轻型货车前悬架设计说明书解析

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1、Word格式汽车专业课程设计题目：轻型货车钢板弹簧总成设计学院：燕山大学里仁学院专业：车辆工程班级：车辆工程2班姓名：高缘学号：121113031042指导老师：裴永生2016年1月8日完美整理Word格式目录一、设计任务书1二、设计方案3三、设计计算说明33．1前悬架静挠度fc1，前悬架钢板弹簧刚度c133．2前悬架的动挠度fd1确定。33．3货车前悬架钢板弹簧的主要参数的确定43．3．1．钢板弹簧长度L43．3．2．前悬架钢挠度增大系数43．3．3.钢板弹簧片总惯性矩43．3．4钢板弹簧片的厚度和宽度的计算43．4钢板弹簧各片长度的确定53．5钢板弹簧的刚度验算53．6钢板弹簧总

2、成在自由状态弧高及曲率半径的核算63．6．1钢板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径63．6．2钢板弹簧各片在自由状态下的曲率半径73．6．3钢板弹簧各片在自由状态下的弧高73．7钢板弹簧总成弧高及的核算83．8钢板弹簧的强度的核算8四．设计小结10完美整理Word格式2、设计方案钢板弹簧设计是在已知弹簧负荷情况下，根据汽车对悬架性能要求，确定弹簧刚度，求出弹簧长度、片宽、片厚、片数。并要求弹簧尺寸规格满足弹簧的强度要求。在整个设计过程中，一起设计了前悬架。按着以下的顺序完成了总体的设计。（一）、前悬架静挠度fc1，前悬架钢板弹簧刚度c1（二）、前悬架的动挠度fd1确定（三）、货车前

3、悬架钢板弹簧的主要参数的确定（四）、钢板弹簧各片长度的确定（五）（五）、钢板弹簧的刚度验算（六）、钢板弹簧总成在自由状态弧高及曲率半径的核算（七）、钢板弹簧总成弧高及的核算（八）、钢板弹簧的强度的核算。汽车满载总质量Q=2420kg额定载荷为1030kg(g取10N/kg)满载时前轴负荷占35%，后轴占65%故满载时前轴载荷为24201035%=8470N后轴载荷为24201065%=15730N空载时前轴负荷占50%，后轴占50%设空载时质量为1390kg故空载时前轴载荷为13901050%=6950N后轴载荷为13901050%=6950N取载荷最大者（计算依据）则前轴载荷为=8

4、470N后轴载荷为=15730N完美整理Word格式1.根据车轴载荷，求出车轴簧下质量悬架静载荷指的是车辆水平静置时单个悬架承受的垂直载荷，又叫悬挂质量或簧上质量。悬架静载荷要分别计算空载和满载两种工况，下面是计算方法：悬架静载荷=（轴载荷—簧下载荷）*1/2其中：簧下质量为总量的20%~25%M1=Q21%=242021%=508kg2.根据货车轴负荷求出簧上质量M2=Q0.79=24200.79=1912kg前悬架单个簧上质量m=M2*0.35/2=1912/2=669kg（1）.货车前轴负荷G1=15730N，则单个钢板弹簧的载荷：Fw1=mg/2=3345N(g取10N/kg

5、)3.满载偏频nc偏频为评判整车平顺性能的一个重要参数，在设计悬架初期就要先定义偏频的范围。卡车满载偏频的范围nc=1.2~1.8HZ=72~108cycle/min，考虑到乘员乘坐舒适性的要求，一般客车前悬架的偏频低于前悬架的偏频。所以针对自己所设计的轻型货车，货车满载时，前悬架偏频要求在1.50~2.10Hz，取满载偏频n1=1.70Hz。根据满载偏频n，按式（3）求出满载静挠度fc（mm）n=5/--------------------（3）得fc=则fc1=fc1=86mm故符合要求。4.根据弹簧载荷G和静挠度fc，按式（4）求出予期夹紧刚度Ko完美整理Word格式悬架的线刚

6、度指的是车轮保持在地面上而车厢做垂直运动时，单位车厢位移下，悬架系统给车厢的总弹簧恢复力。钢板弹簧作为悬架中的弹性元件，它自身的线刚度会影响到悬架的线刚度，从而影响车厢的位移量，这里用如下的公式计算板簧的线刚度。悬架钢板弹簧刚度Ko(单位N/mm)静挠度fc=Fw/Ko---------------（4）得前悬架钢板弹簧刚度Ko=Fw/fcKo1=Fw1/fc1=39N/mm1．相关资料查得，fd1为60~90mm。取fd1=90mm。1．由总体设计数据可得，货车的轴距为2515mm。货车前悬架钢板弹簧，L1=（0.26~0.35）轴距。则取L1=2515*0.3=755mm2．货车

7、架钢板弹簧挠度增大系数。根据n1（与主片等长的片数）n（总片数）按式（5）算出。=1.5/[1.04（1+）]-----（5）（1）前悬架钢板弹簧挠度增大系数取U形螺栓中心距s=86mm。取U行螺栓夹紧弹簧后的无效长度系数（刚性夹紧）k=0.5。初选总片数n和主片数n1，建议前簧取n=6～8，n1=1或2。片数少些有利于制造和装配，并可以降低片之间的干摩擦，改善汽车行驶平顺性。但片数少了将使钢板弹簧与等强度梁的差别增大，材料利用率变坏。综合考虑此客车的行驶