某中型貨車懸架總成設(shè)計(jì)說明書(編輯修改稿)
2025-06-12 21:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 =14107012—9（2）；由上面公式可得：1 撓度系數(shù)：；2 彎曲應(yīng)力：∈[350 450]；3 比應(yīng)力：∈[ ]；4 靜撓度：= mm∈[50 110]；5 鋼板彈簧截面系數(shù): ；6 剛度：；7 總截面慣性矩:?？紤]到彈簧安裝的夾緊夾緊修正后的鋼板彈簧所需的慣性矩和應(yīng)滿足的強(qiáng)度要求分別為： 式中： s——U型螺栓中心距，mm；k——考慮U型螺栓夾緊板簧后的無效長度系數(shù)，剛性夾緊時(shí)k=；撓性夾緊時(shí)k=0；W0——鋼板彈簧縱截面系數(shù)；[σ]——許用彎曲應(yīng)力，對(duì)前板簧取[σ]=350——450MPa；計(jì)算得：s∈[0 405] 取s=200mm；由作圖法可求得前鋼板彈簧各片長度（圓整后）為：單位mm。第一片1410 第二片 1410 第三片 1100 第四片 1015 第五片 0930 第六片0845 第七片0760 第八片 0675 第九片 0590 序號(hào)123456789長度（mm）1410141011001015930845760675590鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高；用下式表示： 式中，——靜撓度；——滿載弧高；——鋼板彈簧總成用U形螺栓夾緊后引起的弧高變化； s——U型螺栓中心距；L為鋼板彈簧主片長度。鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的曲率半徑 ——靜撓度；mm；——滿載弧高；∈[10 20] mm 取=15 mm；把數(shù)據(jù)帶入公式有：；；在確定各片預(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Mi之代數(shù)和為零，即 或 設(shè)計(jì)時(shí)可取第一片、第二片預(yù)應(yīng)力為80 ～150，最后幾片的預(yù)應(yīng)力為20～60MPa。對(duì)于片厚相同的鋼板彈簧，各片預(yù)應(yīng)力值不宜選舉過大。預(yù)應(yīng)力從長片到短片由負(fù)值逐漸遞增至正值。初取各片鋼板彈簧的的預(yù)應(yīng)力值分別為：（單位:）序號(hào)123456789預(yù)應(yīng)力8060402010051020第一片 80；第二片 60；第三片 40；第四片 20；第五片 10；第六片 0；第七片 5；第八片 10；第九片 20由公式：預(yù)應(yīng)力 ；可得 ；式中 ——第片鋼板彈簧的高度；——第片鋼板彈簧的預(yù)應(yīng)力；——葉片裝配后的曲率半徑，可近視地看成與總成自由狀態(tài)下的曲率半徑；——鋼板彈簧第片在自由狀態(tài)下的曲率半徑；E——材料的楊氏彈性模量，?。挥捎?jì)算可得出鋼板彈簧第片在自由狀態(tài)下的曲率半徑為：（單位：mm）序號(hào)123456789曲率半徑2466245924902485同理可算得鋼板彈簧第片在滿載狀態(tài)下的曲率半徑為：（單位：mm）序號(hào)123456789曲率半徑如果第片的片長為，則第片彈簧的弧高為： 計(jì)算可求出第片鋼板彈簧的弧高為：（單位：mm）序號(hào)123456789長度（mm）10338同理可算得鋼板彈簧第片在滿載狀態(tài)下的弧高為：（單位：mm）序號(hào)123456789長度（mm）2615根據(jù)最小勢能原理，鋼板彈簧總成的穩(wěn)態(tài)平衡狀態(tài)是各片勢能綜合最小狀態(tài)，由此可求得等厚葉片彈簧的為： 式中 為第片鋼板彈簧的長度。鋼板彈簧總成的弧高為 由計(jì)算可求得：H= mm因?yàn)?所以所選彈簧參數(shù)合理。緊急制動(dòng)時(shí)，前鋼板彈簧承受的載荷最大，在它后半段出現(xiàn)的最大應(yīng)力為： 式中 G1——作用在前輪上的垂直靜負(fù)荷；——制動(dòng)時(shí)前軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，貨車：=～；、——鋼板彈簧前后段長度；——道路附著系數(shù)，；——道路總截面系數(shù)；C——為彈簧固定點(diǎn)到路面的距離。解得 ；所設(shè)計(jì)的鋼板彈簧合理。故前橋鋼板彈簧參數(shù)為：長寬高—總片數(shù)(主片數(shù))=14107012—9（2）為加速車架和車身振動(dòng)的衰減，以改善汽車的行駛平順性，在大多數(shù)汽車的懸架系統(tǒng)內(nèi)都裝有減振器。減振器和彈性元件是并聯(lián)安裝的?，F(xiàn)代液壓減振的的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。目前，國內(nèi)外常用的結(jié)構(gòu)形式大致為三類，即彈性閥片型、彈性閥片和柱形彈簧結(jié)合型、閥門和柱形彈簧結(jié)合型。其共同的特點(diǎn)是：都采用帶有常通孔的液流控制閥門來實(shí)現(xiàn)減振器的內(nèi)特性，且節(jié)流形式大都屬于薄壁小孔節(jié)流。安結(jié)構(gòu)形式不同，減振器分為搖臂式和筒式兩種。雖然搖臂式減振器能在較大的工作壓力條件下工作，但由于它的工作特性受活塞磨損和工作溫度的變化的影響大而遭淘汰。筒式減振器又可分為單向筒式、雙向筒式和充氣式三種。設(shè)計(jì)減振器時(shí)應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求是，在使用期間保證汽車行駛平順性的性能穩(wěn)定；有足夠的使用壽命。本設(shè)計(jì)選用雙向作用筒式減振器。在減振器卸荷閥打開前，其中的阻力F與減振器振動(dòng)速度v之間的關(guān)系為F=δv式中 δ——為減振器阻尼系數(shù)。汽車懸架有阻尼以后，簧上質(zhì)量的振動(dòng)是周期衰減震動(dòng)，用相對(duì)阻尼系數(shù)ψ的大小來評(píng)定振動(dòng)衰減的快慢程度。ψ的表達(dá)式為：ψ=δ/ (2式中，c為懸架系統(tǒng)的垂直剛度；為簧上質(zhì)量。將壓縮行程時(shí)的相對(duì)阻尼系數(shù)取得小些，將伸張行程時(shí)的相對(duì)阻尼取得大些。兩者之間保持有=（～）的關(guān)系。設(shè)計(jì)時(shí)先選取與的平均值ψ。對(duì)于無內(nèi)摩擦的彈性元件懸架，取ψ=～；對(duì)于行駛路面較差的汽車，ψ值應(yīng)取大些，一般?。荆粸榱吮苊鈶壹芘鲎曹嚰?，取。本設(shè)計(jì)取ψ==；得=減振器阻尼系數(shù)δ的計(jì)算式為ω——懸架系統(tǒng)固有頻率；n——雙橫臂懸架的下臂長；a——減振器在下橫臂上的連接點(diǎn)到下橫臂在車身上的鉸接點(diǎn)之間的距離；α——為減振器軸線與鉛垂線之間的夾角；——簧上質(zhì)量；C——懸架系統(tǒng)的垂直剛度。彈性元件的剛度有時(shí)與懸架的剛度相等，如鋼板彈簧非獨(dú)立懸架。所以對(duì)前懸架：C= =3350247。2=1675 Kgω= 為了減小轉(zhuǎn)到車身上的沖擊力，當(dāng)減振器活塞振動(dòng)速度達(dá)到一定值時(shí)，減震器打開卸荷閥此時(shí)的活塞速度稱為卸荷速度。式中——卸荷速度，～；A——車身振副，取40mm；ω——懸架振動(dòng)固有頻率如果已知伸張行程的阻尼系數(shù)，在伸張行程的最大卸荷力所以對(duì)前懸架有== m/s==31625 Kg/s根據(jù)伸張行程的最大卸荷力計(jì)算工作缸直徑D為式中 [P]——工作缸最大許用壓力，取3～4MPa；λ——為連桿直徑與缸筒直徑之比，雙筒式減振器取λ=～減震器的工作鋼直徑D有20mm、30mm、40mm、（45mm）、50mm、65mm等幾種。選擇時(shí)應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選用，詳見QC/T491—1999《汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件》。 P=； λ==查QC/T491—1999《汽車筒式減振器 尺寸系列及技術(shù)條件》。表有：工作缸直徑D=65mm；基長：（HH型）=210mm；貯油筒最大外徑=90mm； 防塵罩最大外徑=102mm；壓縮到底長度最大拉伸長度： =210+190+4=404mm 壓縮到底長度最大拉伸長度： =210+2804=486mm 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第5章 后懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 鋼板彈簧的布置方案選擇后懸架僅適用鋼板彈簧，選擇布置形式為對(duì)稱縱置式的主、副鋼板彈簧。 已知滿載靜止時(shí)負(fù)荷=7650kg。簧下部分荷重，由此可計(jì)算出單個(gè)鋼板彈簧的載荷：。由前面選定的參數(shù)知： 滿載弧高是指鋼板彈簧裝到車軸上，汽車滿載時(shí)鋼板彈簧主片上表面與兩端連線間的高度差。常取=10～： 鋼板彈簧長度是彈簧伸直后兩卷耳中心之間的距離。轎車L=(～)軸距；貨車前懸架：L=(～)軸距，后懸架：L=(～)軸距。：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)L = ，并結(jié)合國內(nèi)外貨車資料，初步選定主簧主片的長度為1650mm , 副簧主片的長度為1180mm.有關(guān)鋼板彈簧的剛度，強(qiáng)度可按等截面的簡支梁計(jì)算，引入撓度增大系數(shù)加以修正。因此，可根據(jù)修正后的簡支梁公式計(jì)算鋼板彈簧所需的
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