1、 1 目目 录录 1. 汽车钢板弹簧结构选择4 2. 钢板弹簧结构设计计算5 3. 初定片数、截面尺寸7 4. 按作图法求各片弦长8 5. 挠度计算8 6. 钢板弹簧各片应力计算8 7. 加预紧力9 8. 钢板弹簧各片实际弦长的计算13 9. 在自由状态下各片的曲率半径计算14 10. 钢板在极限工作下的强度验算16 11. 卷耳和销的计算17 12. 参考文献18 13. 附表 1 14. 附图 2 汽车设计课程设计题目 设计题目:汽车钢板弹簧设计 主要技术和性能参数(第二组) 前轴轴负荷(N) 空载 15144 满载 19344 前轴非簧载质量(kg) 420 钢板弹簧作用距离 L(mm)
2、 1300 两个”U”型螺栓中心距 S(mm) 110 静绕度 fc(mm) (满载) 80-90 动绕度 fa(mm) 56 钢板弹簧满载时弧高 F 28 钢板弹簧卷耳固定点至路面距离 C 550 3 汽车钢板弹簧简介汽车钢板弹簧简介 钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种元件。 它是由若干片等 宽但不等长(厚度可以相等,也可不等) ,曲率半径不等的合金弹簧 片组合而成的一根近似等强度的弹簧梁。钢板弹簧的第一片(最长的 一片)称为主片,其两端弯成卷耳,内装青铜或塑料、橡胶、粉末冶 金制成的村套, 以便用弹簧销与固定在车架上的之家或吊耳作铰链连 接。钢板弹簧主要由主片、副片、弹簧夹、螺栓、套管、
3、螺母等组成。 钢板弹簧的中部一般用 U 形螺栓固定在车桥上。汽车钢板弹簧的材 料一般用 60Si2Mn、55SiMnVB。 4 一、一、汽车钢板弹簧结构选择汽车钢板弹簧结构选择 1. 选择断面形状 有矩形,T 形,单面有抛物线边缘,单面有双槽等断面形式 为了提高疲劳强度,选用 60Si2Mn 材料即最常用的板簧材料为 热轧弹簧扁钢。 因为矩形断面钢板弹簧的中性轴,在钢板断面的堆成位置上。工 作时,一面受拉应力、另一面受压应力作用,而且上、下表面的名义 拉应力和压应力的绝对值相等。故选择矩形断面形式。 2.长度圆整 圆整为“0” “5”尾数 3.叶片端部形状 选用矩形: 4.卷耳、吊耳的结构方案 吊耳 卷耳 包耳 5 5.材料 为了提高疲劳强度,选用 60Si2Mn E(弹性模量)= 5 2.110MPa 6.采用等厚度钢板弹簧 二二、汽车钢板弹簧设计计算、汽车钢板弹簧设计计算 (一)初定片数、截面尺寸 1.主片数 0 n =2、总片数 n=8 2.计算钢板弹簧平均厚度 1)转动惯量 E C J ksL 48 )( 3 0 弹性模量 E=2.1x 5 10N/ 2 mm 系数 0 n2 0.25 n8 2)挠度增大系数 1.5 / 1.041.282051( 1+0.5