F1赛车的底盘有什么作用？
F1赛车底盘仅重35公斤（80磅）左右，是现代工程的杰作。它是赛车的重要组成部分，许多负载元件直接装配在上面，所以要求赛车底盘有足够的强度，可以承受各个方向的冲击力，同时不发生各种变形。在底盘前部，前悬架和转向系统传递赛道表面状况以及侧向反力和制动力。前风翼也通过翼板上的车鼻传递大量的气动载荷。底盘的后部是发动机支座，由于是赛车底盘前半部
和后半部（发动机，变速箱，后悬架和后风翼）的连接点，所以要承受巨大的弯矩和扭矩。赛车底盘的侧面，也必须十分坚固，因为那是边舱的连接点，会有强大的气流通过。负荷甚至传递到底盘的底部，底部的底板是空气动力学装置，能配合产生强大的下压力。车手受到的制动惯性力以及转向离心力也会通过座位和安全带传到底盘的底部。
F1底盘基本上都采用碳纤维材料，相对于它的重量，其强度是很高的。底盘要有足够的防止变形的能力，这对赛车的总体性能很关键，因此扭转刚度和弯曲刚度是非常重要的。另一个基本的设计要求就是要有足够的抗碰撞能力，否则的话，在重大的事故中赛车就不能保护车手。一方面要有足够的刚度，另一方面又要有足够的抗碰撞能力，这是一对矛盾的事物——因为越坚硬，所需碳素材料越多，碳素材料越多，结构就越脆。所以，规定一些材料是不允许使用的，这些材料没有足够的弹性，不适合F1运动环境，这就是所谓的“高模量”碳纤维。
通过流线型设计将冲击载荷分散，避免尖角形状产生的应力集中，底盘设计者能够解决硬度和弹性之间的部分矛盾。底盘设计中运用了先进的计算机技术。给定底盘复杂的结构及作用在上面的力，运用有限元分析计算出一个坚固、轻重量的底盘结构是一件很容易的事。有限元分析是一种计算方法，在设计阶段可以准确度的进行设计初级阶段的预测和关键部位的分析。尽管底盘的结构特点比较复杂，通过计算机将其简化成一定数量的单元，就可以分析其特性以及在大量载荷下所发生的变化，并且计算最有效的制造途径。
FEA（有限元分析）软件能够用彩色的符号显示结构载荷分布情况，显示哪些地方应力集中，哪些地方是可能发生脆弱断裂的点，设计者可以根据这些修正他的设计方案，做动态和静态仿真。通过这些方式夸张显示底盘的细微变形，便于设计人员找到发生变形的部位。没有FEA，底盘的结构就会可能有更多的不完善之处，底盘会比实际需要的更重，使赛车缺乏竞争力。像碳纤维材料一样，FEA最早运用于航天工业，然后被F1设计者所采用。运用于F1中最著名的FEA软件是PTC公司的Pro/MECHANICA，法拉利车队就用此软件。
F1赛车底盘为“三明治”结构：中间是蜂窝状铝板，两外层为碳纤维肢宴。两外层由许多层碳纤维组成，被紧紧地压在一备饥散起（经过高温高压处理将柔韧的结构变很坚硬）。碳纤维在成型之前注入了环氧树脂，并确保树脂均匀分布，保证固化后成份的一致性和材料性能。这三层结构以极高的密度紧紧地贴在一起而形成了一个整体。
直到现在，F1底盘分块制造，然后再粘接在一起。但在这个过程中，强度，刚度和重量都已进行了优化，所以实际上可视为一个完整的整体。对驾驶舱的两个部位进行了加固— 一个是车手的后靠背，一个是车手膝盖的周围。
相对赛车的其他部件，底盘的制造需要花费更多的时间，因此必须首先设计底盘。在底盘制造之前，必须先生产一个与之大小相同的模型，再根据它制造模具，在模具中粘贴碳素纤维，最终制成底盘。这是一个从CAD到CAM的过程，同样采用了计算机辅助制造技术，从CAD设计系统出来的数据，转换成CNC代码进行模型加工。这种底盘模型一般是由厚板加工而成的，将这些板铆接在一起，即制成底盘模型，
底盘模型
底盘模具都采用碳素纤维制造。为了制造底盘模具，先将底盘模型涂上一层环氧涂料，防止树脂的侵蚀，再通过烘烤使涂层变硬，然后用非常细的干纱或湿纱及锉来打磨，使表面变的光滑，之后涂上褐色的、暗蓝灰色的粉状速凝剂，制造模具的过程中需要粘贴多层碳素纤维，最后，把模型从模具里取出，形成底盘模具的内表面
底盘模具
再看一下底盘的制造，将数百个独立的碳素纤维一块一块贴到底盘模具上是一个细致且耗时的过程，见图3。高仿氏速层合机按照底盘设计者给定的明确的指令和图表进行操作，底盘每个特定的区域碳素纤维的数量反映了当赛车高速行使时该区域的承载能力。同样，碳素纤维层的贴放角度反映了承受载荷的方向。例如，如果碳素纤维按某一特定方向排列，就可以将载荷转移到底盘的指定部位。相反，如果碳素纤维无序排列，则可以将载荷分散。碳素纤维的排列方式取决于该部位所受的是扭力、压力还是拉力。F1赛车的底盘由多向碳素纤维和单向碳素纤维构成。
制造底盘
在底盘制造成型阶段，需将碳素纤维层在模具上紧压成型。将成型好的底盘模具罩上特制的塑料套，在高压高温舱中进行处理。高温使碳素纤维中的树脂变软，通过管子把树脂吸出，这增加了纤维对树脂的比率，大大提高了碳素纤维的结构性能。高压有利于这个过程的实现，但更重要的是，高压使碳素纤维层更紧凑，同时使之更粘紧模具内表面。这个过程被称为“固化和成型”。
当加工完成第一层的碳纤维层，接下来是蜂窝状铝板材料层，它们之间通过一层粘合剂牢牢粘合在一起。根据FIA规定，针对赛车设计者对底盘特殊区域结构的不同要求，蜂窝状铝板的厚度是可变的。
利用填充物实现底盘结构的局部加强。填充物置于蜂窝的空洞里，在这些部位，螺钉和其它紧固件将底盘与悬挂连接在一起，车手安全带等也是通过这种办法实现固定的。这些填充物一般是铝或是一种密度非常高的注入树脂的纤维材料特弗龙。从总体上讲，这种碳纤维/蜂窝状铝板的“三明治”结构十分坚固，但是这种结构不能承受内部载荷，如果没有填充物，底盘将在螺钉和其它有集中载荷的地方发生断裂。这些填充物的形状与尺寸，要根据与之相连的装置的性质而定。
当蜂窝状铝板层和填充物加工完成，就在上面再加一层碳纤维，并像第一层碳纤维那样进行高压处理。尽管碳纤维由许多层组成，但一经组合，它们变得非常薄。
从模具中取出底盘，接下来就是在底盘上钻孔，为了保证精度，这项工作是由CAD驱动的五轴全自动钻孔完成的——钻头可以在五个方向操作，即上下、内外、左右、倾斜上下和倾斜左右。底盘上需要钻孔的部位是：底盘的前端，用来安装前鼻箱；底盘的侧面，用来安装边舱；底盘的顶端，驾驶舱开口的前部，安装前悬架的内部组件支架。
1辆F1大约需要100万英镑，约和人民币1200万
F1的造价
F1是世界上开销最大的体育运动，相信很多人早已听说过。赛车的设计和制作是一件非常复杂的工作，而且保密性极强，赛车上的每个部件不能简单地以价格来衡量。但是，从财务的角度要求，每一个部件必须有一个基本价格。这个价格只能组装出一部可以开动的赛车，如果再加上科研费、设计费、风洞实验费（甚至风洞实验室的造价）、公开和私下试车费等等，一辆F1赛车的造价到底是多少呢？
下面是车辆各组件的价目清单，也许我们可以从中看出一些轮廓：
这就是为什么我们说一辆F1赛车的造价就要100万英镑的原因，其中以引擎、变速箱、车身及电子系统的造价最为昂贵。上面的价目并没有包括车队150到500人不等的高额薪资与设计车辆的成本（风洞测试、计算机设备之类），加上之后更是惊人，要称F1赛车是最昂贵的职业运动显然并不为过。
F1的车身
F1车队的设计小组通常在上一个赛季的夏天就已经开始着手讨论下个年度的赛车设计项目。几支志在争冠的大车队甚至在前一年的赛季初就已经开始着手进行下一个赛季赛车的设计。
虽然目前仍有许多车队科技总监还是喜欢带着图纸走来走去，但是这样的景象终究会成为历史的陈迹。F1赛车的零组件已经讲求到公厘甚至更精密的程序，这已经不是手工可以处理的范围。车轮部分复杂的钛合金组件连计算机都需要超过36小时进行切割，很难想像手工处理需费时多久。这就需要借用计算机辅助设计。利用CAD输出的资料，计算机控制的精密切割器具桥芦散开始打造第一具赛车模型。制作这具模型的材质是人造材质Ureol，不过它的性质接近天然的木材。利用这个模型，车队可以利用碳纤维生产打造车身的模具。
模具诞生之后，接下来就是手工打造的时间。熟练的技师将碳纤维一层一层地贴在模具上，车身每一个部位因为哗慎承受的压力不同而贴上不同层数的碳纤维与不同的排列方向。每一层碳纤维的排列方向决定了车身承受压力将往哪一个方向分散。所以这个程序需要谨慎地执行，吹风机与手术刀此时都会派上用场。F1赛车的碳纤维层数平均是12层，另外在最中央的部分铺设蜂巢结构的铝合金。
费时的碳纤维铺设工作结束后，最后一步就是将车身送进高温与高压的特别烤箱中让每一层碳纤维紧密结合。这样的程序要反复进行三次后一具车身才能算大功告成。烤出第一具车身需费时六周，不过第一具车身制造完成后，后来的车身只需一周即可出厂。
说到F1赛车车身，便不得不提及各种应用其上的空气动力学组件。正是由于空气动力学原理在车身和底盘设计上的广泛应用，才使得F1赛车可以达到任何赛车都无法比拟的水平和规模。这也是F1卓尔不群的原因之一。
对空气动力学在车身设计上应用的研究工作是近20年才兴起的。上世纪60年代，F1车队认识到在车身不同地方加装翼板等扰流部件能够有效提高赛车在弯道上的速度，但由于当时缺乏理论体系指导，对这些翼板该加装在什么地方，翼板的面积大小、角度如何等车队并没有一个成形的概念，大家都在不断的摸索和尝试中。再加上当时的加工工艺并不成熟，翼板在比赛中脱落造成伤亡的例子比比皆是，于是，在赛车上加装空气动力学部件一度被禁止。然而，随着空气动力学理论体系的发展，加上计算机科技的兴起，使车队深入研究空气动力学对赛车影响的想法变成了可能。
一直到了上世纪70年代，终于有人想出了得以实现的办法。这个人便是现任麦凯伦车队的首席设计师纽维。他从南安普顿大学毕业时的毕业论文便是以此为题，当时他尚是一个初出茅庐的小子，但是这一石破天惊的想法让他成为了F1赛车设计和空气动力学结合的开山鼻祖。
我们知道，赛车的车身是综合考虑减少车身迎风面积和增加与地面附着力以及赛车运动规则而成型的。赛车在疾驶时，迎面会遇到极大的空气阻力，为了减少空气阻力，赛车外形要尽可能呈流线型，座椅靠背倾角便于使车手处于半卧坐姿，以获得较小的迎风面积。通过减小迎风面积并采用扰流装置，借以减小空气阻力，提高速度。赛车车身设计师们必须将影响空气动力表现的各种因素都分析得清清楚楚。
F1车队在每一场比赛都会用上新版的、不同的空气动力学组件，如果车队间的竞争和自然的力量已经不是车队考虑的重点，那么赛车主办单位FIA永远会敏氏导入新的规则来限制F1赛车的速度。年复一年，空气动力学的专家们通过不断的改良与创新，让空气动力学效益更上一层楼。所以，今日的F1赛车堪称是地球上最完美的贴地飞行器。
F1的发动机
自从1950年以来，F1每年都给最优秀的车手授予世界冠军的称号，自1958年开始给最优秀的车队授予冠军称号。发动机是没有正式的冠军的。
铝，是当今一级方程式赛车发动机使用最普遍的材料。在80年代，铸铁已经全部被较轻的铝取代。铝还取代了镁，因为镁接触水会腐蚀。然而，必须承受强大作用力的运动件还是要用钛和钢来制造。材料基本分配为：铝 63%（汽缸盖、机油盘、活塞）；钢 295%（凸轮轴、曲轴、正时齿轮）；镁 15%（油泵壳）；碳素纤维 1%（空气罐、线圈罩）；钛 5%（连杆、紧固件）。
制造一台发动机需要150名以上的职工，其中28名工程师、20名制图员、35名发动机机械师、8名电子专家、20名机械工和装配工、4名系统工程师、6名台架实验技术员、15人从事采购、生产和检验，另有15人为管理人员。
打造F1引擎的材料大部分仍然是铝合金，外加上少部分的复合材料。FIA规定引擎制造商只能选择10汽缸的设计，主要原因是在现有的规定之下V10引擎最有效率。另一个大家经常注意的地方是引擎夹角，V型汽缸夹角的角度从最早的60度到之后的72度、90度，甚至曾有Renault车厂108度的大夹角V10引擎，F1引擎内的曲轴每分钟旋转超过18000次，10个汽缸内活塞每秒钟的位移超过25公尺。
F1车队每年的预算约有50%用在引擎的研发与制作上。高转速、动力输出惊人的F1引擎，所需的零件都需具备高强度与轻量化的特质。因些会用上多种特殊合金材质，让F1引擎的造价惊人。不含研发费用，每具F1引擎的造价就高达15万美元，而Mercedes-Benz每年需要约制作80～100具F1引擎以供Mclaren-Mercedes车队使用。
各项性能兼具的F1引擎，仍需考量可靠度的问题，一具无法完成比赛的引擎，会让车队的一切努力变得徒劳无功，因此在研发阶段之后，重要的工作就是不断地测试，提高引擎的耐用度与可靠度。不过，F1无法在守旧的科技中寻找答案，要赢就必须冒险，因此就引擎而言，100%的可靠度是不可能的。而引擎工程师仍须继续不断的在马力、油耗、重量、尺寸、高转速，可靠度的矛盾中寻求奇迹，创造新的F1动力
f1赛车，世界一级方程式锦标赛的初衷是通过竞技的方式让各大汽车厂商投入技术研发启宴力量，在汽车技术上不断进步，但是如果不加限制就会出现无限研发甚至远离了汽车技术完善的初衷。
为了提高汽车的速度，汽车厂商会研发出超大排量的发动机，这种发动机实际上是没有任何实用价值的，而且如果不限制发动机气缸数，就会出现16缸发动机甚至是26缸发动机，这同样是没有实中枯用价值的技术浪费。
所以如果研发的方向有悖于实用价值，就需要进行限制，所以F1赛车要限制排量和气缸数的限制。
扩展资料F1赛车的发动机数据：
自从1950年以来，F1每年都给最优秀的车手授予世界冠军的称号，自1958年开始给最优秀的车队授予冠军称号。发动机是没有正式的冠军的。
铝，是当今一级方程式赛车发动机使用最普遍的材料。在80年代，铸铁已经全部被较轻的铝取代。铝还取代了镁，因为镁接触水会腐蚀。然而，必须承受强大作用力的运动件还是要用钛和钢来制造。材料基本分配为：铝 63%（汽缸盖、机油盘、活塞）；钢 295%（凸轮轴、曲轴、正时齿轮）；镁 15%（油泵壳）；碳素纤维 1%（空气罐、线圈罩）；钛 5%（连杆、紧固件）。
制造一台发动机需要150名以上的职工，其中28名工程师、20名制图员、35名发动机机械师、8名电子专家、20名机械工和装配工、4名系统工程师、6名台架实验技术员、15人从事采购、生产和检验，另有15人为管理人员。
打造F1引擎的材料大部分仍然是铝合金，外加上少部分的复合材料。FIA规定引擎制造商只能选择10汽缸的设计，主要原因是在现有的规定之下V10引擎最有效率。另一个大家经常注意的地方是引擎夹角，V型气缸夹角的角度从最早的60度到之后的72度、90度，甚至曾有Renault车厂108度的大夹悄培银角V10引擎，F1引擎内的曲轴每分钟旋转超过18000次，10个汽缸内活塞每秒钟的行程超过25公尺。
怎么办好螺丝螺母厂,紧固件咨询顾问俞文龙认为螺丝螺母厂想办好，一是要定位好客户，定位好产品，同样是做螺丝螺母，由于客户定位不同，产品对象不同，同样的螺丝螺母，销售价格相差几倍。紧固件咨询顾问俞文龙认为二是要搞好销售，只要老板懂得分利，就有大批人才加入，有人才就有销路。三是节省成本，节省成本主要是减少采购成本，减少销售成本，减少生产成本。四是聘请紧固件咨询顾问。
F1发动机最高转速是16000-22000转，从F1转播时屏幕上显示出的数据中就能看得出来：转败袜速表从6到22（单位：千转/分）。但实际比赛中我不知道能不能达到这个最大值，上20000转就很高了。最大功率大概是780-820马力左右。针对v8引擎2400cc来讲。
F1轮胎前轮宽度：305-355mm。后轮宽度：365-380mm。扁平率c（令车胎的厚散吵度为h，则c=h/l（车胎宽度）100%），具体我就不算了。详细尺寸见图：>强度等级是根据力学性能划分的。依相关标准，螺栓性能等级分36、46、48、56、68、88、98、109、129等10余个等级，其中88级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如：
性能等级46级的螺栓，其含义是：
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；
2、螺栓材质的屈强比值为06；
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×06=240MPa级
性能等级109级高强度螺栓弊盯，其材料经过热处理后，能达到：
1、螺穗卜罩栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；
2、螺栓材质的屈强比值为09；
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×09=900MPa级
螺栓：机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两猜闹部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。
参考百度百科：>
螺栓A193 B8-2/A194-8是不锈钢材质。
不锈钢螺栓根据钢的类别性能等级分为A1-50、A1-70、好锋A1-80、A2-50、A2-70、A2-80、A3-50、A3-70、A3-80、A4-50、A4-70、A4-80、A5-50、A5-70、A5-80、C1-50、C1-70、C1-110、C4-50、C4-70、C3-80、F1-45、F1-60。
其中第一个字母和数字代表不锈钢的组别，第2、3个数字代表抗拉强度的1/10。
钢结构连接用螺栓性能等级丛兄分36、46、48、56、68、88、98、109、129等10余个等级友郑晌，其中88级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
扩展资料
普通粗牙螺纹：特征代号M+ 公称直径+旋向+螺纹公差带代号（中径、顶径）——旋合长度
普通细牙螺纹：特征代号M+ 公称直径螺距+旋向+螺纹公差带代号（中径、顶径）——旋合长度
右旋螺纹省略不注，左旋用“ LH”表示。
M 16－5g6g表示粗牙普通螺纹，公称直径16，右旋，螺纹公差带中径 5g，大径 6g，旋合长度按中等长度考虑。
M16×1 LH－6G表示细牙普通螺纹，公称直径16，螺距1，左旋，螺纹公差带中径、大径均为6G，旋合长度按中等长度考虑。
标注格式为：特征代号（圆柱管螺纹用G表示，圆锥管螺纹用NPT表示）+ 尺寸代号+公差等级代号+旋向
G1A--LH表示英制非螺纹密封管螺纹，尺寸代号1in，左旋，公差等级为A级。
Rcl/2表示英制螺纹密封锥管螺纹，尺寸代号1/2in，右旋。
参考资料来源：百度百科—螺栓
参考资料来源：百度百科—螺丝
