中型貨車后懸架設(shè)計(jì)說(shuō)明書[帶圖紙].doc

載貨汽車后懸架設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)的主要數(shù)據(jù).1二、懸架主要參數(shù)的確定.1三、彈性元件的設(shè)計(jì).44鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高及曲率半徑計(jì)算.12五、鋼板彈簧主片的強(qiáng)度的核算.17六、鋼板彈簧彈簧銷的強(qiáng)度的核算.17七總體設(shè)計(jì)計(jì)算.18八指定總成設(shè)計(jì).19參考文獻(xiàn).24致謝.25一、設(shè)計(jì)的主要數(shù)據(jù)載質(zhì)量：6000kg整備量：5000kg空車時(shí)：前軸負(fù)荷：2500kg后軸負(fù)荷：2500kg滿載時(shí)：前軸負(fù)荷：3350kg后軸負(fù)荷：7650kg尺寸：總長(zhǎng)：8470總寬：2470軸距：4700前輪距：1900后輪距：1800滿載重心高度：1180二、懸架主要參數(shù)的確定1懸架的靜撓度cf懸架的靜擾度是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上的載荷fc與此時(shí)懸架剛度c之比，即2cFfwc/貨車的懸架與其簧上質(zhì)量組成的振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，是影響汽車行駛平順性的主要參數(shù)之一。因汽車的質(zhì)量分配系數(shù)近似等于1，因此貨車車軸上方車身兩點(diǎn)的振動(dòng)不存在聯(lián)系。貨車的車身的固有頻率n,可用下式來(lái)表示：n=2/mc式中，c為懸架的剛度（N/m）,m為懸架的簧上質(zhì)量（kg）又靜撓度可表示為：cmgfc/g：重力加速度（10N/kg）,代入上式得到：n=5/cfn:hzcf:cm分析上式可知：懸架的靜撓度直接影響車身的振動(dòng)頻率，因此欲保證汽車有良好的行駛平順性，就必須正確選擇懸架的靜撓度。又因?yàn)椴煌钠噷?duì)平順性的要求不相同，貨車的后懸架要求在1.702.17hz之間，因?yàn)樨涇囍饕暂d貨為主，所以選取頻率為：1.9hz.。2懸架的動(dòng)撓度df懸架的動(dòng)撓度是指從滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)容許的最大變形時(shí)，車輪中心相對(duì)車架的垂直位移。通常貨車的動(dòng)撓度的選擇范圍在69cm.。本設(shè)計(jì)選擇：cmfd0.83懸架的彈性特性懸架的彈性特性有線性彈性特性和非線性彈性特性兩種。由于貨車在空載和滿載時(shí)簧上質(zhì)量變化大，為了減少振動(dòng)頻率和車身高度的變化，因此選用剛度可變的非線性懸架。4懸架主，副簧剛度的分配3圖1貨車主、副簧為鋼板彈簧結(jié)構(gòu)的彈性特性如何確定副簧開始參加工作的載荷kF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，原則上要求車身從空載到滿載時(shí)的振動(dòng)頻率變化要小，以保證汽車有良好的平順性，還要求副簧參加工作前后的懸架振動(dòng)頻率不大。這兩項(xiàng)要求不能同時(shí)滿足。由于貨經(jīng)常處于滿載狀態(tài)，采用如下方法來(lái)確定。使副簧開始起作用時(shí)的懸架撓度af等于汽車空載時(shí)懸架的撓度0f，而使副簧開始起作用前一瞬間的撓度kf等于滿載時(shí)懸架的撓度cf。于是可求kF=WFF0式中WFF和0分別為空載和滿載時(shí)的懸架的載荷。副簧，主簧的剛度之比為：1/macc，0/FFw式中，ac為副簧的剛度，mc為主簧的剛度。單個(gè)鋼板彈簧滿載載荷：WF=NgG3604010244850200765022輪重簧重后橋重滿載時(shí)：WmaFFF（4-9）式中aF為副簧簧上質(zhì)量，mF為主簧簧上質(zhì)量。單個(gè)鋼板彈簧空載載時(shí)簧上質(zhì)量：NgGF10290102448502002500220輪重簧重后橋重n=1.9hz,m=3604kg,代入公式：n=2/mc可得4C=5137N/cm又5.31029036040/FoFWmacc/=1=0.87有上面的二式，可聯(lián)立方程組：cmNcccma/5137（1）macc/=0.87（2）由（1），（2）兩式可得：ac=2390N/cm,mc=2747N/cm副簧起作用后，近似認(rèn)為變形相同，從副簧開始起作用到滿載的變形為caf。WkFFF0=19257.5N又：acamcakWCfCfFF，得：acf=)/()(makWCCFF=51375.1925736040=3.27cmNcmNcmCfFaaca7815/239027.3WmFFaacCf=36040N-7815N=28225N主簧：cmf=mmCF=274728225=10.28cm副簧：caf=aaCF=23907815=3.27cm三、彈性元件的設(shè)計(jì)1鋼板彈簧的布置方案選擇5布置形式為對(duì)稱縱置式鋼板彈簧。2鋼板彈簧主要參數(shù)的確定已知滿載靜止時(shí)負(fù)荷2G=7650kg?；上虏糠趾芍豮gGZ4422，由此可計(jì)算出單個(gè)鋼板彈簧的載荷：NgGGFZW360401024427650222。由前面選定的參數(shù)知：cmfd0.82.1滿載弧高：滿載弧高af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af=1020mm.在此取：mmfa152.2鋼板彈簧長(zhǎng)度L的確定：（1）選擇原則：鋼板彈簧長(zhǎng)度是彈簧伸直后兩卷耳中心之間的距離。轎車L=(0.400.55)軸距；貨車前懸架：L=(0.260.35)軸距，后懸架：L=(0.350.45)軸距。（2）鋼板彈簧長(zhǎng)度的初步選定：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)L=0.35軸距，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外貨車資料，初步選定主簧主片的長(zhǎng)度為mL1650mm,副簧主片的長(zhǎng)度為aL1180mm.2.3鋼板彈簧斷面尺寸的確定：（1）鋼板彈簧斷面寬度b的確定：有關(guān)鋼板彈簧的剛度，強(qiáng)度可按等截面的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，引入撓度增大系數(shù)加以修正。因此