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新型汽車懸架橫向穩(wěn)定桿參數(shù)化設計

水平穩(wěn)定桿是車輛懸掛的輔助彈簧件。它的作用是防止車輛在轉向過程中過大偏離，盡可能平衡車輛，減少車輛的水平傾斜和水平傾角振動，提高舒適度和平滑性。如何快速、便捷與正確地設計滿足不同車型的橫向穩(wěn)定桿,是擺在工程師面前一個棘手的問題。在對汽車懸架橫向穩(wěn)定桿進行研究論證的基礎上,文章基于VisualBasic可視化編程和CATIA軟件,以某型貨車前懸橫向穩(wěn)定桿設計為例,進行橫向穩(wěn)定桿的參數(shù)化設計,為穩(wěn)定桿的參數(shù)化設計探索有效途徑。1橡膠襯套結構最常用的橫向穩(wěn)定桿的結構,如圖1所示。可把橫向穩(wěn)定桿和橡膠襯套等效為串聯(lián)的線性彈簧。圖1中,l橡膠襯套結構,如圖2所示。圖2中,D為橡膠襯套外直徑;d為橫向穩(wěn)定桿直徑;l2穩(wěn)定桿幾何尺寸的相關性由于橫向穩(wěn)定桿要根據(jù)車架及驅動橋的具體結構安裝,所以橫向穩(wěn)定桿的尺寸R,θ,l,l3彈性模量的確定根據(jù)文獻[1]可知:式中:E———鋼材的彈性模量,一般取E=210GPI———截面慣性矩,實心圓軸I=πDDμ———泊松比,μ=1/3;4橡膠套筒變形引起的穩(wěn)定桿端位移根據(jù)文獻[1]可知:式中:kk5量表和壓力表5.1標準線的剛度校正汽車橫向穩(wěn)定桿實際使用線剛度(k式中:k如果最佳線剛度[k5.2彈簧指數(shù)m橡膠襯套作用處的橫截面產(chǎn)生最大剪應力,橫向穩(wěn)定桿的最大剪應力(τ/MPa)不應超過其[τ],[τ]=800MPa,即:C——彈簧指數(shù),C=(2R+d)/d;Ff橫向穩(wěn)定桿的最大彎曲應力(σ/MPa)不應超過其[σ],[σ]=2400MPa,即:橡膠襯套作用處橫截面的合成應力(σ6創(chuàng)建可視化窗口通過建立VisualBasic可視化窗口,建立只含有由于車型車架和驅動橋結構所限而已定的橫向穩(wěn)定桿參數(shù)l,l7橫向穩(wěn)定桿有限元分析由于橫向穩(wěn)定桿是對稱結構,所以只需取穩(wěn)定桿的一半進行分析即可。將設計的橫向穩(wěn)定桿的三維實體模型的一半導入CATIA分析與模擬模塊中,進行橫向穩(wěn)定桿的有限元分析。穩(wěn)定桿材料7.1位移分析橫向穩(wěn)定桿在最大力F7.2重力分析橫向穩(wěn)定桿在F8橫向穩(wěn)定桿三維模型文章在以往研究的基礎上,研究的汽車懸架橫向穩(wěn)定桿參數(shù)化設計系統(tǒng)將CATIA的強大參數(shù)化建模功能和VB編程語言等先進技術融合在一起,實現(xiàn)了汽車懸架橫向穩(wěn)定桿三維模型的自動生成,提高了汽車懸架橫向穩(wěn)定桿的開發(fā)效率,降低了開發(fā)成本,減輕了設計研發(fā)人員

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