【正文】 取350 =5225N 所以5225（）/4350=3508==793MPa≤=1000 MPa能滿足汽車(chē)在緊急制動(dòng)時(shí)的要求。彈簧銷(xiāo)的設(shè)計(jì)對(duì)鋼板彈簧銷(xiāo)，當(dāng)鋼板彈簧承受靜載荷時(shí)它受到擠壓應(yīng)力： 其中，為滿載靜止時(shí)鋼板彈簧端部的載荷；為卷耳處葉片寬度；為鋼板彈簧銷(xiāo)直徑。同時(shí)減少了潤(rùn)滑點(diǎn)和噪聲。但是這種端部形狀會(huì)引起壓應(yīng)力的集中，因而增加了片間的摩擦和磨損，且端部剛性大，很難使彈簧接近等應(yīng)力梁。 在確定各片的預(yù)應(yīng)力時(shí)，理論上應(yīng)滿足各片彈簧在根部處預(yù)應(yīng)力所造成的彎矩之代數(shù)和等于零，即 式中 —鋼板彈簧第片的截面系數(shù)，； —鋼板彈簧第片的預(yù)應(yīng)力；主簧預(yù)應(yīng)力確定：各葉片預(yù)應(yīng)力值確定如下表：主簧各片預(yù)應(yīng)力葉片序號(hào)12345678910預(yù)應(yīng)力 100804020203040405060 因?yàn)橹骰筛魅~片厚度相同，所以W相同， 所選預(yù)應(yīng)力符合要求。鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高和曲率半徑計(jì)算 鋼板彈簧各片裝配后，在預(yù)壓縮和U行螺栓夾緊前，其主片上表面與兩端(不包括卷耳孔半徑)連線間的最大高度差，稱(chēng)為鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高（圖11 ）。連接A、B兩點(diǎn)就得到三角形的鋼板彈簧展開(kāi)圖。目前廣泛采用的矩形斷面大致有兩種，一種是兩邊帶圓弧的平扁鋼，另一種是具有一定的凹度的雙凹扁鋼。因此，原則上在總布置許可的范圍內(nèi)，應(yīng)盡可能將鋼板彈簧取長(zhǎng)些。由于整車(chē)布置上的原因，或者鋼板彈簧在汽車(chē)上的安裝位置不動(dòng)，又要改變軸距或者通過(guò)變化軸距達(dá)到改善軸荷分配的目的時(shí)，采用不對(duì)稱(chēng)式鋼板彈簧。、副鋼板彈簧的剛度分配 圖4 貨車(chē)主副簧為鋼板彈簧的彈性特性如何確定副簧開(kāi)始參加工作的載荷和主、副簧之間剛度的分配，受懸架的彈性特性和主、副簧上載荷分配的影響，原則上要求車(chē)身從空載到滿載時(shí)的振動(dòng)頻率變化要小，以保證汽車(chē)有良好的平順性，還要求副簧參加工作前后的懸架振動(dòng)頻率不大。 汽車(chē)的裝載質(zhì)量是指在硬質(zhì)良好路面上行駛時(shí)所允許的額定載荷質(zhì)量，由已知參數(shù)得知：本設(shè)計(jì)的額定裝載質(zhì)量=2000kg.商用貨車(chē)的總質(zhì)量由整備質(zhì)量、額定裝載質(zhì)量和駕駛員以及隨行人員質(zhì)量三部分組成，即 =++65kg=4500kg式中，為包括駕駛員及隨行人員在內(nèi)的人數(shù),本設(shè)計(jì)為單排兩人。設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求：（1）由已知參數(shù)確定汽車(chē)懸架的其他主要參數(shù)；（2）計(jì)算懸架總成中主要零件的參數(shù)；（3）繪制懸架總成裝配圖。確定后輪距B2時(shí)，應(yīng)考慮車(chē)架兩縱梁之間的寬度、懸架寬度和輪胎寬度以及他們之間應(yīng)留有必要的間隙。貨車(chē)的車(chē)身的固有頻率n（亦稱(chēng)偏頻）,可用下式來(lái)表示： 式中:c 為懸架的剛度(N/cm)，m 為懸架的簧上質(zhì)量（kg）當(dāng)采用彈性特性為線性變化的懸架時(shí)，靜撓度可用下式表達(dá)： =mg/c其中g(shù)為重力加速度，g=10N/kg； 得到：n： Hz ： cm分析上式可知：懸架的靜撓度直接影響車(chē)身的振動(dòng)頻率，因此欲保證汽車(chē)有良好的行駛平順性，就必須正確選擇懸架的靜撓度?？v置鋼板彈簧又有對(duì)稱(chēng)式與不對(duì)稱(chēng)式之分。它是鋼板彈簧的主要參數(shù)之一。圖6 鋼板彈簧葉片的斷面形狀 a)矩形斷面 b) 單面有單槽的斷面 c)單面有拋物線邊緣的斷面 d)單面有雙槽的斷面矩形斷面的中性線位于斷面中央，葉片的上下表面的拉、壓應(yīng)力的絕對(duì)值相等。確定鋼板彈簧葉片各片長(zhǎng)度的方法，有計(jì)算法和作圖法兩種。主簧剛度計(jì)算：為計(jì)算方便，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通常采用列表法計(jì)算。1～4片長(zhǎng)片疊加負(fù)的預(yù)應(yīng)力，短片疊加正的預(yù)應(yīng)力。滿載靜止時(shí)有： = +（）所以==（155008928）/= == = ==主簧強(qiáng)度驗(yàn)算：==≤其中G= ，= 副簧強(qiáng)度驗(yàn)算：==≤主副簧強(qiáng)度在許用應(yīng)力范圍內(nèi),符合強(qiáng)度要求。目前有些汽車(chē)采用滑板結(jié)構(gòu)來(lái)代替吊耳的連接方法，其主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、制造工藝簡(jiǎn)單、拆卸方便，減少了潤(rùn)滑點(diǎn)及減小了主片附加應(yīng)力，延長(zhǎng)了彈簧壽命。常用的塑料襯套材料為尼龍1010，聚甲醛等。根據(jù)前面的初期設(shè)計(jì)，前懸架鋼板彈簧長(zhǎng)度=3360=1000 mm；片數(shù)n根據(jù)以前的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取n=3，寬度b=80mm， 初取10mm，取15mm。本次設(shè)計(jì)的題目為巴頓級(jí)乘用汽車(chē)前、后懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。1卷耳尺寸的確定 卷耳處所受應(yīng)力如圖14所示，其所受應(yīng)力是由彎曲應(yīng)力和拉壓合成的應(yīng)力，圖14 鋼板彈簧主片卷耳受力圖 則： = 式中，為沿彈簧縱向作用在卷耳中心線上的力；為卷耳內(nèi)經(jīng)；為鋼板彈簧寬度；為主片厚度。鋼板彈簧彈簧銷(xiāo)和卷耳的設(shè)計(jì)鋼板彈簧主片端部制成卷耳以便安裝彈簧銷(xiāo)和用以與托架或吊耳連接。圖13c所示為橢圓形的端部形狀，并且將葉片端部壓延成沿長(zhǎng)度方向逐漸減薄的變斷面，改善了應(yīng)力延彈簧長(zhǎng)度的分布，使其更接近等應(yīng)力梁。因鋼板彈簧各片在自由狀態(tài)下和裝配后的曲率半徑不同(圖12)，裝配后各片產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，其值確定了自由狀態(tài)下的曲率半徑。圖11 鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高可用下式計(jì)算： （）式中 —靜撓度； —滿載弧高；它的大小直接影響車(chē)輛的高度，一般希望它等于零，可是彈簧滿載時(shí)處于對(duì)稱(chēng)位置工作，但考慮到彈簧在使用中會(huì)產(chǎn)生塑性變形，必須給予補(bǔ)償。各片實(shí)際長(zhǎng)度尺寸需經(jīng)圓整后確定[15]。改成平扁鋼后，鋼板彈簧的疲勞壽命有大幅提高。有關(guān)鋼板彈簧的剛度、強(qiáng)度等，可按等截面簡(jiǎn)支梁的計(jì)算公式計(jì)算，但需引入撓度增大系數(shù)加以修正。用60Si2MnA制鋼板彈簧，熱處理：870℃油浴淬火、440℃中溫回火，再經(jīng)表面噴丸處理。使副簧開(kāi)始起作用時(shí)的懸架撓度 等于汽車(chē)空載時(shí)懸架的撓度,而使副簧開(kāi)始起作用前一瞬間的撓度 等于滿載時(shí)懸架的撓度。軸荷分配對(duì)輪胎壽命和汽車(chē)的許多使用性能有影響，從各輪胎磨損均勻和壽命相近考慮，各個(gè)車(chē)輪的負(fù)荷應(yīng)相差不大，為了保證汽車(chē)有良好的動(dòng)力性能和通過(guò)性，驅(qū)動(dòng)橋應(yīng)有足夠的負(fù)荷，而從動(dòng)軸上的負(fù)荷可以適當(dāng)減小，以利減小從動(dòng)輪滾動(dòng)阻力和提高在環(huán)路面上的通過(guò)性，為了保證汽車(chē)有良好的操縱穩(wěn)定性，有要求轉(zhuǎn)向軸的負(fù)荷不應(yīng)過(guò)小，因此，可以得出作為很重要的軸荷分配參數(shù)，各使用性能對(duì)其要求是相互矛盾的。所以本設(shè)計(jì)采用兩軸形式。對(duì)機(jī)動(dòng)性要求高的汽車(chē)，軸距宜取短些，具體參照下表12。前懸架采用少片彈簧，后懸架采用主、副簧多片彈簧。四、后懸架彈簧彈性元件的計(jì)算鋼板彈簧的布置方案及材料選擇鋼板彈簧在汽車(chē)上可以縱置或者橫置。通常取。參考葉片寬度范圍和彈簧鋼片斷面扁鋼的尺寸規(guī)格（GB/T 12221984），最終確定葉片厚度和寬度：主簧葉片斷面尺寸()：bh=659；副簧葉片斷面尺寸()：bh=809；。用變截面少片彈簧時(shí)，片數(shù)在14 選取。一般用共同曲率法進(jìn)行計(jì)算，用共同曲率法計(jì)算剛度的前提是，假定同一截面上各片曲率變化值相同，各片所承受的彎矩正比于其慣性矩，同時(shí)該截面上各片的彎矩和等于外力所引起的彎矩。鋼板彈簧各片預(yù)應(yīng)力的確定：選取各片彈簧預(yù)應(yīng)力時(shí)，要求做到裝配前各片彈簧片間的間隙相差不大，且裝配后各片能很好的貼和；為保證主片及與其相鄰的長(zhǎng)片有足夠的使用壽命，應(yīng)適當(dāng)降低