，求差，顶沿倒C0.58，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-9 螺钉GB68 M5×201，新建文件：PKQ-9,⊙毫米【OK】起始/建模截面①截面②2，x-z平面草绘截面①，完成草图，旋转，端沿倒C0.5，创建修饰螺纹3，x-z平面草绘截面②，完成草图，拉伸10+10，求差4，曲线移2层，基准移3层，不显示坐标，配色，保存文件3-10 平口钳装配1，新建文件：PKQ,⊙毫米【OK】起始/装配2，添加现有的组件/选择部件文件选PKQ-1固定钳身【OK】绝对【确定】（0，0，0）【确定】3，选择部件文件选PKQ-7螺杆【OK】配对【确定】配对，选螺杆大圆平面，选钳头平面，对齐，选螺杆外圆柱面，选钳头孔【确定】【确定】4，选择部件文件选PKQ-8方块螺母【OK】配对【确定】对齐，选螺母圆柱面，选螺杆圆柱面，距离，选螺母端面，选钳尾侧面，输入距离30，平行，选螺母侧面，选钳体侧面，重选另侧【确定】【确定】，如方向相反就就重选螺母另一端，或调相反箭头5，添加活动钳口PKQ-4，底面与钳身配对，轴对齐，钳口平行，方向相反就调箭头6，添加螺钉PKQ-37，添加钳口板PKQ-2，8，添加螺钉PKQ-9，圆锥面配对9，添加垫圈PKQ-610，添加螺母PKQ-511，配色，保存文件3-11，A3格式工程图图框文件1，新建文件：GB-A3gct ⊙毫米【OK】（注意选好保存目录）2，起始/制图图纸规格A3，单位：毫米，第一角投影【确定】3，颜色设置：首选项/对象/一般/颜色（对以后生效）4，绘制图框：插入/曲线/矩形（10，10，0）【确定】（410，287，0）【确定】5，绘制标题栏：插入/表格注释，默认为5×5行，行高=7，点击确定6，编辑表格：将光标放在某线出现双向箭头时，拖动改变行宽或列宽，按出现数字准确拖动7，将光标放在顶线选中列，点选插入列图标或双击右键/插入/右边的列8，如拖动选取的则为单元格，点选合并单元格图标或双击右键/合并单元格9, 双击单元格输入文字，中键确认，选中有文字的单元格右击/样式，选字体Chinesef，大小，颜色【确定】10, 点选左上角选中整个表格拖到合适位置，文件/关闭/保存并关闭3-12 A3格式装配图图框文件1，新建文件：GB-A3zpt ⊙毫米【OK】（注意选好保存目录）2，起始/制图图纸规格A3，单位：毫米，第一角投影【确定】3，颜色设置：首选项/对象/一般/颜色（对以后生效）4，建立图框和标题栏，明细表，填入文字5，去除栅格，调背景为白色，保存文件1，新建文件：PKQ-1gct,⊙毫米【OK】起始/制图A3 ⊙毫米第1角投影【确定】2，首选项/注释设置：实心箭头，尺寸箭头之间有线，剖面线距离3，径向A=0.1，文字大小4.5【确定】3，文件/导入/部件【确定】选已保存的A3图框文件（0，0，0）【确定】4，插入俯视图，1：2，从俯视图创建全剖主视图，1：2可见线：黑，隐藏线：浅灰点线5，双击剖切符号A=0.1,B=0.1,D=12,E=4,颜色：黑，显示：GB标准【确定】6，再次插入俯视图，90º旋转，插入中心线，从俯视图创建半剖左视图，将俯视图拖出界外，半剖拖至合适位置7，在俯视图创建1个局部剖视图:1）选视图右击/展开成员视图，用艺术样条圈出范围，右击退出扩展2）局部剖，选视图，在左视图选螺纹孔中点，箭头向上，中键，选样条，中键，标注尺寸8，插入轴测图，比例0.4，可见线：黑，光顺边：浅灰细线9，标注螺纹尺寸：注释编辑器输入2-M深12，指引线工具，指引线类型：单色，在螺纹处点击，中键，选文字右击/样式，文字大小5，字体chinesef,颜色：黑【确定】10，粗糙度尺寸标注：1）插入/符号/定制符号，选粗糙度符号，比例1.2，角度0，中键，点击放置，角度180，中键，点击放置，角度270，中键，点击放置【×】2）2）注释编辑器，输入数字6.3，点击放置，输入数字3.2，点击放置，输入数字2.5，点击放置，中键3）选3.2右击/样式文字角度90，颜色：黑【确定】11，选尺寸右击/样式编辑尺寸样式，选尺寸右击/编辑附加文本，添加数字前后文本12，输入注释，保存文件1，新建文件：PKQ-2gct,⊙毫米【OK】起始/制图，A3,⊙毫米,第1角投影【确定】，去掉栅格2，首选项/注释设置：实心箭头D=4，尺寸箭头之间有线，剖面线距离2，径向A=0.1，文字大小5，单位角度格式45º【确定】3，文件/导入/部件【确定】，选GB-A3.prt【OK】（0，0，0）【确定】4，插入/视图/从部件添加视图，选择部件文件：PKQ-2【OK】选前视图，1：1点击放置前视图和俯视图，中键5，在主视图创建1个局部剖视图1）选主视图右击/展开成员视图，用艺术样条圈出范围，右击退出扩展2）局部剖，选视图，在俯视图选孔中点，箭头向下，中键，选艺术样条，中键【Х】6，用实用符号创建中心线，标注一般尺寸和圆柱形尺寸7，注释编辑器输入：网纹3，指引线工具，选点，中键，点击放置，中键，右击/样式，设置文字字符大小5，字体：chinssef，颜色：黑，【确定】8，选Ф6尺寸右击编辑附加文本，在前输入：2-9，选所有尺寸右击/编辑显示颜色：黑10，首选项/制图/视图/取消显示视图边界√11，插入/符号/定制符号，比例2，角度180，中键，点击放置【×】，用注释编辑器输入6.312，用同样方法制作其余光洁度符号13，用同样方法创建螺钉工程图，比例1.5，剖切符号A=0.1，B=0.1，D=10，E=3，颜色：黑，GB标准【确定】14，首选项/可视化设置背景颜色保存文件3-15活动钳口工程图1，新建文件：PKQ-4gct,⊙毫米【OK】起始/制图，A3,⊙毫米,第1角投影【确定】，去掉栅格2，有关设置：实心箭头D=4，尺寸箭头之间有线，剖面线距离3，径向A=0.1，文字大小5，3，创建全剖主视图，俯视图创建局部剖视图，轴测图，可见线：黑，俯视图无光顺边，轴测图光顺边浅灰色4，剖切符号A=0.1，B=0.1，D=12，E=4，颜色：黑，GB标准5，选Ф28尺寸右击/样式，在尺寸卡片选公差形式，小数位数3，输入上公差0.033，下公差0，在文字卡片公差设公差字符大小3，颜色：黑【应用】【确定】6，定制粗糙度符号比例1.5，角度90，7，制作注释，去除视图边界，调背景白色，保存文件3-16 螺杆工程图1，新建文件：PKQ-7gct,⊙毫米【OK】起始/制图，A3,⊙毫米,第1角投影【确定】，去掉栅格2，有关设置：实心箭头，尺寸箭头之间有线，径向A=0，文字大小53，创建前视图，左视图，局部放大图比例2：1，可见线：黑4，将左视图移到下边，注释编辑器输入C，指引线工具，点选箭头位置，中键5，分别点选Ф15，Ф18尺寸右击/样式，编辑公差6，粗糙度符号比例1.5，其余粗糙度符号比例2，字符大小86，去除视图边界，调背景白色，保存文件3-17 方块螺母工程图1，新建文件：PKQ-8gct,⊙毫米【OK】起始/制图，A3,⊙毫米,第1角投影【确定】，去掉栅格2，有关设置：实心箭头，尺寸箭头之间有线，剖面线距离3，径向A=0.1，文字大小5，汉字8，放大图2：13，选左视图为主视图4，剖切符号A=0.1，B=0.1，D=10，E=3，颜色：黑，GB标准5，标注尺寸，去除视图边界，调背景白色，保存文件3-18 平口钳装配图1，新建文件：PKQ-zpt,⊙毫米【OK】起始/制图，A3,⊙毫米,第1角投影【确定】，去掉栅格2，有关设置：实心箭头，剖面线距离3，文字大小53，选主视图右击/样式在剖面卡片勾选装配剖面线4，剖切符号A=0.1，B=0.1，D=12，E=4，颜色：黑，GB标准5，首选项/注释/直线/箭头，将箭头改为•—，C 0.1 符号，ID,颜色改为黑色【确定】6，选择制图注释工具条的ID符号工具，选指定指引线符号，选点，中键，输入文本，点击放置符号7，选ID符号右击/样式，字符大小6，颜色：黑8，去除视图边界，调背景白色，保存文件。
图解盘式制动器1.盘式制动器概述盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，被称为制动盘。
其固定元件则有着多种结构型式，大体上可分为两类。
一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块，每个制动器中有2～4个。
这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳。
这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器。
另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这种制动器称为全盘式制动器。
钳盘式制动器过去只用作中央制动器，但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器。
全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器。
这里只介绍钳盘式制动器。
钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两类。
盘式制动器结构图如下图所示2.定钳盘式制动器跨置在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧。
制动时，制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口4进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的制动块3压向与车轮固定连接的制动盘1，从而产生制动。
这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。
定钳盘式制动器示意图1.制动盘2.活塞3.摩擦块4.进油口5.制动钳体6.车桥部3.浮钳盘式制动器制动钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1轴向移动。
制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。
制动时，液压油通过进油口5进入制动油缸，推动活塞4及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动，直到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。
学习工作单
学习领域1:液压制动系统的维修学习情境1.2:盘式制动器的检修姓名:
第页班级:
1.2.1车上的具体位置
1： 5：
2： 6：
3： 7：
4： 8：
与实际车辆对照说明各部分的作用
1.2.1盘式制动器结构与工作原理
右图为固定钳盘式制动器的结构简图，说明图中数字的含义并分析其工作原理。
1： 5：
2： 6：
3： 7：
4： 8：
如下图所示，固定钳盘式制动器的工作原理为：
1.2.2浮动钳盘式制动器结构与工作原理
右图为浮动钳盘式制动器的结构简图，说明图中数字的含义并分析其工作原理。
1： 5：
2： 6：
3： 7：
4： 8：
如下图所示，浮动钳盘式制动器的工作原理为：
1.2.3盘式制动器拆卸与分解
1)制动钳的拆卸
2)制动衬片弹簧卡箍与制动盘的拆卸
3）制动钳活塞的拆卸
4）制动钳密封圈的拆卸
1.2.4制动器摩擦衬块的检修
1）制动器摩擦衬块的检查
2）制动器摩擦衬块的维修
1.2.5制动盘的检修
1）制动盘的检查
2）制动盘的维修
1.2.6维修记录
1）故障现象
2）故障原因
3）检测数据分析
4）维修部位
5）更换零部件清单
5.2.5检验。
沈阳理工大学课程设计论文课程设计任务书汽车与交通学院0802020611设计题目：盘式制动器建模及制动盘的有限元分析设计内容：1、 使用CATIA 建立盘式制动器主要零部件的三维实体模型并装配。
2、 将制动盘的实体模型导入到 ANSYS 中，进行划分网格、添加材料属性等前处理。
3、根据制动盘的特点确定模态分析的阶数， 计算制动盘的固有频率和振型。
技术要求：1、实体建模结构尺寸和形式正确。
并能进行运动模拟2、设计说明书。
其中包括:（1）写出实体建模步骤。
（3）写出有限元分析的过程。
（5）参考文献3、提交CATIA 和有限元分析的模型文件及相关文件的电子文档。
进度安排：1、理解题目要求，查阅资料，学习软件，确定设计方案 1天2、 实体建模4天3、 有限元分析3天4、说明书撰写1天5、答辩1天车辆工程学生姓名（2）写出模型导入导出过程。
（4）结论（结果分析及问题讨沈阳理工大学课程设计论文指导教师（签字）：专业负责人（签字）:1.实体建模步骤制动盘建模2.导入过程目录1.2 摩擦片建模1.3 制动活塞建模1.4 制动钳建模1.5 整体装配3.有限元分析的过程分析的过程103.1对导入的模型进行单元属性定义103.2网格划分及添加约束103.3进行模态分析113.4制动盘的振型分析123.5结论15参考文件161实体建模步骤建模选用catia三维操作软件，建模步骤如下。
1.1制动盘建模(1)打开catia软件，进入零件设计界面，在xy平面分别做r71和r127的圆, 退出草图平面，拉伸出圆柱体，分别拉伸长度为51mm和6mm,如图1.1所示。
图1.1拉伸后实体(2)凹槽打孔等处理后如图1.2所示。
图1.2凹槽打孔等处理后实体1.2摩擦片建模(1)用轮廓线画如图1.3所示草图。
~ - - - - ■ ■ - ■ r- ............. T图1.3摩擦片草图轮廓线(2)退出草图平面，拉伸4mm如图1.4所示。
定钳盘式制动器的 CAD 图纸装配零件图目录一、性能与用途………………………………………………………………… .1二、结构特征与工作原理…………………………………………………… ..1三、安装与调整............................................................... .. (4)四、使用与维护……………………………………………………… . ……… .9五、润滑…………………………………………………………… . ……… ..12六、特别警示………………………………………………………… . ……… ..13七、故障原因及处理方法………………………………………… . … . …… .12 附图 1:盘式制动器结构图………………………………………… . … . …… .15 附图2:盘形闸结构图…………………………………………… . … . …… .16 附图 3: 制动器限位开关结构图………………………………… . … . …… .17 附图 4: 盘式制动器的工作原理图………………………………… . … . … .18 附图 5: 盘式制动器安装示意图…………………………………. … . …… .19 附图 6: 制动器信号装置安装示意图…………………………… . … . …… .20一、性能与用途盘式制动器是靠碟形弹簧产生制动力,用油压解除制动,制动力沿轴向作用的制动器。
盘式制动器和液压站、管路系统配套组成一套完整的制动系统。
适用于码头缆车、矿井提升机及其它提升设备,作工作制动和安全制动之用。
其制动力大小、使用维护、制动力调整对整个提升系统安全运行都具有重大的影响,安装、使用单位必须予以重视,确保运行安全。
盘式制动器具有以下特点:1、制动力矩具有良好的可调性;2、惯性小,动作快,灵敏度高;3、可靠性高;4、通用性好,盘式制动器有很多零件是通用的,并且不同的矿井提升机可配不同数量相同型号的盘式制动器;5、结构简单、维修调整方便。
本科毕业设计（论文）乘用车钳盘式制动器的结构设计与建模Structural design and modeling of the passenger caliper disc brakes摘要本次毕业设计，是进行汽车钳盘式制动器的结构分析与建模，首先文章的开头介绍了什么是汽车的制动系统，以及汽车制动系统的组成，其中汽车在行驶时和停止时的制动是我们考虑的重点，然后依据制动器的制动形式介绍了电磁式，液力式以及最常用的摩擦式制动器。
在说明完基础知识之后，我重点讨论了所涉及的重点，即摩擦式制动器，摩擦式的制动器可依据摩擦副的种类可分为鼓式，盘式与带式，其中鼓式与盘式运用的最为广泛，而由于盘式制动器的优点多，而且随着生产力水平的提升，以及成本的降低，盘式制动器愈来愈多的运用到汽车的生产之中，而盘式之中又以钳盘式制动器运用的最为广泛，因此本文决定设计钳盘式制动器。
在确定了设计的制动器类型之后，查阅车身的各种参数后以及国家标准中对制动系统的要求，对制动器本身的结构尺寸，诸如制动盘的直径与厚度，制动钳，摩擦因数以及制动间隙进行了初步设计。
在设计好了之后，对各项指标进行校核，在符合标准所制定的要求后，画出了钳盘式制动器的零件图，并进行三维建模。
关键词：盘式制动器；设计方法；三维建模AbstractThe graduation project is to carry automobile caliper disc brakes structural analysis and modeling, the first beginning of the article describes what constitutes automotive braking systems, and automotive braking systems, where the traffic and the parking brake is our key consideration, and then based on the brake in the form of electromagnetic brake introduced, and the most mon type of hydraulic friction brakes.After instructions in the basics, I focused on the focusing involved, namely friction brakes, friction brakes can be based on the type of friction can be divided into the drum, disc and tape, in which the use of drum and disc the most widely used, and because of the advantages of multi-disc brakes, and with increased productivity levels, as well as lower costs, more and more use of disc brakes to the car into production, and the disc into the caliper disc brakes use the most widely used, and therefore decided to design this paper caliper disc brakes.In determining the design of the brake type after the inspection body and the national standards of various parameters on the braking system requirements, the structural dimensions of the brake itself, such as the diameter and the thicknessof the brake disc, brake caliper, friction factor and brake clearance preliminary design.After the design is good, the various indicators checked, after pliance with the requirements established standards, draw the caliper disc brake parts diagram, and three-dimensional modeling.Keywords: disc brakes; design method; dimensional modeli目录摘要III第一章绪论11.1 制动系统的基本概念 (1)1.2制动器的结构分类 (2)1.3 制动系统研究现状 (2)第二章制动器的结构形式选择32.1鼓式制动器的工作原理 (3)2.2 盘式制动器结的简单说明 (4)2.3盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点 (5)2.4盘式制动器方案比较 (5)2.4.1 固定钳式盘式制动器 (5)2.5乘用车制动器结构的最终选择 (7)第三章制动器的设计流程73.1设计参数73.2 钳盘式制动器主要元件73.2.1 制动盘73.2.2 制动块113.2.3 制动钳 (12)3.2.4摩擦材料 (13)3.2.5 制动器间隙及调整 (14)3.3 制动器制动力分配曲线分析 (15)3.4 同步附着系数的选取 (18)3.5 确定前后轴制动力矩分配系数 203.6 有关制动效能的计算 (20)3.7 制动器制动力矩的计算 (21)3.8 制动系统性能要求 (21)3.8.1 制动时汽车的方向稳定性的要求 (21)3.8.2制动减速度j的计算 (23)3.8.3制动距离S的要求 (23)3.8.4对车轮制动器的比能量耗散率的要求 (24)3.8.5 对比摩擦力的要求 (24)3.8.6防止水和污泥进入制动器工作表面 (24)3.8.7紧急制动时踏板力的计算 (24)3.9 磨损特性之计算25第四章校核及技术要求274.1有关温度情况校核 (27)4.2 制动器的技术要求 (28)4.2.1制动盘 (28)4.2.2 制动钳 (28)4.2.3 前轮轮毂总成技术要求 (28)第五章制动器的三维模型295.1三维建模软件之介绍 (29)5.2 制动器零件图的三维的建模 (29)5.2.1 制动盘的三维建模 (29)5.2.2制动钳的三维建模 (30)5.2.3 轮毂的三维建模 (30)5.2.3 支架的三维建模 (31)5.2.3 轴承的三维建模 (32)5.2.6制动片的三维建模 (33)5.2.7隔泥板的三维建模 (33)5.2.8其他小部件的三维建模 (34)5.3制动器装配图 (36)参考资料41致39第一章绪论1.1 制动系统的基本概念制动性是反应汽车自生性能的一个十分有意义的参考标准，其包括是否可以让汽车保持有合适减速度，是否可以让汽车在下长坡制动时保持有相对平缓的随动，以及可使其停在原地或坡道上等判定标准；这之中包含有一系列的特殊装置安装在汽车上，使人们能根据道路和交通条件，在脚踩下踏板后可控的改变汽车运动状态的力叫做制动力，如此的一系列特殊的装配系统，就被人们称为制动系统。
图解盘式制动器1.盘式制动器概述盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，被称为制动盘。
其固定元件则有着多种结构型式，大体上可分为两类。
一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块，每个制动器中有2～4个。
这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳。
这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器。
另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这种制动器称为全盘式制动器。
钳盘式制动器过去只用作中央制动器，但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器。
全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器。
这里只介绍钳盘式制动器。
钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两类。
盘式制动器结构图如下图所示2.定钳盘式制动器跨置在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧。
制动时，制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口4进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的制动块3压向与车轮固定连接的制动盘1，从而产生制动。
这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。
定钳盘式制动器示意图1.制动盘2.活塞3.摩擦块4.进油口5.制动钳体6.车桥部3.浮钳盘式制动器制动钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1轴向移动。
制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。
制动时，液压油通过进油口5进入制动油缸，推动活塞4及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动，直到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。
定钳盘式制动器的CAD图纸装配零件图目录一、性能与用途 (1)二、结构特征与工作原理 (1)三、安装与调整 (4)四、使用与维护 (9)五、润滑 (12)六、特别警示 (13)七、故障原因及处理方法 (12)附图1：盘式制动器结构图 (15)附图2：盘形闸结构图 (16)附图3: 制动器限位开关结构图 (17)附图4: 盘式制动器的工作原理图 (18)附图5: 盘式制动器安装示意图 (19)附图6: 制动器信号装置安装示意图 (20)一、性能与用途盘式制动器是靠碟形弹簧产生制动力，用油压解除制动，制动力沿轴向作用的制动器。
盘式制动器和液压站、管路系统配套组成一套完整的制动系统。
适用于码头缆车、矿井提升机及其它提升设备，作工作制动和安全制动之用。
其制动力大小、使用维护、制动力调整对整个提升系统安全运行都具有重大的影响，安装、使用单位必须予以重视，确保运行安全。
盘式制动器具有以下特点：1、制动力矩具有良好的可调性；2、惯性小，动作快，灵敏度高；3、可靠性高；4、通用性好，盘式制动器有很多零件是通用的，并且不同的矿井提升机可配不同数量相同型号的盘式制动器；5、结构简单、维修调整方便。
二、结构特征与工作原理1、盘式制动器结构(图1)盘式制动器是由盘形闸(7)、支架(10)、油管(3)、(4)制动器信号装置(8)、螺栓(9)、配油接头(11)等组成。
盘形闸(7)由螺栓(9)成对地把紧在支架(10)上，每个支架上可以同时安装1、2、3、4对甚至更多对盘形闸，盘形闸的规格和对数根据提升机对制动力矩的大小需求来确定。
2、盘形闸结构(图2)盘形闸由制动块（1）、压板(2)、螺钉(3)、弹簧垫圈(4)、滑套(5)、碟形弹簧(6)、接头(7)、组合密封垫(8)、支架(9)、调节套(10)、油缸(11)、油缸盖(12)、盖(13)、放气螺栓(17)、放气螺钉(19)、O形密封圈(20)、Yx密封圈(21)、螺塞(22)、Yx密封圈(23)、压环(24)、活塞(25)、套筒(26)、联接螺钉(27)、键(28)及其它副件、标件等组成。
3、制动器限位开关结构（图3）制动器限位开关由弹簧座(1)、弹簧(2)、滑动轴(3)、压板(6)、开关盒(7)、螺栓M4x45(9)、轴套(11)、盒盖(14)、螺钉M4X10(17)、微动开关JW-11(20)、支座板(23)、导线BVR(24)、装配板(29)及其它副件、标件等组成。
4、盘式制动器的工作原理（图4）盘式制动器是靠碟形弹簧预压力制动，油压解除制动，制动力沿轴向作用的制动器。
提升机制动时，图2中碟形弹簧(6)的预压力迫使活塞(25)向制动盘移动，通过联接螺钉(27)，将滑套(5)连同其上的制动块(又名闸瓦)推出，使制动块(1)与卷筒的制动盘接触，并产生正压力，形成摩擦力而产生制动。
提升机松闸运行时，油缸(11)A腔中充入压力油，活塞(25)再次压缩碟形弹簧(6)，并通过联接螺钉(27)带动滑套(5)向后移动(离开制动盘)，从而使制动块(1)离开制动盘，解除制动力(即松闸)。
滑套(5)是由钢套和拉杆组成的装配件,其拉杆承受制动时的切向力。
制动块(1)嵌合在滑套(5)的燕尾槽中,并用压板(2)、螺钉(3)将其固定。
键(28)防止滑套(5)转动。
转动放气螺钉(19)，可排出油缸中的存留气体，以保证盘形闸能灵活地工作。
盘形闸在密封件允许泄漏范围内，可能有微量的内泄，虽内泄油可起润滑滑套(5)与支架(9)的作用，但时间较长时，内泄油可能存留过多，因此应定期从螺塞(22)处排放内泄油液。
如上所述，盘式制动器的工作原理是油压松闸，弹簧力制动。
如（图4）所示：当油腔Y通入压力油时，碟形弹簧组(3)被压缩，随着油压P的升高，碟形弹簧组(3)被压缩并贮存弹簧力F，且弹簧力F越来越大，制动块离开闸盘的间隙随之增大，此时盘形制动器处于松闸状态，调整闸瓦间隙△为1mm (注：调整方法见后)；当油压P降低时，弹簧力释放，推动活塞、滑套连同其上的制动块(又名闸瓦)，使制动块向制动盘方向移动，当闸瓦间隙△为零后，弹簧力F作用在闸盘上并产生正压力，随着油压P的降低正压力加大，当油压P=0时，正压力N=Nmax，在N力的作用下闸瓦与闸盘间产生摩擦力即制动力最大（全制动状态）；当P=Pmax时，N=0，△=△max，即全松闸。
由上可以看出盘形制动器的摩擦力决定于弹簧力F和油压力F1，当闸瓦间隙为零后：N=F-F1=F-△PA=f（p）其中：N——正压力F——弹簧力F1——△PA-油压力A——活塞有效面积△P——油压下降值（P贴-P1）上述说明，改变油压P可以获得各种不同的正压力N，即可得到不同的制动力，以达到了调速的目的。
油压P1值的改变是借助于液压站的电液调压装置来实现的。
（注：制动力矩的选择计算见液压站使用说明书。
）三、安装与调整在安装就位前应将制动器限位开关调整螺钉调整到最短位置或暂时整体拆下，待制动器调整好后再进行复原和调整，以免调整闸间隙时(闸油缸充油时)将限位开关压坏。
1、盘式制动器的安装要求(图5)1)、闸瓦的两个大平面应刮平，按其装配图进行装配，并使闸瓦与滑套贴合面完全贴合，以硧保闸瓦与闸盘各处间的压力均匀。
2)、盘式制动器的油管、盘形闸油缸及油道、活塞等应洁净，表面不得存在碰伤等。
3)、检查闸盘端面偏摆量，其值不得大于设计图纸要求。
4)、同一个盘式制动器的支座两侧面与制动盘的制动面距离的偏差ΔH 不得大于0.5mm，制动器支座两侧面与制动盘的制动面不平行度不得大于0.2mm。
5)、各盘式制动器的制动油缸对称中心线水平面与主轴轴线应在同一水平面内，其偏差Δ2不得大于±3毫米。
6)、在闸瓦与制动盘全接触的情况下，实际的平均磨擦半径R实不得小于设计的平均磨擦半径Rδ。
7)、制动器支座与制动盘外缘的间隙C不得小于5毫米。
8)、其它要求应符合安装规范国家建委标准TJ231(六)-78的规定。
2、盘式制动器的安装程序(图5)1)在盘式制动器安装前，必须对制动器与液压站、油路管道、制动器的油管、盘形闸的油缸及油道、活塞等进行仔细清洗，不允许油路系统中有金属粒、杂质等存在，并防止油缸各滑动表面碰伤。
2)、盘式制动器与液压站的联接油管、接着等必须用20%的盐酸溶液洗涤，然后用30%的石灰水冲洗，最后用清水洗净，干燥后涂上清洁的相应的液压油后才能安装和使用。
3)、油管、管接头焊接后或更换新的油管时，应按上一条款的方法处理后才能安装使用。
4)、清洗制动盘，使制动盘的制动面显出金属光泽后吹干除尽清洗剂，任何油污和防锈剂都将大大减少制动力矩。
5)、如(图1)，将盘形闸(7)牢固地把在支座(10)上，用力矩扳手检查盘形闸(7)与支底(10)连接螺栓，并拧紧到图纸所要求的力矩为止。
将整个装置安装就位并应符合安装规范及相关要求后，拧上地脚螺栓，但不要拧死。
6)、将各盘式制动器装置接上相应油管，使盘式制动器与液压站相连。
7)、如(图2)，将其后部碟形弹簧预压螺栓(27)完全拧紧，确保碟形弹簧预压力，否则制动力将大大降低，影响制动性能。
8）、闸间隙的调整（详见后边调整部份）。
9)、降低油压到残压使制动块(1)紧紧抱住闸盘，并反复动作三次以上检查安装位置是否正确，并做相应调整。
(如：支底与垫板的接触程度等。
)10)、拧紧地脚螺栓并检查安装位置是否变化，如有变化要查明原因并重新调整。
11)、安装好后将垫铁组各垫板点焊在一起，然后二次灌浆。
12)、负荷试验：工作制动、紧急制动、二级制动、提升、下放减速度等试验均按提升机、液压站使用说明书进行。
3、盘式制动器的调整1）、盘形闸放气与闸间隙的初调整如(图2)，旋转调节套(10)，让制动块(1)与制动盘接触(注：为避免切断活塞上的密封圈而产生漏油现象，因此，在安装或检修后第一次调整闸瓦间隙时，必须首先将调整螺栓向前拧入使制动块(1)与制动盘贴合)。
然后向盘式制动器充入约0.5Mpa油压，将放气螺钉19稍许松开放气，直到冒油无气泡时放气结束，重新拧紧放气螺钉19；然后分三级进行调整，即第一次充入最大工作油压(注：实际需要最大油压按整个提升系统满足各规程、标准、安全运行的要求进行计算的结果设定)的三分之一油压，制动块(1)由于碟形弹簧缩使之后移，随之将调节套(10)向前拧入，推动制动块(1)与制动盘贴合上，第二次充入最大工作油压的三分之二油压，重复将调节套(10)向前拧入，推动制动块(1)与制动盘贴合上,第三次充入最大工作油压调整闸瓦间隙为0.5mm,再反向旋转调节套(10)，使制动块(1)与闸盘间隙增加到0.8mm,将调节套(10)的锁紧螺钉拧紧。
2）、贴磨闸瓦贴磨各闸瓦，使接触面积应达到闸瓦全面积的60%以上，其贴磨方法如下：a)、贴磨前，先保证制动盘干净。
b)、预测贴闸皮时油压值。
c)、预测各闸瓦(制动块)厚度。
为保证闸瓦接触面积以减少贴磨时间，并保证闸瓦与制动油缸中心线安装后垂直，可先将闸瓦取下，以闸瓦与滑套贴合面为基准刨削闸瓦，直到刨平，再装配到制动器上。
d)、起动主电机进行贴磨闸瓦运转(不得挂钢丝绳和提升容器)，贴磨正压力一般不宜过大，略比贴闸皮的油压低0.2-0.4Pa。
贴磨闸瓦应在低速下进行。
贴磨时应随时注意制动盘温度不得超过80℃(用点温计测量)，以免损伤制动盘表面粗糙度。
超温时应停止贴磨，待冷却后再运转。
依次断续运转，直到闸瓦接触面积达到要求为止。
为了防止贴磨闸瓦时制动盘磨出沟纹或拉伤，在贴磨过程中还应随时注意观察制动盘的表面情况，如发现制动盘表面出现拉伤或沟纹时必须停磨闸瓦，用油石或细锉清除。
并相应将闸瓦取下检查，如发现金属粒子或碎片嵌入闸瓦内时，应消除干净后再贴磨闸瓦。
按此法直到闸瓦贴磨到规定的接触面积要求时为止。
只有这样在以后正常运转中才能减少制动盘的损伤程度，否则不经上述处理，势必使制动盘损伤的金属粒子或碎片嵌入到闸瓦内形成研磨剂，造成闸瓦磨损制动盘，而制动盘磨损的金属粒子或碎片反过来又磨损闸瓦或嵌入其内，造成恶性循环，两者俱伤的局面。
因此，在安装调试中必须严格按上述要求贴磨闸瓦。
3）、闸间隙的调整贴磨闸瓦达到要求后，应按相关标准调整好闸瓦与制动盘的间隙。
调整方法如下：(图2)1)、参考上节闸间隙的初调整部份。
2)、闸间隙的调整过程中应注意以下几点：a、闸瓦间隙的定义与规范要求，定义是指制动器处于松闸状态下制动块与闸盘间的间隙，规范要求提升机闸间隙不得大于2mm。
在安装调试时，闸间隙调为1～1.5mm。
b、在调试制动器过程中，若盘形闸(图2)的活塞(25)、滑套(5)、碟形弹簧组(6)等不灵活，有卡阻现象时必须进行处理，使其灵活可靠。
此后若松闸时间超过0.3秒时，可将盘式制动器的放气旋塞打开，进行放气即可缩短松闸时间。
