两极刚度少片钢板弹簧在重型汽车上的应用及设计

以某公司6×2牵引车后板簧的设计开发为平台,从主副簧刚度选择、少片簧截面的理论分析、匹配计算、模拟应力分析和台架试验等方面,阐述了主副结构少片钢板弹簧的设计过程。理论刚度值与台架试验误差值仅为1%,符合工程需要;钢板弹簧应力分布趋势与理论计算曲线相符,MATLAB模拟分析结果显示,主副簧根部应力较大,在理论要求范围之内;经过台架疲劳寿命试验和用户市场验证,主副结构的4＋3少片簧满足设计使用要求,采用主副簧结构的少片钢板弹簧,降低了整车重量和成本,可靠性高,经济效益明显。     

少片变截面弹簧设计最大应力点的选择

从板簧设计等应力梁的概念出发,深入讨论了少片变截面弹簧的变截面设计方法,通过讨论弹簧设计比例尺效应问题,比较最大应力点在不同位置时的应力特点,提出了少片簧设计要充分考虑制造工艺的因素,根据变截面弹簧的片长和片厚选择合适的轧制斜率,把最大应力点放在弹簧根部的设计思想。     

某轻卡副簧下置式少片簧的开发及应用

以某轻卡后板簧的设计开发为例,介绍副簧下置式少片簧结构特点,进行主副簧刚度分配、载荷分配及少片簧刚度、应力计算。经过台架疲劳试验及整车搭载可靠性试验,副簧下置式少片簧满足使用要求。     

少片变截面钢板弹簧在重型载货车上的应用分析

针对国内少片变截面钢板弹簧的应用情况,结合国外少片簧在国产化过程中的开发经验和制造工艺现状,提出国内少片簧在设计指标选用、材料选取、应力控制、脱碳层深度、强化处理、热处理、表面质量及售后备件等方面的设计依据,为进一步研究少片变截面钢板弹簧的设计和应用提供了理论基础和参考。     

重型汽车少片变截面钢板弹簧新材料的研究与应用

针对重型汽车少片变截面钢板弹簧材料存在的问题,研制了少片簧用新材料50CrMnVA钢.介绍了50CrMnVA钢的试制过程及其性能,并对其进行了组织结构与强韧化机理分析.分析表明,该材料具有高强度、高塑性和优良的工艺性,可满足少片簧材料的各项性能要求.台架试验表明,50CrMnVA钢制少片簧的台架疲劳寿命是技术标准要求的数倍,最高达70万次以上;道路试验表明,50CrMnVA钢制少片簧可满足重型汽车使用要求.     

东风EQ1141G前悬架由少片簧换装成多片簧

东风汽车公司生产的EQ1141G 8吨载货汽车前悬架钢板弹簧为少片变断面钢板弹簧,并装有双向作用的筒式减振器。 少片簧具有重量轻,材料省,成本低等优点,一般在0.5～3吨级的轻型车上被广泛应用,目前,在中、重型车上也在逐步采用该结构。该结构对加工工艺性要求较高。东风厂生产的EQ1141G 8吨载货汽车的前少片簧是经过严格的计算、台架试验、道路可靠性试验和用户使用后定型的。但不少用户担心该簧只有2片,害怕一旦断裂,     

基于MATLAB的少片簧优化设计

首先讨论了利用MATLAB2007a优化工具箱进行少片变截面钢板弹簧优化设计的可行性,建立了少片变截面钢板弹簧优化数学模型。之后以某型货车前悬架为例,设计了少片变截面钢板弹簧。结果表明利用MATLAB的Optimization Toolbox进行少片簧优化设计,计算速度快,精度高,同时具有通用性。     

叶片曲率对少片变截面钢板弹簧力学特性的影响

为进一步提高少片变截面钢板弹簧的分析、设计精度,分析了叶片曲率对其力学特性的影响。根据实际结构特征建立了考虑叶片曲率影响的少片变截面钢板弹簧上、下表面曲线的构造方法,进而利用SolidWorks软件搭建了其三维仿真模型,并利用台架试验对该方法的正确性进行了验证,在此基础上探究了叶片曲率对少片变截面钢板弹簧力学特性的影响规律。结果表明:叶片向上弯曲时,随着曲率的增大,少片簧的刚度逐渐减小,应力逐渐增大;叶片向下弯曲时,随着曲率的增大,少片簧的刚度逐渐增大,应力逐渐减小。     

少片簧改进设计与整车匹配之理论解析

本文介绍了南京依维柯公司现有产品后悬架板簧的结构状态和性能,解析了板簧与整车设计的匹配以及少片簧材料的改进设计。     

油气弹簧叠加阀片应力分析

根据阀片变形、内力和应力之间关系,建立油气弹簧节流阀片应力解析计算式,对单片阀片应力进行了解析计算,并与<机械设计手册>和ANSYS有限元分析软件计算方法进行了比较.对多片叠加阀片等效厚度、应力进行了研究,建立了最大许用厚度计算式.通过实例,对油气弹簧叠加阀片进行了厚度设计和应力计算与分析.     

汽车钢板弹簧产品技术发展趋势研究

通过对欧洲商用车钢板弹簧产品与国内产品技术对比分析,在平顺性、工作应力、附件选用、产品结构设计和极限应力五个方面进行了详细的技术分析,得出了钢板弹簧产品技术面临高性能、高应力、轻量化及结构异型化的发展趋势的结论。并结合国内钢板弹簧行业的发展现状,为钢板弹簧产品的技术发展指明了一个参考方向。     

变截面钢板弹簧梯形叶片的斜面位置分析

梯形变截面钢板弹簧具有轧制的线形简单、对设备要求不高等优点。将梯形截面与抛物线截面进行对比分析，以梯形叶片的斜面与抛物线相切为基础，以切点在材料利用最充分处、端部、根部为重点，分析了梯形叶片在不同位置时的端部厚度、斜面的水平长度、梯形叶片与抛物线叶片的质量比，其结果对梯形叶片的设计具有一定的参考价值。     

金属主簧-复合材料副簧复合刚度计算模型

为了揭示金属主簧-复合材料副簧的变形机理并快速预测其复合刚度,综合应用板弹簧设计理论、复合材料层合板理论及有限差分法建立了金属主簧-复合材料副簧复合刚度的理论计算模型,并编写了相应的MATLAB计算程序。采用ABAQUS软件建立了某金属主簧-复合材料副簧总成的有限元模型并对其刚度特性进行有限元模拟。有限元模拟刚度与理论计算刚度之间的误差低于3%,从而验证了理论计算模型的正确性。建立的理论计算模型不但阐明了金属主簧-复合材料副簧的变形机理,而且适宜编程计算,能准确快速地预测金属主簧-复合材料副簧的复合刚度,这对复合材料板簧的推广应用具有重要意义。     

钢板弹簧悬架系统设计与优化(1)

悬架系统作为整车重要系统之一,对整车承载能力及舒适性有着重要的影响。钢板弹簧系统设计与优化,涉及板簧系统的整车布置、钢板弹簧本体结构的分析与优化、钢板弹簧材料的选择以及钢板弹簧本体设计等。     

多跨悬索桥中塔纵向刚度研究

为了研究多跨悬索桥中塔纵桥向刚度,将主缆对桥塔的约束等效为弹簧,选定主缆及加劲梁的位移模式,通过虚功原理推导了主缆对中塔纵向弹簧约束刚度的表达式,建立有限元模型对公式进行验证,并与已有公式进行了对比。研究结果表明：弹簧刚度仅与主缆垂跨比及单位长度桥重有关,且与单位长度桥重呈线性关系,而受垂跨比影响较大;垂跨比减小时,主缆弹簧刚度迅速增大;推导得出的公式精度高,可以为初步设计阶段各参数的合理取值提供理论依据。     

驱动桥壳有限元分析模型的改进

针对目前常用的驱动桥壳有限元分析模型中由于边界条件定义造成结果不准确的问题,在分析模型中引入了板簧的弹性特征,并按不同的边界条件对桥壳应力分布进行了计算。结果表明,按照传统约束方式计算,板簧座外侧桥壳应力高,板簧座内侧桥壳应力位于低;按新建立的边界条件计算,则高应力区将向板簧座内侧的桥壳扩展。测得弯曲及扭转工况下桥壳的应力结果表明,采用常用边界条件所得位于板簧座内侧的桥壳应力计算结果与实际相差接近50%;引入板簧元件后桥壳应力的计算结果则与试验结果相近。     

蝶形弹簧载荷特性有限元分析法探讨

文章以汽车使用的蝶形弹簧作为研究对象,采用有限元法进行载荷特性分析。通过静力分析得到蝶形弹簧应力应变变化规律,提取数据进行载荷特性曲线绘制。此方法为汽车蝶形弹簧载荷特性分析提供一定理论参考,提升载荷特性准确性,兼顾安全性校核。