買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 . 4 1 前言 . 6 題背景及研究意義 . 6 題來源、要求和研究方法 . 6 究目的和主要內(nèi)容 . 7 2 懸架的結(jié)構(gòu)分析及選型 . 8 架的分類 . 8 立懸架的分類及比較 . 9 3 懸架主要參數(shù)的選擇和計(jì)算 . 12 車質(zhì)量的確定 . 12 架總體參數(shù)的計(jì)算 . 16 弗遜懸架結(jié)構(gòu)分析 . 17 4 螺旋彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 旋彈簧材料的選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 簧的受力及變形 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 簧所受的最大力 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 輪到彈簧的力及位移傳遞比 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 簧在最大壓縮力作用下的變形量 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 簧幾何參數(shù)的計(jì)算 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 簧校核 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 算結(jié)果的處理 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 5 減震器的選型與設(shè)計(jì) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 振器類型的選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 要性能參數(shù)的選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 果處理 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6 橫向穩(wěn)定桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 向機(jī)構(gòu)受力分析 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 臂軸線布置方式的選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 擺臂主要參數(shù) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8 懸架的結(jié)構(gòu)元件 . 17 制臂與推力桿 . 18 頭 . 18 9 麥弗遜懸架主要零部件的繪制 . 20 性元件的繪制 . 20 振器的繪制 . 20 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 架橫向穩(wěn)定桿的三維建模 . 30 架轉(zhuǎn)向節(jié)的三維建模 . 31 架下橫臂的三維建模 . 32 架其他部件的繪制 . 33 架的總裝 . 33 程圖的繪制 . 36 10 結(jié) 論 . 39 總結(jié)與體會(huì) . 40 謝 辭 . 41 【參考文獻(xiàn)】 . 42 附 錄 . 44 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 轎車前麥弗遜懸架設(shè)計(jì) 摘 要 懸架是 現(xiàn)代汽車上的重要總成之一，它把車架（或車身）與車軸（或輪胎）彈性地連接起來。它的主要作用是傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，比如支撐力、制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力等，并且緩和由不平路面?zhèn)鹘o車身的沖擊載荷、衰減由此引起的振動(dòng)、保證乘員的舒適性、減小貨物和車輛本身的動(dòng)載荷。 本文主要講的是中級(jí)轎車前懸架設(shè)計(jì)，重點(diǎn)從中級(jí)轎車前懸架的選型、減振的計(jì)算及選型、彈性元件形式的選擇計(jì)算及選型和橫向穩(wěn)定桿的設(shè)計(jì)計(jì)算。 另一重要部分是懸架的三維設(shè)計(jì)以及二維零件及裝 配 圖的繪制。 關(guān)鍵詞 ： 懸架 ， 麥弗遜， 設(shè)計(jì) ， 制圖 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 of is of It or or Its is to as by to to s of of of of of of is d d 文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 前言 題背景及研究意義 懸架是現(xiàn)代汽車上的重要總成之一，它把車架（或車身）與車輪彈性地連接起來 1 （第六章第一節(jié) 174 頁） 。懸架需要傳遞作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，緩和路面?zhèn)鹘o車身的沖 擊載荷，衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動(dòng)，使汽車獲得高速的行駛能力 理想的運(yùn)動(dòng)特性。 鑒于懸架設(shè)計(jì)在汽車特別是在轎車總成開發(fā)中的重要地位， 各大 汽車公司一直非常重視懸架總成的設(shè)計(jì)開發(fā)。懸架本身的性能特點(diǎn)、與整車的匹配關(guān)系等直接決定了汽車的行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性，進(jìn)而影響著整車的檔次和價(jià)格。因此，對(duì)懸架的研究有著重要的實(shí)用意義。 題來源、要求和研究方法 題來源及要求 本課題來源于生產(chǎn)實(shí)際，要求根據(jù) 一般中級(jí)轎車的參數(shù) ，針對(duì) 其前獨(dú)立懸架進(jìn)行正向 設(shè)計(jì)。在此設(shè)計(jì)中需要完成懸架中關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核、減振器的選型、 其他重要部件的初步設(shè)計(jì)等 等。另外，設(shè)計(jì)還需包括懸架系統(tǒng)部分零件的二維零件圖、裝配圖和三維裝配圖的繪制。 計(jì)及 研究方法 懸架 的現(xiàn)代 設(shè)計(jì)方法 主要分兩類，即正向設(shè)計(jì)和逆向設(shè)計(jì)。正 向設(shè)計(jì)是在一定參數(shù)的基礎(chǔ)，按照一般步驟逐步完成各部分的設(shè)計(jì)：而逆向一般是選擇現(xiàn)有的一種實(shí)物，參考其參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化?，F(xiàn)代的設(shè)計(jì)一般較多采逆向設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)是能節(jié)省很多開發(fā)時(shí)間和資金投入，同時(shí)降低投入風(fēng)險(xiǎn)。 現(xiàn)在的研究方法 主要 是通過計(jì)算機(jī)在專業(yè)軟件進(jìn)行仿真分析，包括運(yùn)動(dòng)分析，在軟件上無法達(dá)到研究目的的再通過試驗(yàn)研究。 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 究目的和主要內(nèi)容 本文的研究對(duì)象是 一般中級(jí) 轎車的前懸架。通過對(duì)懸架彈性元件的計(jì)算、分析， 減振器的設(shè)計(jì)計(jì)算，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中尋找合適的懸架設(shè)計(jì)方法，并希望能 對(duì)實(shí)際生產(chǎn)起到一定的指導(dǎo)作用。 具體內(nèi)容包括： 1）麥弗遜懸架主要參數(shù)的計(jì)算與選擇。 2) 麥弗遜懸架彈性元件即螺旋彈簧的設(shè)計(jì)、計(jì)算及三維與工程圖的繪制。 3) 麥弗遜懸架減振器的選型設(shè)計(jì)、計(jì)算及三維與工程圖的繪制。 4）麥弗遜懸架導(dǎo)向與其他連接部件的設(shè)計(jì)與三維圖的繪制。 5）麥弗遜懸架系統(tǒng)三維圖與二維裝配圖的繪制。 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 懸架的結(jié)構(gòu)分析及選型 架的分類 根據(jù)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的不同可將汽車懸架分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架兩大類（如圖2 70 年代又發(fā)展了一種前后 懸架或左右懸架相通的交聯(lián)式懸架。非獨(dú)立懸架的車輪裝在一根整體車軸的兩端，當(dāng)一邊車輪跳動(dòng)時(shí)，影響另一側(cè)車輪也作相應(yīng)的跳動(dòng)，使整個(gè)車身振動(dòng)或傾斜，汽車的平穩(wěn)性和舒適性較差，但由于構(gòu)造較簡(jiǎn)單，承載力大，目前仍有部分轎車的后懸架采用這種形式。 圖 2立懸架的車軸分成兩段，每只車輪用螺旋彈簧獨(dú)立地安裝在車架 (或車身 )下面，當(dāng)一邊車輪發(fā)生跳動(dòng)時(shí)，另一邊車輪不受波及，汽車的平穩(wěn)性和舒適性好。但這種懸架構(gòu)造較復(fù)雜，承載力小。現(xiàn)代轎車前后懸架大都采用了獨(dú)立懸架 ，并已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。 獨(dú)立懸架優(yōu)缺點(diǎn)分析 非獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，左、右車輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸架與車架（或車身）連接。 優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，維修方便，工作可靠。 缺點(diǎn)是： 1）由于整車布置上的限制，鋼板彈簧不可能有足夠的長(zhǎng)度（特別是前懸架），使之剛度較大，所以汽車平順性較差； 2）簧下質(zhì)量大；在不平路面上行駛時(shí)，左、右車輪相互影響，并使車軸（橋）和車身傾斜； 3）當(dāng)兩側(cè)車輪不同步跳動(dòng)時(shí)，車輪會(huì)左、右搖擺，使前輪容易產(chǎn)生擺振；前買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 輪跳動(dòng)時(shí)，懸架易與轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉； 4）當(dāng)汽車直線行駛在凹凸不平的路段上時(shí)，由于左右兩側(cè)車輪反向跳動(dòng)或只有一側(cè)車輪跳動(dòng)時(shí)，不僅車輪外傾角有變化，還會(huì)產(chǎn)生不利的周轉(zhuǎn)向特性； 5）汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，離心力也會(huì)產(chǎn)生不利的軸轉(zhuǎn)向特性；車軸（橋）上方要求有與彈簧行程相適應(yīng)的空間。 這種懸架主要用在總質(zhì)量大些的商用車前、后懸架以及某些乘用車的后懸架上。 立懸架優(yōu)缺點(diǎn)分析 獨(dú)立懸 架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，左、右車輪通過各自的懸架與車架（或車身）連接。優(yōu)點(diǎn)是： 1）簧下質(zhì)量小； 2）懸架占用的空間??； 3）彈性元件只承受垂直力，所以可以用剛度小的彈簧，使車 身振動(dòng)頻率降低，改善了汽車行駛平順性； 4）由于采用斷開式車軸，所以能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的位置高度，使整車的質(zhì)心高度下降，改善了汽車的行駛穩(wěn)定性； 5）左、右車輪各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)互不影響，可減少車身的傾斜和振動(dòng)，同時(shí)在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力； 6）獨(dú)立懸架可提供多種方案供設(shè)計(jì)人員選用，以滿足不同設(shè)計(jì)要求。 缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維修困難。 這種懸架主要用于乘用車和部分總質(zhì)量不大的商用車上。 較選型 通過以上比較分析， 由于本次設(shè)計(jì)的是乘用車，最終 選擇獨(dú)立懸架作為設(shè)計(jì)方向。 立懸 架的分類及比較 獨(dú)立懸架又分為雙橫臂式、單橫臂式、雙縱臂式、單縱臂式、單斜臂式、麥弗遜式和扭轉(zhuǎn)梁隨動(dòng)臂式等幾種類型。 對(duì)于不同結(jié)構(gòu)形式的獨(dú)立懸架，不僅結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，而且許多基本特性也有較大區(qū)別。評(píng)價(jià)時(shí)常從以下幾個(gè)方面進(jìn)行： 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 （ 1）側(cè)傾中心高度 汽車在側(cè)向力作用下，車身在通過左、右車輪中心的橫向垂直平面內(nèi)產(chǎn)生側(cè)傾時(shí)，相對(duì)于地面的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，稱為側(cè)傾中心高度。側(cè)傾中心位置高，它到車身質(zhì)心的距離縮短，可使側(cè)向力臂及側(cè)傾力矩小些，車身的側(cè)傾角也會(huì)減少。但側(cè)傾中心過高，會(huì)使車身傾斜時(shí)輪距變化大，加快輪胎的磨損。 （ 2）車輪定位參數(shù)的變化 車輪相對(duì)車身上、下跳動(dòng)時(shí)，主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、車輪外傾角及車輪前束等定位參數(shù)會(huì)發(fā)生變化。若主銷后傾角變化大，容易使轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生擺振；若車輪外傾角變化大，會(huì)影響汽車的直線行駛穩(wěn)定性，同時(shí)也會(huì)影響輪距的變化和輪胎的磨損速度。 （ 3）懸架側(cè)傾角剛度 當(dāng)汽車作穩(wěn)態(tài)圓周行駛時(shí)，在側(cè)向力作用下，車廂繞側(cè)傾軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并將此轉(zhuǎn)動(dòng)角度稱之為車廂側(cè)傾角。車廂側(cè)傾角與側(cè)傾力矩和懸架總的側(cè)傾角剛度大小有關(guān)，并影響汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性。 （ 4）橫向剛度 懸架的橫向剛度影響操縱穩(wěn)定性。若用于轉(zhuǎn)向軸上的懸架 橫向剛度小，則容易造成轉(zhuǎn)向輪發(fā)生擺振現(xiàn)象。 橫臂式結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度較低；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角均有變化；輪距變化小，故輪胎磨損速度慢；懸架側(cè)傾角剛度較小需要橫向穩(wěn)定器；橫向剛度大；空間尺寸大；結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，前懸架用得較多。 橫臂式懸架結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度較高；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角變化大；輪距變化大，故輪胎磨損速度快；懸架側(cè)傾角剛度較大可不裝橫向穩(wěn)定器；橫向剛度大；空間尺寸較??；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，前懸架用得較少。 縱臂式懸架結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度較 低；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角變化大；輪距 變化不大；懸架側(cè)傾角剛度較小需要橫向穩(wěn)定器；橫向剛度小； 幾乎不占用高度空間；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。 斜臂式懸架結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度在單橫臂式和單縱臂式之間；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角變化大；距變化不大；懸架側(cè)傾角剛度在單橫臂式和單 縱臂式之間；橫向剛度較?。粠缀踬I文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 不占用高度空間；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。 弗遜式懸架結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度較高；車輪外傾角與主銷內(nèi)傾角變化??；輪距變化很小，故輪胎磨損速度慢；懸架側(cè)傾角剛度較大可不裝橫向穩(wěn)定器；橫向剛度 大；占用空間尺寸?。唤Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊乘用車上用得較多。 轉(zhuǎn)梁隨動(dòng)臂式懸架結(jié)構(gòu)特性分析 側(cè)傾中心高度較低；左右車輪同時(shí)跳動(dòng)時(shí)不變；輪距不變，故輪胎磨損速度慢；懸架側(cè)傾角剛度較大可不裝橫向穩(wěn)定器；橫向剛度大；占用空間尺寸??；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)乘用車的后懸架 較選型 通過對(duì)這幾種獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)和特性進(jìn)行的比較， 考慮到本次設(shè)計(jì)的車型為中級(jí)轎車，主要是前置前驅(qū)形式，對(duì)空間要求較高，所以選擇麥弗遜懸架作為本次設(shè)計(jì)的對(duì)象。 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 懸架 主要 參數(shù)的 選擇和計(jì)算 車質(zhì)量的確定 車裝備質(zhì)量 汽車的整備質(zhì)量就是汽車經(jīng)整備后再完備狀態(tài)下的自身質(zhì)量，即指汽車再加滿燃料潤(rùn)滑油，工作油液及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液和裝備（隨車工具及備胎等）齊全后但未載人、貨時(shí)的質(zhì)量。汽車的裝備質(zhì)量可以從表 3選?。?表 3車和大客車的人均汽車整備質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)均值 車 型 微型轎車 普通級(jí)轎車 中級(jí)轎車 中高級(jí)轎車 30 座下客車 大客車 人均整被質(zhì)量 /t 上表可以得到：中級(jí)轎車 的人均裝備質(zhì)量為 t/人，選取為 ，中級(jí)轎車座位為 5 人，則汽車裝備質(zhì)量 ： : 0m= (3車的總質(zhì)量 汽車的總質(zhì)量是指已裝備完好、裝備齊全并按規(guī)定載滿客、貨是的汽車質(zhì)量。除包括汽車的整備質(zhì)量 以及裝載量 外，轎車還要計(jì)入駕駛?cè)巳藛T和乘客的質(zhì)量。 0m+65n+ n (3 根據(jù)規(guī)定：人員重量按照沒人 65算，行李質(zhì)量按照沒人 5 10算，中級(jí)轎車選取行李質(zhì)量系數(shù)按下表選取 ： 表 3李系數(shù) 車型 行李質(zhì)量 乘用車 發(fā)動(dòng)機(jī)排量 發(fā)動(dòng)機(jī)排量 0 商用客車 城市客車 0 長(zhǎng)途 客車 10 15 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 由表 2取 : =10 所以汽車總質(zhì)量： m+65n+10n （ 3 =1400+655+105 =1775 汽車的懸掛質(zhì)量 一般而言，對(duì)于轎車的非驅(qū)動(dòng)橋，其非懸掛質(zhì)量約在 50 90間，采用獨(dú)立懸架時(shí)約為下限，采用非獨(dú)立懸 架時(shí)候約為上限，采用復(fù)合縱臂式后支持橋懸架時(shí)約為中間值，對(duì)于轎車驅(qū)動(dòng)橋，采用獨(dú)立懸架的非懸掛質(zhì)量為 60 100非獨(dú)立懸架由于帶有主減速器，差速器和缸體橋殼，非懸掛質(zhì)量可達(dá) 100140于中級(jí)轎車，一般為發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)，所以對(duì)于中級(jí)轎車前懸掛的非懸掛質(zhì)量一般為 80懸掛的非懸掛質(zhì)量 50以汽車的簧上質(zhì)量 滿載時(shí)候簧上質(zhì)量： 1m= 0 （ 3 = 1645載時(shí)候簧上質(zhì)量： 2m= 0 (3=14001270后懸架的分別簧上質(zhì)量近似等于前后軸的載荷，設(shè)計(jì)懸架的時(shí)候設(shè)計(jì)載荷刻根據(jù)前后 軸荷確定，前后軸的載荷安軸荷的確定可以根據(jù)下表確定范圍 。 表 3類汽車的軸荷分布范圍 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 車型 空載 滿載 56% 66% 34% 44% 47% 60% 40% 53% 轎 車 前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng) (50% 55% 45% 50% 45% 50% 50% 55% 前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) (42% 50% 45% 58% 40% 45% 55% 60% 后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) (42% 50% 50% 58% 40% 45% 55% 60% 貨 車 4 2 后輪單胎 50% 59% 41% 50% 32% 40% 60% 68% 4 2 后輪雙胎 ,長(zhǎng)頭 ,短頭車 44% 49% 51% 56% 27% 30% 70% 73% 4 2 后輪雙胎 ,平頭車 49% 54% 46% 51% 32% 35% 65% 68% 6 4 后輪雙胎 31% 37% 63% 69% 19% 24% 76% 81% 客 車 前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) 中置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) 后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) 表 3類轎車車軸荷分配的統(tǒng)計(jì)平均值 前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng) 前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) 后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) 前軸 后軸 前軸 后軸 前軸 后軸 空載 61% 39% 50% 50% 40% 60% 2 人在前座 60% 40% 50% 50% 42% 58% 4 人 55% 45% 47% 53% 40% 60% 5 人及行李 49% 51% 44% 56% 41% 59% 對(duì)于中級(jí)轎車而言： 空載時(shí)， 前軸為： 56% 66% 后軸為： 34% 44% 滿載時(shí)， 前軸為： 47% 60% 后軸為： 40% 53% 在根據(jù)表 2定如下： 空載時(shí)， 前軸為： 61% 后軸為： 39% 滿載時(shí)， 前軸為： 49% 后軸為： 51% 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 空載時(shí)，前后懸掛質(zhì)量： 2 2m61% = 22m39% = 空載時(shí)，單側(cè)懸掛質(zhì)量： 222= 2m 后 = 2m 后 /2= 滿載時(shí)，前后懸掛質(zhì)量 1 1m49% = 1 1m51% = 單側(cè)懸架質(zhì)量： 1m前 =12= 1m后 =12= 總結(jié)： 最終確定其質(zhì)量參數(shù)如下表 表 3架參數(shù)總結(jié) 前置參數(shù) 后懸參數(shù) 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 空載 滿載 架總體參數(shù)的計(jì)算 在設(shè)計(jì)時(shí)首先對(duì)懸架總體參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，如懸架的剛度、懸架的撓度等，這樣，在下文對(duì)零部件的計(jì)算時(shí)，就可以以懸架的總體參數(shù)為依據(jù)，根據(jù)懸架的結(jié)構(gòu)參數(shù)求出相關(guān)零部件的受力、剛度等參數(shù)。 在本次設(shè)計(jì)中由于是為中級(jí)轎車設(shè)計(jì)前懸架，因此首先選取其偏頻 n= 懸架的剛度 根據(jù)設(shè)計(jì)要求給定的設(shè)計(jì)狀態(tài)下的軸荷及簧下質(zhì)量，可求得前懸架單側(cè)的簧上質(zhì)量 ： 滿載 于是， 滿載 前懸架的剛度 C 為 21 2 n (3空載 是， 空載 前懸架的剛度 C 為 2 22n 。 架的靜撓度 懸架的靜撓度 懸架剛度之間有如下關(guān)系： 2115cf n (3代入數(shù)值得：106 懸架的 動(dòng) 撓度 懸架的動(dòng)撓度衡 位置開始懸架壓縮 到結(jié)構(gòu)允許的最大變形（通常指緩沖塊壓縮到其自由高度的 1/2 或 2/3）時(shí)，車輪中心相對(duì)車架（或車身）的垂直位移。要求懸架應(yīng)由足夠大的動(dòng)撓度，以防止在壞路面上行駛時(shí)經(jīng)常碰到買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 緩沖塊。對(duì)乘用車，0 90對(duì)客車 ,0 80貨車 ,0 90次設(shè)計(jì)取懸架動(dòng)撓度0 弗遜懸架結(jié)構(gòu)分析 麥弗遜懸架由多個(gè)零件組成，故在懸架機(jī)構(gòu)分析中采用空間機(jī)構(gòu)分析法對(duì)其進(jìn)行分析。在運(yùn)用此方法進(jìn)行分析時(shí)，將懸架總成中的構(gòu)件等效成剛體來研究懸架系統(tǒng)的空間運(yùn)動(dòng)。 圖 3 1/2 麥弗遜式懸架的等效機(jī)構(gòu)圖，借助圖中所示的等效方式，我們可以清楚地看出懸架擺臂和轉(zhuǎn)向節(jié)之間 的連接通過球副來等效；減振器外套筒和活塞的聯(lián)接方式被等效成一個(gè)移動(dòng)副；減振器的上支點(diǎn)和車身的聯(lián)接被等效成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。這樣，麥弗遜式懸架被抽象成一個(gè)封閉的空間機(jī)構(gòu)。通過圖示的等效方案可以使我們對(duì)懸架系統(tǒng)的分析變得簡(jiǎn)單，且不會(huì)在很大程度上影響分析的結(jié)果。 圖 3買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 懸架的結(jié)構(gòu)元件 制臂與推力桿 獨(dú)立懸架中用縱臂、橫臂或斜臂（統(tǒng)稱控制臂）中的三者之一，將車輪（或車軸）與車架（或車身）連接起來。有些懸架在車軸與車架（車身）之間布置有縱向或橫向推力桿?？刂票刍蛲屏U在車輪 （或車軸）與車架（或車身）之間傳遞力和力矩，并決定了它們的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于僅沿軸線方向傳遞拉力或壓力，并伴隨有縱向彎曲作用的推力桿，大多數(shù)用端部有接頭的簡(jiǎn)單鋼管制造，并應(yīng)當(dāng)保證有足夠的縱向彎曲應(yīng)力；少數(shù)情況下也可以用能獲得比較大的縱向抗彎強(qiáng)度、斷面為異形的板材制造，如用兩個(gè)槽形斷面的梁組合成一個(gè)工字形的梁。 為了保證順利的裝配和補(bǔ)償制造與安裝時(shí)可能產(chǎn)生的誤差，有時(shí)要求推力桿具有調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的功能。如果兩個(gè)推力桿連接成為一體并有一定的夾角，基于上述相同的理由，還可能提出改變兩個(gè)臂之間夾角的要求。 如參考文獻(xiàn) 1王望 予 第 212頁圖 6頭與推力桿經(jīng)螺紋連接，使兩者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)就能達(dá)到調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的目的；而松開加緊螺栓 2，又能調(diào)節(jié)兩個(gè)推力桿之間的夾角?？刂票墼诒容^復(fù)雜的受力狀態(tài)下工作，要承受牽引力、制動(dòng)力、側(cè)向力和力矩等。為了提高控制臂的剛度，臂的斷面應(yīng)該該采用具有較深結(jié)構(gòu)的構(gòu)件或者封閉式的箱形斷面 。 頭 控制臂或推力桿通常過位于他們端部的接頭與其它件實(shí)現(xiàn)連接。這些接頭應(yīng)該滿足下述要求： 1）有較小的摩擦； 2）在使用期間不需要進(jìn)行保養(yǎng)，以減少使用成本或降低勞動(dòng)強(qiáng)度； 3）連接應(yīng)該有一定的彈 性； 4）具有隔聲性能。 因?yàn)樯鲜鏊膫€(gè)要求互有矛盾，所以同時(shí)都滿足有困難。目前，在接頭內(nèi)設(shè)計(jì)有橡膠襯套或者塑料襯套，橡膠襯套接頭使接頭有彈性變形，并有隔聲性能；塑料襯套應(yīng)該用聚氨酯或聚四氟乙烯材料制造。 根據(jù)結(jié)構(gòu)不同， 接 頭有軸銷式接頭和球頭銷兩種。接頭所連接的兩部分之間買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式和傳力特點(diǎn)，將影響接頭形式的選擇。 本次設(shè)計(jì) 選擇 軸銷式接頭 連接，其特點(diǎn)是： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便。 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 麥弗遜懸架 主要零部件 的繪制 性元件的繪制 麥弗遜懸架的彈性元件主要是螺旋彈簧，螺旋彈簧的繪制是通過以圓為輪廓，螺 旋線為中心線，進(jìn)行 肋拉伸操作。其中彈簧兩端兩端并緊采用再畫兩段螺距不同的螺旋線重復(fù)拉伸操作完成，而兩端磨平采用矩形框反轉(zhuǎn)邊的凹槽操作來完成。其中完成的螺旋彈簧三維圖如圖 9 圖 9旋彈簧 振器的繪制 減振器的繪制主要包括活塞連桿組件、工作缸、補(bǔ)償閥、儲(chǔ)油筒、防塵罩等。其中大多 可以 通過 在零部件設(shè)計(jì)模塊的旋轉(zhuǎn)體及拉伸操作完成。 振 器工作缸的三維建模 工作缸是減振 器中的重要零部件之一。所設(shè)計(jì)的減 振 器工作缸的尺寸：內(nèi)徑：30外徑： 34長(zhǎng)度： 300在端部 倒斜角，角度為 45、長(zhǎng)度最大為 三維實(shí)體如圖 9 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9工作缸 振 器儲(chǔ)油缸組件的三維建模 減振器的儲(chǔ)油缸組件是由儲(chǔ)油缸和支架組成的。儲(chǔ)油缸和支架是通過焊接連接起來的。支架功用是只要是固定整個(gè)前減振器。而儲(chǔ)油缸的小特征比較多，一些復(fù)雜但是對(duì)其功用和工作性能影響不大的可以在實(shí)體建模中適當(dāng)?shù)氖÷浴Ｔ谝恍┨卣髟煨蜕峡梢院侠淼睦?后獲得的儲(chǔ)油 筒 組件的儲(chǔ)油 筒 、支架和儲(chǔ)油 筒 組件三維圖，如圖 9 圖 9儲(chǔ)油 筒 振器導(dǎo)向器組件的三維建模 所設(shè)計(jì)的減振器產(chǎn)品的導(dǎo)向器組件是由三個(gè)零件組成的，包括導(dǎo)向器、襯套和密封環(huán)。導(dǎo)向器主要是由一個(gè)回旋體和三個(gè)旁通孔組成，回旋體可以利用 后的導(dǎo)向器組件裝配圖，如圖 9 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9導(dǎo)向器組件裝配圖 塞連桿組件的繪制 減 振 器的活塞連桿組件是一個(gè)零部件較多的組件，所設(shè)計(jì)的減 振 器的活塞連桿組件的零部件包括：連桿、限位套、限位彈簧、活塞、活塞環(huán)、流通 閥座、流通閥閥片、伸張閥閥片、伸張閥墊片、伸張閥彈簧、螺栓等。 在對(duì)減 振 器的活塞連桿組件的零件進(jìn)行三維建模前，首先認(rèn)真思考采用那種就建模方式才是最合適的?；钊B桿中的連桿建模的時(shí)候可以先在草圖模塊畫出連桿的斷面二維圖，再通過 進(jìn)行利用 成的連桿三維實(shí)體模型如圖 9 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9塞連桿 活塞連桿組件中，活塞是一個(gè)特征較多的零件，但是通過仔細(xì)的觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)活塞的造型其實(shí)也不是復(fù)雜的。 首先通過 后利用 得活塞繞中軸的特征。最后通過布爾運(yùn)算的減運(yùn)算創(chuàng)建活塞連桿繞中軸的均勻分布的六個(gè)孔和兩個(gè)槽。其中在創(chuàng)建孔的時(shí)候先創(chuàng)建一個(gè)孔再利用 樣既可以保證這六個(gè)孔是均勻分布的，又可以節(jié)省時(shí)間，最重要的是這樣方便實(shí)體模型數(shù)據(jù)的管理。再利用布爾運(yùn)算為活塞實(shí)體模型創(chuàng)建兩個(gè)槽，即完成了活塞連桿中重要零件活塞的實(shí)體模型的創(chuàng)建，活塞的三維實(shí)體模型如下圖 9 圖 9活塞 活塞連桿組件中的 伸 張閥 彈簧由于采用了兩端磨平的柱形彈簧的設(shè)計(jì)， 畫法與壓縮螺旋彈簧一致， 其 三維模型 如下圖 9 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9張閥 彈簧 減 振 器產(chǎn)品的活塞連桿組件中包括了閥門有流通閥和伸張閥兩個(gè)閥，其各個(gè)閥片的三維實(shí)體都是較規(guī)則的圓形片體，所以只要利用 三維模型 如 圖 9分別為伸張閥和流通閥。 圖 9伸張閥和流通閥 閥片 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 活塞連桿組件的其他零件的三維實(shí)體建模的過程都是以上面的建模方法類似 ，故在此就不再一一說明。其中要注意的是對(duì)各個(gè)活塞組件零件創(chuàng)建三維模型時(shí)都必須把模型安排與 樣可以方便后續(xù)的裝配順序的安排。 在完成了活塞連桿組件各個(gè)零部件的三維實(shí)體建模之后，進(jìn)行活塞組件的裝配，并檢測(cè)各零部件之間干涉性。進(jìn)行裝配的時(shí)候，首先把活塞放在絕對(duì)坐標(biāo)的位置，其他的零部件的定位方式均選擇 “裝配 ”。裝配到活塞上的零部件定位方式，由于各個(gè)組件都是軸中心對(duì)稱的，所以對(duì)齊方式盡量選擇 “對(duì)齊 ”，有面是互相貼合的，采用的對(duì)齊方式為 “配對(duì) ”，這樣就可以把各個(gè)零部件裝配好。但是有些裝配采用對(duì) 齊方式為 “配對(duì) ”和 “對(duì)齊 ”的組合并不可以達(dá)到預(yù)設(shè)的效果，可以考慮采用 “對(duì)齊 ”和 “中心 ”這兩種對(duì)齊方式的組合。另外在裝配彈簧時(shí)需要注意的是，在彈簧的單獨(dú)模型里先建立一個(gè)中心軸（沿著螺旋線的中心軸），并且要選擇整個(gè)部件進(jìn)行裝配。整個(gè)活塞連桿組件裝配后如圖 9裝配爆炸圖如圖 9 圖 9活塞連桿組件 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9活塞 連桿 組件爆炸圖 振 器的補(bǔ)償閥組件的三維建模 所設(shè)計(jì)的減振 器產(chǎn)品的 補(bǔ)償 閥組件包括： 補(bǔ)償 閥座、補(bǔ)償閥限位、 壓縮閥彈簧、補(bǔ)償閥閥片、壓縮閥底座、壓縮閥 、 壓縮閥桿等 。底閥的各個(gè)零部件的三維實(shí)體建模的方法并不是很復(fù)雜。只有底閥座的特征較多，但是利用 就完成了底閥座的三維實(shí)體建模，底閥組件中的重要零部件則如下面圖所示。 圖 9縮閥 圖 9張閥 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9償閥座 圖 9縮閥桿 圖 9縮閥彈簧 減 振 器的 補(bǔ)償 閥組件的裝配，采用以 補(bǔ)償閥 座為絕對(duì)位置，其他零 部件按照裝配順序一一裝配起來。在這里的裝配方式也是盡量采用 “配對(duì) ”和 “對(duì)齊 ”這兩種裝配對(duì)齊方式的組合進(jìn)行裝配。最后裝配好的效果如圖 9補(bǔ)償 閥組件的裝配爆炸圖如圖 9 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9補(bǔ)償閥 組件 圖 9補(bǔ)償 閥組件爆炸圖 震器防塵蓋組件的三維建模 買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 9防塵罩組件 減震器的防塵蓋組件由防塵蓋體和防塵蓋組成。防塵蓋只要通過 拉伸工具即獲得其實(shí)體模型，而防塵蓋體則主要通過回旋工具獲得。 振 器彈簧盤的三維建模 減振 器的彈簧盤是造型較為復(fù)雜 的零件，其三維實(shí)體建模也是較復(fù)雜的， 再次我采用了簡(jiǎn)化模型，減少了曲面的數(shù)量，主要通過拉伸操作完成， 如圖 9 圖 9簧盤 震器實(shí)體模型的總裝配 在完成減震器的 油封組件、導(dǎo)向器組件、儲(chǔ)油缸組件、工作缸、活塞連桿組買文檔就 送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 件、底閥組件、防塵蓋組件和彈簧盤八個(gè)組件的實(shí)體建模之后對(duì)減震器實(shí)體模型進(jìn)行虛擬總裝配，以檢測(cè)所設(shè)計(jì)的減震器產(chǎn)品是否會(huì)發(fā)生干涉。在