汽车设计课程设计钢板弹簧设计

工程技术学院课程设计题 目： 设计载货汽车的纵置刚板弹簧 专 业： 车辆工程 年 级： 09级 学 号： 20091617 姓 名： 仝明跃 指导教师： 韩继光 日 期： 2012年6月2日 云南农业大学工程技术学院 目录：一、课程设计任务书 3一、课程设计的性质、目的、题目和 3二、课程设计的内容及工作量 4二、设计计算说明书 4一、叶片厚度、宽度及数目的计算 4二、 叶片长度的计算 6三 、板弹簧的刚度 6四、板弹簧总成在自由状态下的弧度及曲率半径的计算 7五、叶片预紧力的确定 7六、装配后板弹簧总成弧高及曲率半径的计算 8七、 板弹簧各叶片应力的计算 8八、 各叶片数据 9三、设计参考资料 9课程设计任务书一、课程设计的性质、目的、题目和任务本课程设计是学生在完成基础课、技术基础课和大部分专业课学习后的一个教学环节，是培养学生应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练，并为毕业设计奠定基础。1、课程设计的目的是：（1）进一步熟悉汽车设计理论教学内容；（2）培养学生理论联系实际的能力；（3）训练学生综合运用知识的能力以及分析问题、解决问题的能力。2、设计题目:设计载货汽车的纵置钢板弹簧(1) 纵置钢板弹簧的已知参数序号弹簧满载载荷静挠度伸直长度U型螺栓中心距有效长度320200N9.6cm120cm6cm114cm材料选用60Si2MnA ,弹性模量取E=2.110MPa3、课程设计的任务：（1）由已知参数确定汽车悬架的其他主要参数；（2）计算悬架总成中主要零件的参数；（3）绘制悬架总成装配图。二、课程设计的内容及工作量根据所学过的机械零件设计、汽车构造、汽车理论、汽车设计以及金属力学性能等课程，完成下述涉及内容： 1学习汽车悬架设计的基本内容2选择、确定汽车车悬架的主要参数3确定汽车悬架的结构4计算悬架总成中主要零件的参数5撰写设计说明书6绘制悬架总成装配图、零部件图共计1张A2设计计算说明书一 叶片厚度、宽度及数目的计算弹簧叶片材料为60Si2MnA，许用弯曲应力=588 MPa挠度增大系数=1.3,E=2.1 10MPa。P=20200N, f=9.6cm, L=120CM, S=6cm, L=114cm.1、主片厚度的计算 根据公式h= 得；h=cm故取h=0.9cm。2、主片宽度的计算因为6b/h12,取b/h=11，所以b=11h=11*0.9=9.9,取b=10cm3、总惯性矩的计算根据公式得：4、叶片数目的计算n=得;n=因为要取整数故n取7片。5、一片叶片的惯性矩的计算根据公式=得：=4.017=0.573cm二 叶片长度的计算片号k片厚-/1090.5730.520.3320.8111.1892.3781.1261.4285760602090.5730.520.3110.7821.1282.4361.1451.5025760603090.5730.520.2830.7441.2562.5121.1711.6065760604090.5730.520.2440.6861.3142.628 1.2091.76747.150.152.15090.5730.520.1900.5961.4042.8081.2692.04827.240.245.46090.5730.520.1080.432 1.5683.1361.3792.62826.929.934.57090.5730.52002 41.6674.63216.219.223.8三 板弹簧的刚度片号k实际长度/1600.5731.74526001.1460.8730.8720036001.7190.5820.29100452.17.92.2920.4360.14662.419.112545.414.62.8650.3490.087213.1618.545634.525.53.4380.2910.058650.2537.715723.836.24.0110.2490.0421310.4455.038600.2493600896.4检验刚度P= P=6aE/ =1053.3N/cm四、板弹簧总成在自由状态下的弧度及曲率半径的计算根据公式得：弧高：H= 式中 ， ，=L/Ah=120*120/800/0.9=20cm ,=0.06=1.2cm则： H=1.8+9.6+1.2=12.6cm曲率半径：=142.9cm五 叶片预紧力的确定片号k1234567预应力/MP-82-81-8057585960厚度999999981818181818181-6642-6561-64804617469847794860 =-6642-6561-6480+4617+4698+4779+4860=-729相对误差729/（6642+6561+6480+4617+4698+4779+4860）=729/38637=1.895在允许的范围内。六 装配后板弹簧总成弧高及曲率半径的计算卡号k-10.5730.573603600216000163.111.0411.04010111.0416320.5731.146603600216000163.811.0611.040.020.50.01111.05162.830.5731.719603600216000162.611.0711.060.010.330.0033111.06162.740.5732.29252.12714.4141420.8131.610.3111.060.750.250.191.2311.2516050.5732.86545.42.61.2112129.3131.47.8411.253.410.200.681.4811.93150.960.5733.43834.51190.341063.6131.24.5411.927.390.171.262.1113.18136.670.5734.01123.8556.413481.3131.02.1613.1811.020.141.543.2814.72122.3七 板弹簧各叶片应力的计算卡号k10.5731.273-820072196567134851320.5731.273-810072196567134841330.5731.273-800072196567134831340.5731.273570072196567136241350.5731.273580072196567136251360.5731.273590072196567136261370.5731.2736000721965671362713因为各叶片实际应力均小于%=156800*0.6=94080N/，故是安全的。八 各叶片数据 k片厚长度卷耳中心至中心螺栓距离热处理后弧高曲率半径191230615110.41631291240620110.61628391250625110.71626491042521103.113165990845478.413146969034545.41312794762382.161310设计参考资料1 王望予 汽车设计（第4版） 机械工业出版社 20012 陈家瑞 汽车构造（第2版） 人民交通出版社 19973 余志生 汽车理论（第4版） 机械工业出版社 19964 机械设计手册第3卷 化学工业出版社 20025 汽车工程手册设计篇 人民交通出版社 20016 弹簧设计手册 机械工业出版社 1996指导教师(签字)： 日 期：2012年6 月17 日10