輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計【前后鋼板彈簧】

輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計【前后鋼板彈簧】,前后鋼板彈簧,輕型,貨車,懸架,系統(tǒng),設計,前后,鋼板,彈簧 本科學生畢業(yè)設計 輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計 院系名稱： 汽車與交通工程學院 專業(yè)班級： 車輛工程 07-09班 學生姓名： 趙文強 指導教師： 王永梅 職 稱： 講師 黑 龍 江 工 程 學 院 二○一一年六月 The Graduation Design for Bachelor's Degree Vans suspension system design Candidate：Zhao Wenqiang Specialty：Vehicle Engineering Class： 07-09 Supervisor：Lecture.Wang Yongmei Heilongjiang Institute of Technology 2011-06·Harbin 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目:輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學院 專 業(yè) 班 級: 車輛工程07-9 學 生 姓 名: 趙文強 導 師 姓 名: 王永梅 開 題 時 間: 指導委員會審查意見： 簽字： 年 月 日 SY-025-BY-3 畢業(yè)設計開題報告 學生姓名 趙文強 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程 07-9 指導教師姓名 王永梅 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計 一、課題研究現(xiàn)狀、目的和意義 1、研究現(xiàn)狀 國內(nèi)汽車懸架彈簧生產(chǎn)企業(yè)160余家，遍布全國各地，具有規(guī)模的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)(生產(chǎn)規(guī)模在0.8萬噸以上)約80余家。產(chǎn)品質(zhì)量水平剛達到國外先進國家90年代水平。大部分企業(yè)規(guī)模較小，生產(chǎn)集中度低，散亂差問題較嚴重。其中真正形成大規(guī)模、大批量生產(chǎn)的企業(yè)為數(shù)不多，大多仍停留在簡單生產(chǎn)工藝的水平上，產(chǎn)品成本較高，難以參與國際市場競爭。國內(nèi)能夠生產(chǎn)高檔次汽車鋼板懸架彈簧的企業(yè)只有4家：一汽集團遼陽汽車彈簧廠、東風汽車懸架彈簧有限公司、重慶紅巖汽車彈簧廠、山東汽車彈簧廠，他們都具有生產(chǎn)多種疊片簧、漸變剛度彈簧、少片變截面鋼板彈簧和雙曲率半徑及平直段的汽車鋼板彈簧的能力。國內(nèi)能夠同時生產(chǎn)客車、貨車、轎車懸架彈簧的廠家只有三個：一汽集團遼陽汽車彈簧廠、東風汽車懸架彈簧有限公司、山東汽車彈簧廠。 自主開發(fā)是中國汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的保障。我國汽車產(chǎn)業(yè)在經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，已經(jīng)初具規(guī)模，但是面臨著能源緊張、技術落后、自主品牌嚴重缺乏以及國際競爭加劇帶來的壓力。我國的汽車產(chǎn)業(yè)要加速、持續(xù)和健康的發(fā)展，并成為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，必須堅持產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，選擇面向自主發(fā)展具有中國特色的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新模式，推動汽車產(chǎn)業(yè)結構的升級、技術的進步、以及民族品牌的崛起。 現(xiàn)代汽車懸架的發(fā)展十分快，不斷出現(xiàn)嶄新的懸架裝置。懸架技術的每次跨越，都和相關學科的發(fā)展密切相關計算機技術、自動控制技術、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、先進制造技術、運動仿真等為懸架的進一步發(fā)展提供了有力的保障。懸架的發(fā)展也給相關學科提出更高的理論要求，使人類的認識邁向新的、更高的境界。 汽車懸架按導向機構可分為獨立懸架和非獨立懸架兩大類。非獨立懸架主要用于貨車和客車前、后懸架。隨著高速公路網(wǎng)的快速發(fā)展，促使汽車速度不斷提高，使得非獨立懸架已不能滿足行駛平順性和操縱穩(wěn)定性等方面提出的要求。因此，獨立懸架獲得了很大的發(fā)展空間。獨立懸架的結構特點是，兩側的車輪各自獨立地與車架或車身彈性連接，因而具有很多優(yōu)點。獨立懸架中尤其是雙橫臂獨立懸架得到了廣泛的應用。 汽車懸架按其振動的控制方式分為被動、半主動和主動懸架3種基本類型。20世紀80年代以來主動懸架開始在一部分汽車上應用，并且目前還在進一步研究和開發(fā)中。我國在半主動和主動懸架的研究方面起步晚，與國外的差距大在西方發(fā)達國家，福特公司和日產(chǎn)公司首先在轎車上應用，取得了較好的效果主動懸架雖然提出早，但由于控制復雜，并且牽涉到許多學科，一直很難有大的突破。進入20世紀90年代，僅應用于排氣量大的豪華汽車，未見國內(nèi)汽車產(chǎn)品采用此技術的報道，只有北京理工大學和同濟大學等少數(shù)幾個單位對主動懸架展開研究。研究證明主動懸架的平順性能最好。它采用許多新興的控制技術和使用大量電子器件，可使懸架的穩(wěn)定性得到保證因此，主動懸架的平順性和操縱穩(wěn)定性是最好的，是汽車懸架必然的發(fā)展方向。由于種種原因，我國的汽車絕大部分采用被動懸架。被動式懸架汽車姿態(tài)（狀態(tài)）只能被動地取決于路面及行駛狀況和汽車的彈性元件，導向機構以及減振器這些機械零件。 1934年世界上出現(xiàn)了第一個由螺旋彈簧組成的被動懸架。被動懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗或優(yōu)化設計的方法確定，在行駛過程中保持不變，它是一系列路況的折中，很難適應各種復雜路況，減振的效果較差。為了克服這種缺陷，采用了非線性剛度彈簧和車身高度調(diào)節(jié)的方法，雖然有一定成效，但無法根除被動懸架的弊端。被動懸架主要應用于中低檔轎車上，現(xiàn)代轎車的前懸架一般采用帶有橫向穩(wěn)定桿的麥弗遜式懸架，比如桑塔納、夏利、等車，后懸架的選擇較多，主要有復合式縱擺臂懸架和多連桿懸架。被動懸架是傳統(tǒng)的機械結構，剛度和阻尼都是不可調(diào)的，依照隨機振動理論，它只能保證在特定的路況下達到較好效果。但它的理論成熟、結構簡單、性能可靠，成本相對低廉且不需額外能量，因而應用最為廣泛。在我國現(xiàn)階段，仍然有較高的研究價值。被動懸架性能的研究主要集中在三個方面:①通過對汽車進行受力分析后，建立數(shù)學模型，然后再用計算機仿真技術或有限元法尋找懸架的最優(yōu)參數(shù);②研究可變剛度彈簧和可變阻尼的減振器，使懸架在絕大部分路況上保持良好的運行狀態(tài);③研究導向機構，使汽車懸架在滿足平順性的前提下，穩(wěn)定性有大的提高。 2、選題的目的和意義 輕型貨車在我國應用較廣，其中懸架是輕型貨車的的主要部件，其設計的成功與否決定著車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性、舒適性等多方面的設計要求。設計出結構簡單、工作可靠、造價低廉的懸架系統(tǒng)，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動汽車經(jīng)濟的發(fā)展。所以本題設計一款結構優(yōu)良的輕型貨車懸架系統(tǒng)具有一定的實際意義。 二、設計的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、 基本內(nèi)容： （1）本設計采用MEIYA TM1021輕型貨車主要參數(shù)：外型尺寸(長×寬×高)(mm)：5095×1710×1720、總質(zhì)量(Kg)：2315、整備質(zhì)量(kg)：1490、軸距(mm)：3025、前懸/后懸(mm)：845/1225、前輪距：1460、后輪距：1440； （2）前后懸架總體方案的確立； （3）前懸架的設計； （4）后懸架的設計； （5）彈性元件的計算； （6）導向機構的設計； （7）減震器的設計； （8）主要零件參數(shù)的校核； 2、擬解決的主要問題： （1）前、后懸架總體方案的設計； （2）彈性元件參數(shù)的校核； 三、技術路線（研究方法） 調(diào)研并查閱相關資料 —————————————————————————————— 彈性元件計算 確定主要參數(shù) 導向機構設計 減振器設計 —————————————————————————————— 主要零件參數(shù)的校核 利用AUTOCAD繪圖 完成畢業(yè)設計和設計說明書 四、論文進度安排 （1）調(diào)研、查閱相關資料、完成開題報告 第1～2周（2月28日～3月13日） （2）確定總體方案 第3～4周（3月14日～3月27日） （3）懸架參數(shù)設計 第5～6周（3月28日～4月10日） （4）進行模型驗證，可行性分析 第7～8周（4月11日～4月24日） （5）懸架主要零件強度校核 第9～10周（4月25日～ 5月15日） （6）書寫設計說明書 第11～13周（5月16日～5月29日） （7）設計審核、修改設計說明書 第14～16周（5月31日～6月19日） （8）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周（6月20日～6月26日） 五、參考文獻 [1] 谷正氣. 汽車空氣動力學[M]. 北京: 人民交通出版社, 2005； [2] 余志生. 汽車理論[M]. 北京: 機械工業(yè)出版社, 2003； [3] 龍東干. 蒙特卡洛法在機械零件可靠性設計中的應用[J]. 石油機械. 2002； [4] 任衛(wèi)群. 車- 路系統(tǒng)動力學中的虛擬樣機[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社,2005； [5]徐逢源主編富康轎車使用維修問答.北京:機械工業(yè)出版社,1999； [6]清華大學汽車工程系.汽車構造[M].北京人民郵電出版社,2003； [7] 張義民. 汽車零部件可靠性設計[M]. 北京:北京理工大學出版社, 2000; [8] 駱紅云 ,隨紅心. 汽車懸架系統(tǒng)與振動系統(tǒng)響應量的關系[J].吉林工學院報，2001； [9] 李良巧. 機械可靠性設計與分析[M]. 北京:國防工業(yè)出版社,1998； [10] 殷國棟,陳南,李普. 基于降階觀測器的四輪轉(zhuǎn)向車輛擾動操縱穩(wěn)定性控制[J]. 機械工程學報, 2004； [11] 李敬東.汽車空氣懸架彈簧匹配技術研究[D].江蘇大學. 2007 [12] 焦鳳. 四輪轉(zhuǎn)向汽車虛擬建模與閉環(huán)控制操縱動力學仿真[D ]. 南京:東南大學, 2004； [13] Dipling, Jornsen reimpel.l The Automotive Chassis: En-gineering Principles[M]. London: British Library Cataloguing in publication Data, 2001. [14] KeiichiM otoyam a,Ph.D and TakashiYam anaka.A Study of Suspension Design Using Optim ization Technique and DOE[C].M echanicalDynam ics,Inc.InternationalADAM S UserConference.2000. [15] Ramesh Edara,Shan Shih.Effective Use ofMultibodyDynamics Simulation in Vehicle Suspension SystemDevelopment[J],SAE International.2004. 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-03-01 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 通過王老師的講解，對自己的題目有了明確的認識，了解選題目的及方向，并根據(jù)任務書的內(nèi)容查找相關的資料。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-04 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把搜集到的資料拿給王老師，王老師對資料進行了詳細的閱讀，告訴我那些是對我所做的設計有用的，讓我們重點學習這些資料，然后確定自己的設計方案，告訴撰寫開題報告的一些注意事項。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-08 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 王老師對我所做的開題報告進行了指導，告訴我包括設計內(nèi)容、需要解決的問題和技術路線等的地方需要改進，并對開題報告的格式進行了修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-03-11 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將完成的開題報告拿給老師讓老師簽字，老師給我提出了一些問題，修改完后，老師又給我們講了一些開題答辯中應注意的問題。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-15 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 老師給我講了一些設計懸架需注意的問題，并叮囑我計算要認真。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-18 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 我把所有的計算數(shù)據(jù)給老師檢查，老師仔細的檢查完之后讓我對一些數(shù)據(jù)重新進行計算。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-03-22 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 老師檢查了我的計算，同意我開始進行cad畫圖。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-25 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把剛開始畫的圖紙交給老師看，老師提出了一些意見。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-03-29 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 在繪制cad圖紙的過程中遇到了一些問題向老師詢問，老師詳細的給講解了一下。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-04-01 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將繪制一部分的圖紙交給老師看，老師提出了一些修改意見并要求盡快完成圖紙。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-05 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將修改后的圖拿給老師檢查，在標注上齊老師說還需要進一步的修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-08 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將基本快完成的圖拿給王老師檢查，我把我在繪圖中的一些問題咨詢了老師，老師給了詳細的解答，告訴我完成中期檢查表。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-04-12 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將初步的中期檢查表拿給王老師，王老師對其中的主要內(nèi)容和待完成的主要內(nèi)容進行了修改，告訴我回去修改，并告訴我中期檢查時的一些注意事項。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-15 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 今天王老師主要講了一些接下來的任務，告訴我們要抓緊時間完成設計。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-19 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將初步完成的設計圖紙給老師看，老師提出了新的問題要求修改，并讓我開始完成電子版的說明書。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-04-22 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把修改后的圖紙和未完成的說明書給老師檢查，老師主要針對說明書的目錄部分提出了修改的意見。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-26 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 老師對各設計圖紙又一次進行了修改，和提出了新的要求，并且查看了說明書對其中一些格式上的錯誤和內(nèi)容上的錯誤提出了看法，讓我回去繼續(xù)修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-04-29 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將修改過的設計說明書拿給王老師看，老師對設計說明書中的格式、字體大小、書寫規(guī)范等不正確，讓我回去按照規(guī)范認真完成設計說明書。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-05-03 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 將修改后的設計說明書拿給老師審查，王老師認真檢查了其中存在的問題，我對Word操作不是很熟悉，王老師認真的教我學會了怎么打引用文獻的上角標，如何調(diào)整行間距等。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-06 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 主要還是對說明書進行修改，里面有關第3章內(nèi)容需要修改要求加上設計的參數(shù)等。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-10 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把修改后的說明書拿給老師看，老師又對格式上的錯誤進行了指正，并繼續(xù)對說明書進行修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-05-13 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把說明書和裝配圖給老師看，老師對裝配圖提出一些問題要求改正并要求盡快完成裝配圖。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-17 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把完成的裝配圖給老師看，老師提出了很多的修改意見，要求及時的改正。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-20 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 老師看過整體裝配圖后，要對求零件圖進行修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-05-24 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 把修改后的圖紙給老師看，老師又提出了一些新的問題。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-27 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 繼續(xù)對圖紙進行了修改，指出了需要改正的問題。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-05-31 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 本次主要是經(jīng)老師指導，進行了完善處理。并詳細說明了圖紙及說明書的內(nèi)容及部分格式要求。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-06-03 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 本次指導主要對說明書的排版，圖紙的標注等問題進行檢查，并對預答辯的注意事項進行講解，為下周的預答辯做準備。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-06-07 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 預答辯之前的最后一次修改，對圖紙和說明書做了具體的修改，對說明書的格式進行了重新的修改。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-06-10 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 集中對預答辯發(fā)現(xiàn)的問題進行講解和指導，對設計圖紙的內(nèi)容進行了糾正。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 2010-06-14 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 繼續(xù)修改預答辯中提出的錯誤，和說明書上一些格式上的錯誤。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-06-17 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 正式答辯之前的最后一次修改，對預答辯指指出的所有錯誤進行修改，對沒指出的錯誤，自己繼續(xù)找并改正。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 2010-06-24 地點 C317 指導方式 面授 指導記錄 （指導內(nèi)容、存在問題及解決思路） 正式答辯之后，對正式答辯之后提出的錯誤進行最后的修改，并整理出電子版。 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-5 畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 填表日期 2011年 4月 18日 迄今已進行 8周剩余 8 周 學生姓名 趙文強 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程專業(yè) 指導教師姓名 王永梅 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計 學 生 填 寫 畢業(yè)設計（論文）工作進度 已完成主要內(nèi)容 待完成主要內(nèi)容 （1） 前、后懸架的整體設計 （2） 螺旋彈簧及鋼板彈簧尺寸設計和校核 （3） 導向機構的設計 （4） 減震器的設計選擇 （5） 部分裝配圖圖紙 （1） 完善裝配圖 （2） 完成各部分重要零件的零件圖 （3） 完成說明書的 存在問題及努力方向 （1） 靈活使用CAD,掌握大部分常用快捷鍵。 （2） 對懸架的整體結構設計的不清晰。 學生簽字： 指導教師 意 見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室 意 見 教研室主任簽字： 年 月 日 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 目 錄 摘要………………………………………………………………………………I Abstract…………………………………………………………………………II 第1章 緒論……………………………………………………………………1 1.1 汽車懸架概述……………………………………………………………………1 1.2 我國汽車懸架發(fā)展的現(xiàn)狀……………………………………………………2 1.3 研究的背景及意義…………………………………………………………3 1.4 畢業(yè)論文研究內(nèi)容………………………………………………………………4 第2章 懸架的結構形式分析及選擇…………………………………………5 2.1 非獨立懸架和獨立懸架……………………………………………………5 2.2 前、后懸架方案的選擇…………………………………………………………6 2.3 輔助元件………………………………………………………………6 2.4 本章總結………………………………………………………………7 第3章 主要參數(shù)的選擇………………………………………………………………8 3.1 選擇的要求及方法……………………………………………………8 3.2 懸架的靜繞度……………………………………………………………………8 3.3 懸架動撓度………………………………………………………………………9 3.4 懸架彈性特性………………………………………………………………9 3.5 本章總結……………………………………………………………………10 第4章 彈性元件的計算……………………………………………………11 4.1 鋼板彈簧的布置方案的選擇………………………………………………11 4.2 鋼板彈簧主要參數(shù)的確定…………………………………………………11 4.2.1 滿載弧高…………………………………………………………………11 4.2.2鋼板彈簧長度L的確定…………………………………………12 4.3 鋼板彈簧總成在自由狀態(tài)下的弧高及曲率半徑計算……………………15 4.4 鋼板彈簧的剛度驗算…………………………………………………………17 4.5 彈簧的最大應力點及最大應力…………………………………………18 4.6 彈簧卷耳和彈簧銷的強度核算…………………………………………19 4.7螺旋彈簧的設計計算………………………………………………21 4.7.1螺旋彈簧形式、材料的選擇……………………………………21 4.7.2確定彈簧直徑及剛度……………………………………………21 4.7.3 其他參數(shù)的計算………………………………………………22 4.7.4彈簧的校驗……………………………………………………22 4.8 本章總結………………………………………………………………23 第5章 減振器的設計計算……………………………………………………24 5.1 減振器的分類………………………………………………………24 5. 2 主要性能參數(shù)的選擇…………………………………………………………24 5.2.1 相對阻尼系數(shù)ψ…………………………………………………………24 5.2.2 減振器阻尼系數(shù)的確定…………………………………………………25 5.2.3 最大卸荷力的確定………………………………………………………26 5.3 筒式減振器主要尺寸參數(shù)的確定…………………………………………26 5.4 本章總結……………………………………………………………27 第6章 導向機構的設計………………………………………………28 6.1導向機構的布置參數(shù)……………………………………………………28 6.2 麥弗遜式懸架導向機構設計………………………………………………29 6.3本章總結…………………………………………………………………32 結 論………………………………………………………………………33 參考文獻…………………………………………………………………34 致 謝…………………………………………………………………………35 附 錄…………………………………………………………………………… 36 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 摘 要 汽車懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成，個別結構則還有緩沖塊、橫向穩(wěn)定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現(xiàn)代轎車懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧，個別高級轎車則使用空氣彈簧。汽車懸架性能是影響汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和行駛速度的重要因素。因此，研究汽車振動，設計新型懸架系統(tǒng)，將振動控制到最低水平是提高現(xiàn)代汽車質(zhì)量的重要措施。 本文研究的主要問題如下: （1）對前、后懸架的結構進行設計，主要是確定減震器的類型。 （2）對懸架的各個尺寸參數(shù)進行計算及相關零部件的尺寸進行設計計算。 （3）對減震器和導向機構進行選擇計算，確定減震器的類型等。 本文是對輕型貨車的前后懸架進行的設計計算，同時兼顧舒適性與運貨能力。 關鍵詞：懸架；彈性元件；彈簧；緩沖塊 ；減震 SY-025-BY-2 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 趙文強 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程07-9 指導教師姓名 王永梅 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 輕型貨車懸架系統(tǒng)的設計 一、設計（論文）目的、意義 　 輕型貨車在我國應用較廣，其中懸架是輕型貨車的的主要部件，其設計的成功與否決定著車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性、舒適性等多方面的設計要求。設計出結構簡單、工作可靠、造價低廉的懸架系統(tǒng)，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動汽車經(jīng)濟的發(fā)展。所以本題設計一款結構優(yōu)良的輕型貨車懸架系統(tǒng)具有一定的實際意義。 二、設計（論文）內(nèi)容、技術要求（研究方法） （一）設計內(nèi)容 確定懸架總體結構，彈性元件設計，導向機構設計，減振器結構設計，主要參數(shù)的確定,對主要參數(shù)進行強度校核，驗證設計的合理性。 （二）研究方法 1、 參考相關資料，對比各種懸架優(yōu)缺點，初步確定設計方案。 2、 實地考察相關類型的車，為最終設計方案提供依據(jù)。 3、利用Autocad軟件建立輕型貨車懸架二維圖紙。 （三）設計參數(shù) 本設計采用MEIYA TM1021輕型貨車主要參數(shù)：外型尺寸(長×寬×高)(mm)：5095×1710×1720、總質(zhì)量(Kg)：2315、整備質(zhì)量(kg)：1490、軸距(mm)：3025、前懸/后懸(mm)：845/1225、前輪距：1460、后輪距：1440； 三、設計（論文）完成后應提交的成果 （一）計算說明部分 完成設計說明書1.5萬字。其中包括懸架總體結構設計，尺寸設計，強度校和部分。 （二）圖紙部分 懸架圖共計折合2張A0圖紙。 四、設計（論文）進度安排 （1）調(diào)研、查閱相關資料、完成開題報告 第1～2周（2月28日～3月13日） （2）確定總體方案 第3～4周（3月14日～3月27日） （3）懸架參數(shù)設計 第5～6周（3月28日～4月10日） （4）進行模型驗證，可行性分析 第7～8周（4月11日～4月24日） （5）懸架主要零件強度校核 第9～10周（4月25日～ 5月15日） （6）書寫設計說明書第11～13周（5月16日～5月29日） （7）設計審核、修改設計說明書第14～16周（5月31日～6月19日） （8）畢業(yè)設計答辯準備及答辯 第17周（6月20日～6月26日） 五、主要參考資料 [1]龔曙光.ANSYS在應力分析設計中的應用.CAD/CAM計算機輔助設計與制造.2001,(7):70-80 [2]工程中的有限元方法(第3版)．機械工業(yè)出版社，2004 [3]黃天澤，黃金陵．汽車車身結構與設計．機械工業(yè)出版社，2000 [4]孫桓主編.機械設計.機械工業(yè)出版社出版 [5]余志生． 汽車理論[M]，機械工業(yè)出版社，1987 [6]陳家瑞主編.汽車構造.人民交通出版社出版 [7]吳鎮(zhèn)著.理論力學.上海:上海交通大學出版社,1997 [8]呂慧瑛.機械設計基礎.北京:清華大學出版社,2002 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日