《汽车轮胎静态加载变形测试装置设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车轮胎静态加载变形测试装置设计（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本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 / 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
2、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
3、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 a
4、nd 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 sys
5、tem, 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
6、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 relia
7、bility design requirements, and possessed by the assembly, clear design.Key words: Car tyres ; Tyre testing; Static load; Hydraulic system; Loading device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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、，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2
14、0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
15、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 N
