【正文】 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 32 參考文獻(xiàn) ［ 1］ 陳家瑞 馬天飛 【汽車構(gòu)造 】 第 5版 人民交通出版社 ［ 2］ 王望予 【汽車設(shè)計(jì)】 第 4版 機(jī)械工業(yè)出版社 ［ 3］ 程耀東 李培玉 【機(jī)械振動(dòng)學(xué)】 浙江大學(xué)出版社 ［ 4］ 余 志生 【汽車?yán)碚摗? 第 5 版 機(jī)械工業(yè)出版社 ［ 5］ 李鵬 【汽車概論】 人民交通出版社［ 6］ 姜鐵均 傅強(qiáng) 【汽車機(jī)械基礎(chǔ)】 同濟(jì)大學(xué)出版社 ［ 7］ 劉維信 【機(jī)械最優(yōu)化設(shè)計(jì)】第 2 版清華大學(xué)出版社 ［ 8］ 哈工大理論力學(xué)教研室 【理論力學(xué)】 第 6版 高等 出版社 ［ 9］ 中國國家標(biāo)準(zhǔn) ［ 10］ 劉惟信 【汽車設(shè) 計(jì)】 清華大學(xué)出版社 ［ 11］ 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室 【機(jī)械設(shè)計(jì)】第八版 高等教育出版社 ［ 12］ Martin ,Martin [R]. Goodheart Wilcox Company,2020 ［ 13］ Bryson, Gee Y. Deal III, Walter F. The automobile: A designer39。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以了解到，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作根本達(dá)不到轎車輕量化的要求，零部件也不一定能夠達(dá)到所需的強(qiáng)度 要求，隨著有限元技術(shù)和優(yōu)化分析軟件的發(fā)展，設(shè)計(jì)工作將會(huì)變得更合理，優(yōu)化設(shè)計(jì)需要兼顧的因素也會(huì)越來越多，約束條件和優(yōu)化目標(biāo)越來越復(fù)雜，優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果也會(huì)更加滿足轎車所需要達(dá)到的要求。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，轎車會(huì)走進(jìn)千家萬戶，普通老百姓擁有自己的轎車不將只是夢(mèng)想，隨著新車型的推出，轎車驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)工作將會(huì)變得更為頻繁。在設(shè)計(jì)過程中，我明顯地感覺到自己專業(yè)知識(shí) 不足、專業(yè)經(jīng)驗(yàn)欠缺以及知識(shí)面狹窄。手繪零件圖后，我進(jìn)一步熟悉了手繪圖紙的各個(gè)細(xì)節(jié)，同時(shí)進(jìn)一步感受到了手繪圖紙的麻煩與機(jī)繪圖紙的簡便。通過親自查找資料和分析計(jì)算，充分鍛煉了自己設(shè)計(jì)的能力；通過發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，體驗(yàn)到了設(shè)計(jì)的樂趣；在繪圖的過程中，我熟悉并掌握了 CAD 制圖的一些標(biāo)準(zhǔn)和技巧，當(dāng)然也會(huì)存在一些問題，期待批評(píng)指正。本文按照劉惟信編著的《汽車設(shè)計(jì)》一書詳細(xì)研究了麥弗遜懸架 的設(shè)計(jì)方案，提出了比較可行的設(shè)計(jì)思路，并按照這一思路進(jìn)行詳細(xì)地計(jì)算，最終根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)繪 制出麥弗遜懸架系統(tǒng) 的總裝配圖及其零部件圖。 圖 51麥弗遜獨(dú)立懸架零部件 對(duì)懸架系統(tǒng)零部件的總 裝 基于 CATIA 平臺(tái)的零部件總裝 圖 52 懸架系統(tǒng)零部件的總裝設(shè)計(jì) 麥弗遜懸架的整體安裝 對(duì)麥弗遜懸架安裝轉(zhuǎn)向系 輪胎 輪轂等安裝 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 30 圖 53麥弗遜懸架及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的整體安裝 本章小結(jié) 本章主要是基于 CAD 圖紙利用 CATIA進(jìn)行三維建模的設(shè)計(jì)，在利用 CATIA的制圖了解它的具體形狀和在整體懸架中的具體位置的設(shè)計(jì)和作用， 在三維建模過程中應(yīng)不斷的與實(shí)體與設(shè)計(jì)理論相結(jié)合。 并且在計(jì)算和設(shè)計(jì)過程 中不斷的了解到了整體懸架的剛度在其零部件的設(shè)計(jì)中的作用。 圖 411橫拉桿 本章小結(jié) 本章主要是針對(duì)零部件主要參數(shù) 的計(jì)算和校核。從而提高車輛行駛穩(wěn)定性。當(dāng)左右懸掛都處于顛簸路面時(shí)，兩邊的懸掛同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定桿不發(fā)生扭轉(zhuǎn)，當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于外側(cè)懸掛承受的力量較大，車身發(fā)生一定得側(cè)傾 。 表 減震器的工作缸選擇 工作缸直徑D 基長 L 貯油直徑 cD 吊環(huán)直徑φ 吊環(huán)直徑寬度 B 活塞行程 S 30 11 （ 120） 44 （ 47） 29 24 2 2 250、260、 270、 280 40 14 （ 150） 54 39 32 1 1 1150、 270、 280 50 17 （ 180） 70 （ 75） 47 40 1 1 1150、 160、 170、180 65 210 210 62 50 1 1 1150、 160、 170、180、 190 所以選擇工作缸直徑 D=30mm 的減震器，對(duì)照上表選擇起長度： 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 28 活塞行程 S=240mm，基長 L=110mm，則： mmSLL 3 5 01 1 02 4 0m in ????? （壓縮到底的長度） mmSLL 590240350m inm a x ????? （拉足的長度） 取貯油缸直徑 CD =45mm，壁厚取 。 代入計(jì)算得工作缸直徑 D為： ? ?624 8 8 5 .6 .1 4 3 1 0 1 0 .4D mm???? ? ? ? (422) 減震器的工作缸直徑 D有 20mm， 30mm， 40mm， 45mm， 50mm， 65mm，等幾種。 根據(jù)伸張行程最大卸荷力公式： xVcF ??0 可以計(jì)算最大卸荷力。此時(shí)的活塞速度稱為卸荷速度 xV ，按上圖安裝形式時(shí)有： baAVx /cos??? (420) 式中， xV 為卸荷速度，一般為 ~， A為車身振幅，取 mm40? ；? 為懸架振動(dòng)固有頻率。實(shí)際上，應(yīng)根據(jù)減震器的布置特點(diǎn)確定減震器的阻尼系數(shù)。相對(duì)無摩擦的彈性元件懸架，取ψ =；對(duì)有內(nèi)摩擦的彈性元件懸架，ψ值取的小 些，為避免懸架碰撞車架，取 Y? = S? 取ψ = ，則有： ，計(jì)算得： S? =， Y? =0. （ 2）減震器阻尼系數(shù) ? 的確定 減震器阻尼系數(shù) scm?? 2? 。ψ值大，振動(dòng)能迅速衰減，同時(shí)又能將較大的 路面沖擊力傳到車身；ψ值小則反之，通常情本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 25 況 下 ， 將 壓 縮 行 程 時(shí) 的 相 對(duì) 阻 尼系數(shù) Y? 取小些，伸張行程時(shí)的相對(duì)阻尼系數(shù) S? 取得大些，兩者之間保持Y? =（ ） S? 的關(guān)系。13活塞桿小端 。11閥片 。9壓縮閥 。7彈簧托架 。5補(bǔ)償腔 。3導(dǎo)向座 。 圖 49 為雙筒充氣式減振器用于麥克弗遜懸架時(shí)的結(jié)構(gòu)圖 1六方 。③提高了行駛平順性 。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 24 圖 48單筒充氣式減振器 雙筒充氣式減振器的優(yōu)點(diǎn)有 :①在小振幅時(shí)閥的響應(yīng)也比較敏感 。③軸向尺寸相對(duì)較大 。其缺點(diǎn)在于 :①為保證氣體密封，要求制造精度高 。③在充氣壓力作用下，油液不會(huì)乳化，保證了小振幅 高頻振動(dòng)時(shí)的減振效果 。 與前述的雙筒式減振器相比，單筒充氣式減振器具有以下優(yōu)點(diǎn) :①工作缸筒 n直接暴露在空氣中，冷卻效果好 。此時(shí)，補(bǔ)償腔 2 中的氣體推動(dòng)活塞 3下移以補(bǔ)償活塞桿抽出造成的容積減小 。其中浮動(dòng)活塞 3將油液和氣體分開并且將缸筒內(nèi)的容積分成工作腔 4和補(bǔ)償腔 2兩部分。當(dāng)車身側(cè)傾時(shí)，相應(yīng)的傳遞比 ? ??? cos/ bBiD ? ，式中 B為輪距， b 為減振器下固定點(diǎn)的安裝距。 圖 46 典型的減振器特性曲線 圖 47減振器斜置時(shí)計(jì)算傳遞比示意圖 需要注意的是，在大部分汽車上，減振器不是完全垂直安裝，如圖 47所示為剛性橋非獨(dú)立懸架的情況。其中第一種在小速度時(shí)，本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 23 阻尼力較小，有利于保證平坦路面上的平順性，第三種則在相當(dāng)寬的振動(dòng)速度范圍內(nèi)都可提供足夠的阻尼力，有利于提高車輪的接地能力和汽車的行駛性能。 圖 45 閥的開啟程度對(duì)減振器特性影響示意圖 圖 45給出了三種典型的減振器特性曲線。閥打開的過程可用三個(gè)階段來描述，第一階段為閥完全關(guān)閉，第二階段為閥部分開啟，第三階段為閥完全打開。如果 B 為一個(gè)閥門，則當(dāng)其逐漸打開時(shí)，可獲得曲線 A與曲線 A+B 間的過渡特性。不論是哪種情形，其阻力都大致與速度的平方成正比，如圖 10所示。其二為進(jìn)入和離開通道時(shí)的動(dòng)能損失，其數(shù)值也與流速近似成正比，但主要受油液密度而不是粘性的影響。一般而言，當(dāng)油液流經(jīng)某一給定的通道時(shí)，其壓力損失由兩部分 構(gòu)成。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 22 圖 44 雙筒式減振器工作原理圖 1活塞； 2工作缸筒；