【正文】 北京汽車， 1999， 第 2 期 :1315. 12 馬建軍，徐國興，童永。 最后，衷心的祝愿我的老師身體健康，事業(yè)順利。尤其在繪圖軟件使用上都是現(xiàn)學現(xiàn)用。 在本次設(shè)計中，非常感謝我的導師張偉老師在繁忙的工作中抽出時間對我的設(shè)計進行指導，張偉老師關(guān)心學生、和藹可親、治學嚴謹，對我們的畢業(yè)設(shè)計給予的莫大幫助，在這里衷心的對他說一聲謝謝， 同時，也非常感謝汽車工程系的所有老師，在我不會的時候為我指點，四年間對我們的學習、生活、做人、做事 給予最大的指導，這種如朋友如情人的關(guān)懷都將成為我永恒的回憶。 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 致謝 四年大學彈指一揮間，隨著畢業(yè)設(shè)計的完成，我們的大學生活接近了尾聲。 我的畢業(yè)設(shè)計過程中我遇到了很多以前沒有接觸過的問題，在查閱大量網(wǎng)上資料的基礎(chǔ)上，在老師同學幫助 下一一得到解決。 作為本科畢業(yè)設(shè)計，其設(shè)計目的重在對課本知識的鞏固和運用，同時兼顧實踐和市場需求出發(fā)大膽創(chuàng)新設(shè)計，因此，文章從和書本知識結(jié)合較緊密的計算開始，分別從零件的結(jié)構(gòu)形式和受力分析兩方面對懸架中關(guān)鍵零部件進行了設(shè)計，并對它們的可行性進行了校核。 本畢業(yè)設(shè)計根據(jù)某 中高級越野車給定的設(shè)計要求，分別從設(shè)計、計算、三維建模等方面著手，完成了懸架中關(guān)鍵零部件的設(shè)計計算和校核、導向機構(gòu)的分析、轉(zhuǎn)向斷開點的設(shè)計等工作。雙橫臂獨立懸架因其簧下質(zhì)量小，懸架占用的空間小，彈簧元件之承受垂直力，所以可用剛度小的彈簧，使車身振動頻率低，改善了汽車的平順性；由于有可能降低發(fā)動機的位置高度，使整車的質(zhì)心 高度下降，有改善了汽車的行駛穩(wěn)定性；左右輪各自獨立運動互不影響，正確地選取機構(gòu)的參數(shù)和形式可以大幅度減少車身的傾斜和振動，同時再起伏的路面上獲得良好的地面附著力，故成為目前最廣泛應用于轎車和輕型車的一種獨立懸架。一旦網(wǎng)格劃分規(guī)則完整套件被詳細 制定 出來，就不再另外需要用戶介入，因為實際的網(wǎng)格生成是完全自動的。新產(chǎn)品向用戶提供一種方法，能夠全面地詳細說明實體需要進行的網(wǎng)格劃分處理，例如孔、圓角和帶孔的珠。這些特征增強了所有產(chǎn)業(yè)的加工工藝流程。材料去除仿真特征通過幫助用戶使用彩色編碼更好地理解 IPM（在制品毛坯模型）縮短 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 編程時間。 加工：縮短編程和加工時間，兩個新特征 材料去除仿真和高級精加工 能夠縮短編程和加工時間。由于具備嵌入式裝配支持，采用 STEP 管理超大型裝配結(jié)構(gòu)成為可能。 界面：全新 STEP 產(chǎn)品用于更高級的功能 。 此電氣線束展平中線束段的知識參數(shù)能夠同步化。 設(shè)備：增強 Flex Simulation, Harness Installation and Harness Flattening（ Flex 仿真、線束安裝、線束展平）功能，人機工效學恰當應用，用戶生產(chǎn)效率得到提高。 遵守（美國航空管理局）的認證規(guī)定： 3D Insight 產(chǎn)品的開發(fā)遵守 FAA 美國航空管理局的認證規(guī)定，要求同一個模型，同一個修正者，一個機械設(shè)計工程師，貫穿整個開發(fā)、部署、制造和管理生命周期。復雜視圖的這種立刻顯示不再需要計算，能夠幫助用戶提高工作效率。 獲得復雜多面內(nèi)部截面視圖 ： CATIA 2D Layout for 3D Design （把 2D圖中的線條轉(zhuǎn)換出 3D型）新的特征令用戶能夠沿著多種層面切割一個零件。 Fillet（圓角）命令功能也得到增強以確保牢固性， Wall Thickness Analysis（墻壁厚度分析）工具也得到增強以確保更高的設(shè)計品質(zhì)和可制造性。 Functional Modeling Part （功能性建模零件）產(chǎn)品得到增強，它面向的是動力系統(tǒng)客戶的設(shè)計流程，也支持復雜零件的設(shè)計。 Shape 特別適用于運輸工業(yè)和產(chǎn)品設(shè)計工業(yè)中的風格設(shè)計中心或設(shè)計部門，如汽車、航空航天、游艇、高科技電子、消費品、包裝等產(chǎn)業(yè)，以及生 命科學產(chǎn)業(yè)中的醫(yī)療設(shè)備設(shè)計。這個特征能夠幫助提高設(shè)計品質(zhì)，并更大地發(fā)揮設(shè)計師的創(chuàng)造力。 Shape 的功能，加 快、統(tǒng)一和優(yōu)化概念設(shè) 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 計與曲面切割工作流 ， Imagine amp。此外，用戶使用 Light Manufacturing Part Generation 能夠顯著提高生產(chǎn)效率，這個功能確保制造的零件能夠快速創(chuàng)建并能夠與設(shè)計的零件同步化。于是，復合材料數(shù)據(jù)的長期歸檔變成了一種現(xiàn)實，尤其是在航空航天工業(yè)中。 ISD R20 在 A 級建模領(lǐng)域拓展其高級、強大的自由形式的曲面創(chuàng)建、修正和分析功能。 應用現(xiàn)狀 造型方面： CATIA ICEM Shape Design 提供 CATIA 整合的解決方案滿足汽車 A級曲面設(shè)計要求。在這個環(huán)境中，可以對產(chǎn)品開發(fā)過程的各個方面進行仿真，并能夠?qū)崿F(xiàn)工程人員和非工程人員之間的電子通信。 CATIA V5 版本是 IBM 和達索系統(tǒng)公司長期以來在為數(shù)字化企業(yè)服務過程中不斷探索的結(jié)晶。 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第六章 CATIA V5 三維建模 關(guān)于 CATIA V5 CATIA 是法國 Dassault System 公司的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件，居世界 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的領(lǐng)導地位，廣泛應用于航空航天、汽車制造、造船、機械制造、電子 \電器、消費品行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計與制造領(lǐng)域，其特有的 DMU 電子樣機模塊功能及混 合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。 4MP 40mm 54mm 2mm 鑒于減振器對污染、磨損等的敏感性，在繪制裝配圖時是根據(jù)減振器的使用條件的要求注明了技術(shù)要求（可參考減振器的零件圖），零件配合 處的粗糙度 Ra 值選為 。 活塞行程 S取 280mm，基長 L取 150mm。這里我們選用的工作缸直徑 D=40mm。 吊環(huán)直徑錯誤 ! 未找到引用源。 =～ ； 帶入式中計算 :錯誤 !未找到引用源。 為工作缸最大充許壓力，取 3～ 4MPa； 錯誤 !未找到引用源。錯誤 !未找到引用源。 （ ） 式中， 錯誤 !未找到引用源。 ，在伸張行程的最大卸荷力 錯誤 !未找到引用源。 代入式 （ ） 中： 錯誤 !未找到引用源。 為 卸荷速度一般為 － ， A為車身振幅，取 40mm 錯誤 !未找到引用源。此時的活塞速度稱為卸荷速度 錯誤 !未找到引用源。 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 = 錯誤 !未找到引用源。524Kg 所以： 錯誤 !未找到引用源。 ,錯誤 !未找到引用源。 式（ ）中 。 ，可以得出： 錯誤 !未找到引用源。 （ ） 圖 51 雙橫臂橫向布置示意圖 根據(jù)公式 錯誤 !未找到引用源。實際上，應根據(jù)減震器的布置特點確定減震器的阻尼系數(shù)。 ,所以理論上 錯誤 !未找到引用源。 = 減振器阻尼系數(shù)的確定 減震器的阻尼系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 ）/2= 計算得出 ： 錯誤 !未找到引用源。則有：（ 錯誤 !未找到引用源。根據(jù)越野車的形式要求，取 錯誤 ! 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 未找到引用源。 = 錯誤 !未找到引用源。對于行駛路面較差的汽車， ψ 應取大一些，一般取 錯誤 !未找到引用源。對于無內(nèi)摩擦的彈性元件懸架，取 錯誤 !未找到引用源。 的平均值 錯誤 !未找到引用源。 .設(shè)計時，選取 錯誤 !未找到引用源。通常情況下，壓縮行程時的相對阻尼系數(shù)取得小些，伸張行程的相對阻尼系數(shù)取得大些。錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 的物理意義是：減震器的阻尼作用在于不同剛度 c和不同的簧上質(zhì)量 錯誤 !未找到引用源。 （ ） 式中 :c指懸架系統(tǒng)的垂直剛度； 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。汽車懸架有阻尼以后，簧上質(zhì)量的振動是周期衰減振動，用相對阻尼系數(shù)錯誤 !未找到引用源。 與壓縮行程的阻尼系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 減震器的阻尼系數(shù)是指閥體開啟前的阻尼系數(shù)。 相對阻尼系數(shù) 減震器卸荷閥打開前，其中的阻力 F與減震器振動速度 ν 之間的關(guān)系為 F=δ 錯 誤 ! 未 找 到 引 用 源 。在乘用車廣泛使用。 雙向作用筒式減振器雙向作用筒式減振器（又稱雙筒式減振器）一般都具有四個閥，即壓縮閥、伸張閥、流通閥和補償閥 [2]。 汽車上廣泛采用雙向作用筒式減振器，既在壓縮和伸張兩行程內(nèi)均能起減振作用的減振器稱為 雙向作用式減振器 。此外，減振器能夠降低車身部分載荷，延長汽車使用壽命。為此在大多數(shù)汽車的懸架系統(tǒng)內(nèi)都裝有減振器。 322mm 7 98mm 126mm 56mm 小結(jié) 本章主要對懸架的上、下橫臂的相對長度、空間的相對位置和總體的布局進行選擇與計算，同時對對減震器彈簧參數(shù)進行設(shè)計技術(shù)和輕度校核。 ，所以彈簧滿足要求 懸架彈簧 的最終彈簧選定的參數(shù)如表 45： 表 45 綜上所述最終彈簧選定的參數(shù) 彈簧高度 H 彈簧圈數(shù) n 螺旋角 C 內(nèi)徑 錯誤 !未找 外徑 錯誤 !未找 節(jié)距 t 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 到 引 用源。 ） /（ 4 8錯誤 !未找到引用源。 112mm,d=14mm 計算得到： C=112/14=8 錯誤 !未找到引用源。 指曲度系數(shù)，為考慮彈簧圈數(shù)曲率對強度的影響的系數(shù)， 錯誤 !未找到引用源。 = 彈簧表面的剪切應力校核： 彈簧在壓縮時其工作方式與扭桿類似，都是靠材料的剪切變形吸收能量，彈簧表面切應力為： () 式中： C指彈簧的螺旋比， C=錯誤 !未找到引用源。 MPa 錯誤 !未找到引用源。 = 彈簧的校核 彈簧的剛度校核計算： 彈簧剛度的計算公式： 錯誤 !未找到引用源。 指彈簧的總?cè)?shù) ,是 7 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 d指彈簧的直徑，為 14mm 代入式 ()中 ： H=322mm 彈簧螺旋升角： 錯誤 !未找到引用源。 指工作圈數(shù)，取 5 錯誤 !未找到引用源。 14+260/8+ ≈ 56mm 彈簧的自由高度： 錯誤 !未找到引用源。彈簧絲直徑與螺旋的選取范圍如表 : 表 44 彈簧直徑與螺旋比的選取關(guān)系 彈簧絲直徑 d(mm) ～ ～ 1 ～ ～ 6 7～ 16 18～ 0 螺旋比 C 7～ 14 5～ 12 5～ 10 4～ 1