为1新编微型汽车设计后钢板弹簧悬架

后悬架钢板弹簧课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解后悬架钢板弹簧的基本概念、结构与功能。

2. 学生能掌握后悬架钢板弹簧的力学原理及其在汽车行驶中的作用。

3. 学生能了解后悬架钢板弹簧的材料、加工工艺及维护保养知识。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析后悬架钢板弹簧的力学性能，并进行简单的计算。

2. 学生能通过实际操作，掌握后悬架钢板弹簧的拆装、检查与调整方法。

3. 学生能运用创新思维，设计简单的后悬架钢板弹簧改进方案。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习后悬架钢板弹簧，培养对汽车工程技术的兴趣和热爱，增强职业责任感。

2. 学生在学习过程中，养成团队合作、积极探索、勇于创新的精神。

3. 学生能认识到后悬架钢板弹簧在汽车安全和舒适性方面的重要性，提高安全意识。

课程性质：本课程为汽车维修与检测专业课程，侧重于理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。

学生特点：学生为中职二年级学生，具有一定的汽车基础知识，动手能力较强，对汽车维修感兴趣。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用任务驱动、案例教学等方法，注重培养学生的实践能力和创新精神。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 后悬架钢板弹簧的基本概念与结构- 悬架系统的作用与分类- 钢板弹簧的结构与特点- 钢板弹簧的材料与加工工艺2. 后悬架钢板弹簧的力学原理- 弹簧刚度、挠度与预载荷- 钢板弹簧的力学性能分析- 钢板弹簧在汽车行驶中的作用3. 后悬架钢板弹簧的拆装、检查与调整- 拆装工具与操作方法- 钢板弹簧的检查与判断- 钢板弹簧的调整与维护4. 后悬架钢板弹簧的改进与创新- 钢板弹簧设计参数的优化- 新材料、新工艺的应用- 钢板弹簧改进方案的设计与实施教学内容安排与进度：第一周：后悬架钢板弹簧的基本概念与结构第二周：后悬架钢板弹簧的力学原理第三周：后悬架钢板弹簧的拆装、检查与调整第四周：后悬架钢板弹簧的改进与创新本教学内容根据课程目标，结合教材章节进行组织，保证科学性和系统性。

微型汽车后钢板弹簧悬架设计引言：随着城市化进程的不断加剧，城市交通拥堵问题越来越严重。

因此，市场对于小型和经济型微型汽车的需求也越来越大。

在微型汽车的设计中，悬架系统是一个非常重要的组成部分，它直接影响到汽车的行驶稳定性、舒适性和操控性。

本文将对微型汽车的后钢板弹簧悬架进行设计和优化。

1.简介后钢板弹簧悬架是一种常见的汽车悬架系统，它由钢板弹簧、减震器和连接件组成。

该悬架系统具有结构简单、制造成本低、可靠性高等优点，因此在微型汽车中广泛应用。

2.悬架系统设计参数在设计后钢板弹簧悬架系统时，需要考虑以下几个主要参数：a.轴距：轴距是指前后轮轴中心之间的距离。

较大的轴距可以提高汽车的稳定性，但同时会增加车身长度，影响车辆的机动性。

b.弹簧刚度：弹簧刚度是指弹簧对重力或外力施加的力与弹簧位移之间的关系。

合适的弹簧刚度可以保证汽车在行驶过程中的平稳性和舒适性。

c.减震器：减震器的作用是减少车辆行驶过程中的颠簸和震动，提高悬架系统的舒适性。

在选择减震器时，需要考虑减震器的压缩和回弹力、摩擦阻尼等因素。

d.响应频率：响应频率是指悬架系统在受到外力激励时产生的周期性振动的频率。

合适的响应频率可以提高悬架系统对不同路面的适应性，减少车辆在行驶过程中的颠簸和震动。

3.悬架系统优化为了优化后钢板弹簧悬架系统的设计，可以采取以下几个策略：a.优化弹簧刚度：通过调整弹簧的材料和参数，可以实现弹簧刚度的优化。

优化后的弹簧可以提供更好的悬架支撑能力和稳定性。

b.配置合适的减震器：根据车辆的重量和行驶需求，选择合适的减震器。

减震器的性能直接影响到悬架系统的舒适性和稳定性。

c.调整悬架系统的参数：通过调整悬架系统的参数，如轴距、悬架点位置等，可以实现悬架系统的优化。

优化后的悬架系统可以提高车辆的操控性和稳定性。

4.结论后钢板弹簧悬架是微型汽车中常用的悬架系统之一，它具有结构简单、制造成本低等优点。

在设计后钢板弹簧悬架系统时，需要考虑轴距、弹簧刚度、减震器等参数，并进行优化，以提高汽车的行驶稳定性、舒适性和操控性。

为微型汽车设计后钢板弹簧悬架Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】第二题：为 110 微型汽车设计后钢板弹簧悬架 一、确定钢板弹簧叶片断面尺寸、片数有关钢板弹簧的刚度、强度等，可按等截面简支梁的计算公式计算，但需引入挠度增大系数δ加以修正。

因此，可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需要的总惯性矩0J 。

对于对称钢板弹簧30[()]/(48)J L ks c E δ=-式中，s 为U 形螺栓中心距()mm ；k 为考虑U 形螺栓夹紧弹簧后的无效长度系数（刚性夹紧：取0.5k =，挠性夹紧：取0k =）；c 为钢板弹簧垂直刚度(/)N mm ，/w c c F f =；δ为挠度增大系数（先确定与主片等长的重叠片数1n ，再估计一个总片数0n ，求得10/n n η=，然后用 1.5/[1.04(10.5)]δη=+初定δ）；E 为材料的弹性模量()MPa 。

取值计算：题目已知骑马螺栓中心距70s mm = 取刚性夹紧时的无效长度系数0.5k =题目已知满载时偏频(1.5~1.7)n Hz =，取 1.6n Hz =，根据公式5/n =2255()()97.661.6c f mm n ===；后钢板弹簧载荷02()/2(7350690)/23330w u F G G N =-=-=；故后钢板弹簧垂直刚度/3330/97.6634.1/w c c F f N mm ===确定与主片等长重叠片数11n =，估计总片数010n =（多片钢板弹簧一般片数在6~14片之间选取），则10/1/10n n η==，挠度增大系数1.51.5/[1.04(11/20)] 1.092δ=⨯+=取弹性模量522.110/E N mm =⨯题目已知钢板弹簧长度(1000~1100)L mm =，取1050L mm = 带入可求得：204859.15J N mm =⋅钢板弹簧总截面系数：[()]/(4[])w w W F L ks σ≥-式中，[]w σ为许用弯曲应力。

第一章一、简答题：1. 总体设计的任务？2。

总体设计的工作顺序？3. 设计任务书包括哪些内容？4. 按发动机的位置分,汽车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点?5。

按发动机的相对位置分,汽车有哪几种布置型式，各自特点如何？6。

大客车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？7。

轿车的布置型式有哪几种？8. 简要回答汽车轴距的长短会对汽车的性能产生哪些影响？9. 简要回答汽车轮距的大小会对汽车产生哪些影响？单就货车而言，如何确定其前后轮距？10. 前后悬的长短会对汽车产生哪些影响？11。

各种车辆的汽车装载质量（简称装载量）是如何定义的？12. 什么叫整车整备质量?13. 汽车轴荷分配的基本原则是什么? 14。

汽车的动力性参数包括哪些?15. 按汽缸排列的形式来分，发动机有哪几种型式？简述各自的特点？16。

轮胎的型号应如何选择? 17. 简述画转向轮跳动图的目的?18. 简述画传动轴跳动图的目的? 19. 简述采用独悬架时转向轮跳动图的画法?20。

简述转向传动装置与悬架共同工作校核图的目的，并介绍当前悬架用纵置钢板弹簧时的校核方法？第二章离合器设计一、计算题1. 某汽车采用普通有机摩擦材料做摩擦片的单片离合器.已知：从动片外径D= 355.6mm从动片内径d = 177。

8mm摩擦系数μ =0。

25摩擦面单位压力P =0。

16N/mm 求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。

2. 某厂新设计一载重量为4t 的农用汽车,其发动机为6100Q 水冷柴油机，发动机最大扭矩Me =340N · m/1700～1800 转/ 分.试初步确定离合器的结构型式及主要尺寸。

（取μ =0.25 ）3. 验算CA —- 140 型汽车离合器参数:已知：离合器为双片式，摩擦片D= 280mm ，d= 165mm μ =0.25铆钉孔一面36 个，坑径= 9.5mm压紧弹簧数I =12自由高度H= 70.5mm弹簧外径30mm ，钢丝直径 3.75mm有效圈数6。

汽车设计课程设计————钢板弹簧的设计课程设计任务书一、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119800N9.4cm118cm6cm112cm 材料选用60Si2MnA , 弹性模量取E=2.1× 105MPa3、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的机械设计、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 A0。

设计要求：1.设计说明书设计说明书是存档文件，是设计的理论计算依据。

说明书的格式如下：（1）统一稿纸，正规书写；（2) 竖订横写，每页右侧画一竖线，留出 25mm空白，在此空白内标出该页中所计算的主要数据；（3)附图要清晰注上必要的符号和文字说明，不得潦草；2.说明书的内容及计算说明项目(1)封面；（2）目录；（ 3）原始数据及资料；（ 4）对设计课题的分析；（ 5）汽车纵置钢板弹簧简图；（ 6）设计计算；（ 7）设计小结（设计特点及补充说明，鉴别比较分析，个人体会等）；（8）参考文献。

3.设计图纸1）装配总图、零件图一张（0＃）；要求如下：a.图面清晰，比例正确；b.尺寸及其标注方法正确；c.视图、剖视图完整正确；d.注出必要的技术条件。

1 引言1.1 汽车工业的发展几千年来人们一直生活在马车时代。

马拖着车厢在乡村田埂上颠簸行驶，在城市的大街小巷中踢踏的慢跑。

人们的生活节奏缓慢，既沉重又舒展。

18世纪，瓦特打破了这种平静，蒸汽机的发明掀起了工业革命的浪潮。

随后，法国人尼克.卡歌楼特将蒸汽机装在马车上，第一辆“动力车”诞生了。

1885年德国人卡尔.奔驰将汽油机装在车上，就出现了“汽车”。

在19世纪末到20世纪初，蒸汽车、电动车、汽油车相互竞争，形成三足鼎立之势。

汽油机不干净而且危险，于是电动汽车的销量占据上风，但是在以后的20年间，电动汽车由于速度慢、行程短等缺点，渐渐的被淘汰。

而汽油机慢慢的变成了最可靠和最方便的发动机，这样汽车才成为主导的交通工具。

自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了120多年的发展来历程。

随着科学技术日益发展，汽车的各项性能也日臻完善。

现代汽车已经成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通运输工具。

在汽车发展的短短一百多年的历史中，出现了三次革命。

第一次革命是19世纪末发生在欧洲的汽车手工制作革命。

随着蒸汽机、汽油机、柴油机等动力机械的出现，人们开始将这些机械装在马车上，就诞生了各种各样的汽车。

那时的汽车都是一件一件的用手工制作，在一个作坊里或一个小车间里，就可以生产一部汽车。

这种单一的生产模式使得汽车生产成本昂贵，所以汽车只是富豪们的享受品。

即便在汽车制造完全机械化的今天，欧洲人还保留着这种生产模式，并生产出像“劳斯莱斯”这样的超豪华车。

汽车的第二次工业革命是汽车的大规模生产。

1914年，亨利.福特发明了生产线，流水线大大地降低了汽车的安装时间和成本。

福特汽车公司生产出价廉物美的T型车，这是汽车走向大众的起点。

流水线的发明不仅是汽车历史上的一次革命，也给人类带来了工业历史上的一次革命。

汽车的第三次革命是20世纪70年代发生在日本的精益生产。

20世纪60年代，日本实现了经济腾飞，汽车行业也随之发展。

汽车钢板弹簧悬架设计1.弹簧选用汽车钢板弹簧主要由弹簧片组成，弹簧片之间通过铆钉连接。

在选用弹簧片时，需要根据车辆的重量和使用环境来确定合适的弹簧片数量和材料。

弹簧片的数量越多，弹簧刚度就越高，对于重负荷的车辆，需要选择刚度较高的弹簧片。

弹簧片的材料可以选择高强度钢板，以提高弹簧的寿命和可靠性。

2.弹簧布局汽车钢板弹簧的布局主要包括前后轴的弹簧组织和布置。

为了保证车辆的稳定性和悬挂的平衡性，前后轴的弹簧刚度需要相对均衡，可以根据车辆设计的重心位置和工况来确定各个轴的刚度比例。

同时，在弹簧的布置上，需要考虑到弹簧的有效作用长度，以及与减震器和车架的配合情况，确保弹簧在工作时能够正常运动。

3.减震器选用汽车钢板弹簧悬架中的减震器起到控制弹簧振动和提高行驶平稳性的作用。

减震器的选用需要根据车辆的重量和行驶条件来确定。

一般而言，重负荷的车辆需要选择刚度较高的减震器，而轻负荷的车辆可以选择较为柔软的减震器。

常见的减震器有液压减震器、气压减震器和双作用减震器等。

在实际应用中，需要根据车辆的需求和预算来选择合适的减震器。

4.悬挂系统调校在汽车钢板弹簧悬架的设计中，调校是一个关键的环节。

通过调整弹簧刚度、减震器阻尼、弹簧预紧力等参数，可以实现悬挂系统的理想性能。

悬挂系统的调校需要根据车辆的用途和乘客的需求来进行，例如，运载车辆和越野车辆需要更硬的悬挂系统来增加稳定性和通过性，而乘用车和豪华车则需要更柔软的悬挂系统来提高乘坐舒适性。

在进行悬挂系统的调校时，需要进行一系列的试验和数据分析，以确定最佳的参数组合。

物理试验和计算机仿真是常用的手段。

通过调整参数和验证，最终确定悬挂系统的设计。

总之，汽车钢板弹簧悬架设计需要考虑弹簧选用、弹簧布局、减震器选用和悬挂系统调校等方面。

通过合理的设计和调校，可以实现符合车辆需求和乘客舒适性要求的悬挂系统。

轻型载货汽车后悬架钢板弹簧设计摘要悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的总称。

悬架最主要的功能是传递作用在车轮和车架之间的一切力和力矩，并缓和汽车行驶过不平路面时所产生的冲击，衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车行驶的平顺性。

本文讨论了汽车悬架的发展现状，对悬架的结构形式进行简单介绍，对影响悬架运动的各种因素进行分析，本文通过传统的设计计算方法和计算机技术相结合，以依维柯欧霸轻卡为原型车，详细设计计算了渐变刚度钢板弹簧后悬架。

文中首先介绍了悬架系统领域的研究与设计及其发展现状和趋势；其次详细概述了悬架系统对汽车平顺性和操纵稳定性的影响；再次着重阐述了钢板弹簧悬架设计的详细步骤和设计要求，各主要零部件结构的选型及计算；板簧弧高及曲率半径的计算，材料强度、刚度的验算、校核；减振器的选取。

关键词：轻型载货汽车，后悬架，钢板弹簧悬架，减震器DESIGN OF LIGHT TRUCKSUSPENSION WITH LEAF SPRINGABSTRACTSuspension involves some related components, which exist to guarantee elastic contact between wheels or axle and the carrying system. It also has a great contribution in transferring the load, cushioning the impact, attenuating vibration, and regulating the position of the body of the running car. Apart from the transformation of force and moment between wheels and frame, it helps cushion the impact when uneven road surface is encountered, undermine the following vibration of carrying system, as a result, provide a great possibility of smoothly running.This paper discusses the current development of vehicle suspension, gives a brief introduction of the structural form of suspension, analyze factors which have influence on suspension movement. This article through the traditional design calculation method and computer technology, combiningwith IVECO Light Truck Tire as the prototype, the car design calculation after gradient stiffness &leaf spring suspension.This paper firstly introduces the suspension system research and design and development status quo and tendency; Secondly detailed overview of the suspension system and manipulation stability comfort ability influences; Introduces emphatically the leaf spring again suspension design processes of the ship unlades and design requirements, the structure of the main parts selection and calculation, leaf-spring curvature, material strength, stiffness checking and checking, shock absorber selection and installation Angle calculation.KEY WORDS：Light truck, rear suspension, leaf spring suspension, shock absorber目录摘要 (1)ABSTRACT (1)第一章研究背景 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 国外研究概况 (1)1.3 国内研究概况 (3)1.4 本课题的研究意义和研究内容 (6)1.4.1 研究意义 (6)1.4.2研究内容 (7)1.4.3研究方法 (8)1.5本章小结 (9)第二章钢板弹簧悬架结构分析 (10)2.1钢板弹簧概述 (10)2.2钢板弹簧悬架的基本结构和工作原理 (13)2.2.1钢板弹簧悬架的基本结构 (13)2.2.2钢板弹簧悬架的工作原理 (14)2.3本文设计采用的结构形式 (15)2.3.1板簧悬架 (15)2.3.2空气悬架 (16)2.3.3橡胶悬架 (16)2.3.4总结 (16)2.4悬架系统各主要零部件选型 (17)2.4.1叶片断面 (17)2.4.2 叶片的端头形状 (18)2.4.3 钢板弹簧与车架的连接形式的确定 (19)2.4.4 吊耳及钢板弹簧销的结构 (19)2.4.5 钢板弹簧卷耳和衬套 (19)2.4.6 弹簧夹箍 (20)2.4.7钢板弹簧中心螺栓 (20)2.5技术经济分析 (20)第三章悬架系统主要性能参数的确 (23)3.1悬架静挠度和动挠度的选择 (23)3.2悬架弹性特性 (24)3.3后悬架主、副簧刚度的分配关系 (25)3.4悬架侧倾刚度及其在前、后轴的分配 (26)第四章钢板弹簧悬架的计算 (28)4.1初选参数 (28)4.1.1主片长度 (28)4.1.2断面尺寸及片数的确定 (28)4.2 各片长度的确定 (31)4.3钢板弹簧的刚度验算 (32)4.4总成在自由状态下的弧高及曲率半径计算 (33)4.4.1.弹簧总成自由弧高的确定 (33)4.4.2．各片副簧自由状态下曲率半径的确定 (34)4.5钢板弹簧总成弧高的核算 (35)第五章设计图纸 (37)第六章结论 (42)参考文献 (43)致谢 (47)第一章研究背景1.1 课题研究背景悬架系统是现代汽车上的重要总成之一，它是汽车车架与车轴之间一切传力连接装置的总称，能保证他们之间的弹性连接。

为0微型汽车设计后钢板弹簧悬架设计思路：1.背景介绍：110微型汽车是一种小型城市代步车，为了提高驾驶舒适性和操控性能，需要设计一种悬架系统来减震和支撑车身。

由于110微型汽车的重量相对较轻，我们选择使用后钢板弹簧悬架来实现这一目标。

2.后钢板弹簧悬架的工作原理：后钢板弹簧悬架是一种由钢板制成的长方形形状的负弯度弹簧，其通过弯曲变形来吸收和释放悬架系统的能量。

当车轮经过不平的路面时，弹簧会被压缩，吸收冲击力；当车轮经过光滑的路面时，弹簧会释放储存的能量，提供支撑力。

3.材料选择：为了保证悬架系统的强度和耐用性，我们选择使用高强度钢板来制作弹簧。

高强度钢板具有较高的弯曲强度和韧性，能够承受大量的变形而不产生塑性失效。

4.弹簧设计：根据110微型汽车的重量和悬架系统的需要，我们需要设计合适的弹簧刚度和减震效果。

弹簧刚度越大，悬架系统对路面不平度的响应就越硬，悬架系统的减震效果就越差；弹簧刚度越小，悬架系统对路面的响应就越软，悬架系统的减震效果就越好。

5.弹簧安装方式：为了实现相对简单的安装和调整，我们决定将弹簧安装在车轮旁边的悬挂臂上。

这种安装方式能够尽可能减小振动的传递和噪音的产生。

6.悬架系统的优化：为了进一步提高悬架系统的性能，我们需要进行一系列优化设计，例如调整弹簧的预压力和减震阻尼器的参数，以达到最佳的驾驶舒适性和操控性能。

以上是关于为110微型汽车设计后钢板弹簧悬架的设计思路，接下来我们将详细介绍各个方面的设计要点。

一、钢板弹簧的设计钢板弹簧的设计需要考虑弹簧的刚度、材料选择和几何形状等因素。

1.弹簧刚度：弹簧的刚度决定了悬架系统对路面不平度的响应。

在设计过程中，我们需要根据车辆的重量和悬架系统的需要来确定合适的弹簧刚度。

刚度可以通过调整弹簧的材料厚度和长度来实现。

2.材料选择：为了保证悬架系统的强度和耐用性，我们选择使用高强度钢板来制作弹簧。

高强度钢板具有较高的弯曲强度和韧性，能够承受大量的变形而不产生塑性失效。

为110 微型汽车设计后钢板弹簧悬架。

已知参数：总重：Ga=13100N( 驾驶室内两人)自重：Go=6950N( 驾驶室内两人)空车：前轴载荷=4250N后轴载荷=2700N满载：前轴载荷=5750N后轴载荷=7350N非簧载质量=690N （指后悬架）钢板弹簧长度L=(1000~1100)mm骑马螺栓中心距S= 70mm满载时偏频n= （ 1.5~1.7 ）H叶片端部形状：压延要求：∙确定钢板弹簧叶片断面尺寸，片数；∙确定钢板弹簧各片长度（按1:5 的比例作图）；∙计算钢板弹簧总成刚度；∙计算钢板弹簧各片应力；注意：①叶片断面尺寸按型材规格选取（参看“汽车标准资料手册”中册P39，表5—36），本题拟在以下几种规格内选取：= 6 65,7 65,8 656 63,7 63,8 636 70,7 70,8 70②挠度系数可按下式计算：式中：n’—主动片数n—总片数设计要求：1 ）要求在CAD 环境下进行钢板弹簧各片长度的确定。

2 ）要求对计算结果进行分析说明。

60Si2Mn E=2.06*105N/mm2满载偏频n2=1.6Hz钢板弹簧长度L=1050mm许用弯曲应力【σw】=500MPa无效长度系数k=0.5一．宽度b和片厚h1.J0=[(L-ks)3cδ]/(48E)(1)c=F w/f cF w2=(G2-G u2)/2=(7350-690)/2=3330NF c2=(5/n2)2=(5/1.6)2=97.66mmc=3330/97.66=34.10N/mm(2)δ=1.5/[1.04(1+0.5*0/8)]=1.5*1.04=1.56与主片等长的片数n’=0 总片数n=8J0=[(1050-0.5*70)3*34.10*1.56]/(48*2.06*106)=5625.60N/mm22.W0=F w(L-ks)/4[σw]=3330*(1050-0.5*70)/(4*500)=1689.9753.h p=2J0/W0=6.66mm4.宽度b的值在（6~10）h p中选取，取b=9h p=59.94mm5.片厚h的值为1.1h p，h=7.33mm6.选取国产型材h*b=8*65二.钢板弹簧长度Σh i3=8*63=1728由作图法得到8片钢板弹簧的长度序号单边L/2 取整圆整双边L使用matlab，计算程序为：l=[97 160 220 280 342 405 465 525]; %各片弹簧长度a=[1:8];b=[1:8];c=[1:8];e=[1:8];yd=[1:8];yg=[1:8];%yd为端接触应力，yg为固定端应力a(1)=(3-l(1)/l(2))/(2*l(1)/l(2));b(1)=-2;c(1)=0;e(1)=-a(1)/b(1);for i=2:7a(i)=(3-l(i)/l(i+1))/(2*l(i)/l(i+1));b(i)=-(2+(1-l(i-1)/l(i))*(1-l(i-1)/l(i))*(1-l(i-1)/l(i)));c(i)=(3-l(i-1)/l(i))*(l(i-1)/l(i))*(l(i-1)/l(i))/2;e(i)=a(i)/(-b(i)-c(i)*e(i-1));endE=2.06*10*10*10*10*10; %弹性模量J=65*8*8*8/12;p=12*E*J/(2*l(8)*l(8)*l(8)+(l(8)-l(7))*(l(8)-l(7))*(l(8)-l(7))-e(7)*( 3*l(8)*l(7)*l(7)-l(7)*l(7)*l(7))); %刚度w=65*8*8/6;f(8)=(7350-690)/4;for i=1:7f(8-i)=f(9-i)*e(8-1);endfor i=2:8yd(i)=(f(i)*l(i)-f(i-1)*l(i-1))/w;yg(i)=f(i)*(l(i)-l(i-1))/w;endyd(1)=f(1)*l(1)/w;yg(1)=0;最终计算结果。

专业课程设计说明书题目：商用汽车后悬架设计学院机械与汽车学院专业班级 10车辆工程一班学生姓名学生学号 201030081360指导教师提交日期 2013 年 7 月 12 日一．设计任务：商用汽车后悬架设计二．基本参数：协助同组总体设计同学完成车辆性能计算后确定额定装载质量5000KG 最大总质量8700KG轴荷分配空载前：后52:48满载前：后32:68满载校核后前：后33：:67质心位置：高度：空载793mm满载1070mm至前轴距离：空载2040mm满载2890mm三．设计内容主要进行悬架设计，设计的内容包括：1．查阅资料、调查研究、制定设计原则2．根据给定的设计参数(发动机最大力矩，驱动轮类型与规格，汽车总质量和使用工况，前后轴荷，前后簧上质量，轴距，制动时前轴轴荷转移系数，驱动时后轴轴荷转移系数)，选择悬架的布置方案及零部件方案，设计出一套完整的后悬架，设计过程中要进行必要的计算。

3．悬架结构设计和主要技术参数的确定（1）后悬架主要性能参数的确定（2）钢板弹簧主要参数的确定（3）钢板弹簧刚度与强度验算（4）减振器主要参数的确定4．绘制钢板弹簧总成装配图及主要零部件的零件图5．负责整车质心高度和轴荷的计算和校核。

*6．计算20m/s车速下，B级路面下整车平顺性(参见<汽车理论>P278 题6.5之第1问)。

四．设计要求1．钢板弹簧总成的装配图，1号图纸一张。

装配图要求表达清楚各部件之间的装配关系，标注出总体尺寸，配合关系及其它需要标注的尺寸，在技术要求部分应写出总成的调整方法和装配要求。

2．主要零部件的零件图，3号图纸4张。

要求零件形状表达清楚、尺寸标注完整，有必要的尺寸公差和形位公差。

在技术要求应标明对零件毛胚的要求，材料的热处理方法、标明处理方法及其它特殊要求。

3．编写设计说明书。

五．设计进度与时间安排本课程设计为2周１．明确任务，分析有关原始资料，复习有关讲课内容及熟悉参考资料0.5周。

微型货车钢板弹簧的结构设计与校核摘要：论文中首先介绍了钢板弹簧的发展历程并且对其未来的发展趋势作出分析；然后分析了钢板弹簧对汽车造成的影响有哪些，比如平顺性和操作稳定性等方面；接着根据钢板弹簧各个结构的优缺点和具体车型的使用用途，对各主要零部件进行结构上的选型和计算；因为钢板弹簧相较于其它的弹簧有结构简单，维修方便等优点所以在载货汽车上有普遍的应用。

同时它的缺点是也使得它无法应用在独立悬架的汽车上，明显的缺点有钢板弹簧悬架具有较大的重量，较为长的纵向尺寸，同时有较强的刚度，使得舒适性相对来说也是较差，并且钢板弹簧悬架在与车架进行连接的部位也容易在使用中产生磨损。

在这次的设计中我们着重对微型货车的钢板弹簧进行结构设计，通过计算并绘制出图纸。

关键词：微型货车；钢板弹簧；结构设计；校核Structure design and check core of micro steel plate springAbstract：First, the paper introduces the development of leaf spring and analyzes its future development trend Then, it analyzes the influence of leaf spring on automobile, such as ride comfort and operation stability Then the detailed design steps and design requirements of leaf spring are described, and the structure selection and calculation of the main parts are made The arc height and curvature radius of the leaf spring are calculated, and the strength and stiffness of the material is checked and checked, and the steel spring is checked.Because the leaf spring has the advantages of simple structure and convenient maintenance compared to other springs, it has a common application in the truck. At the same time, its disadvantage is that it can not be applied on the automobileof the independent suspension, obvious disadvantage that the steel spring suspension has a larger weight, the longitudinal size of the radiation, and the stiffness is relatively poor, and the part of the steel spring suspension is easy to wear in use.In this design, we focus on the structure design of the leaf spring of micro, calculate and draw the drawings.Keywords：Micro；Sheet spring；Structural design；Check目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1钢板弹簧的背景及意义 (1)1.2国外的发展现状及发展趋势 (1)1.3国内的发展现状及发展趋势 (3)1.4研究意义和内容 (4)1.5本章小结 (6)2钢板弹簧悬架总体方案分析 (7)2.1钢板弹簧概述 (7)2.2钢板弹簧悬架的基本结构和工作原理 (9)2.2.1钢板弹簧悬架基本结构 (9)2.2.2钢板弹簧悬架工作原理 (11)2.3钢板弹簧悬架系统总体结构方案确定 (11)2.4钢板弹簧悬架系统各主要零部件选型 (12)2.4.1叶片断面 (12)2.4.2 叶片端头的形状 (13)2.4.3 钢板弹簧与车架的连接形式的确定 (14)2.4.4 吊耳及钢板弹簧销的结构 (14)2.4.5 钢板弹簧卷耳和衬套 (14)2.4.6 弹簧夹箍 (14)2.4.7钢板弹簧中心螺栓 (14)2.5技术经济分析 (15)3钢板弹簧悬架系统主要性能参数的确定 (16)3.1钢板弹簧悬架系统静挠度和动挠度的选择 (16)3.2车型主要参数的确定 (16)4钢板弹簧悬架的计算和校核 (17)4.1初选参数 (17)4.1.1主片长度 (17)4.1.2断面尺寸及片数的确定 (17)4.2各片长度的确定 (19)4.3钢板弹簧各片预应力及弧高 (20)4.4总成在自由状态下及装配后的弧高 (21)4.4.1.弹簧总成自由弧高的确定 (21)4.4.2钢板弹簧总成装配后的弧高 (21)4.5钢板弹簧强制动时强度校核 (22)4.6钢板弹簧刚度和应力校核 (22)5结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录1 绪论1.1钢板弹簧的背景及意义钢板弹簧悬架是现代汽车尤其是载重汽车上不可或缺的一部分甚至在在某些越野车上都有广泛的应用。

目录1 引言 (1)1.1研究现状和发展趋势： (1)1.2 悬架系统的重要性 (2)1.3悬架的组成和设计理论意义 (2)2 汽车悬架系统的作用、组成与分类 (3)2.1 汽车悬架的作用 (3)2.2 悬架的组成 (3)2.2.1弹性元件 (4)2.2.2减振器 (4)2.2.3 导向机构 (4)2.3 悬架的分类 (5)2.3.1 非独立悬架 (5)2.3.2 独立悬架 (5)2.4 钢板弹簧 (7)2.4.1 钢板弹簧的基本结构和作用原理 (7)2.4.2弹性元件种类及其特点 (9)3 110微型汽车后钢板弹簧悬架系统 (10)4 后悬挂系统钢板弹簧设计 (11)4.1 钢板弹簧主要参数的确定 (11)4.2 钢板弹簧叶片断面尺寸的选择 (16)4.3 钢板弹簧各片长度的确定 (17)4.4 钢板弹簧刚度的验算 (19)4.4.1 弹簧刚度计算 (19)4.5 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高和曲率半径计算 (20)4.5.1钢板弹簧总成在自由状态下的弧高 (20)4.5.2 钢板弹簧总成在自由状态下的曲率半径 (21)4.6 钢板弹簧各片预应力的确定 (21)4.6.1 簧预应力确定 (22)4.7钢板弹簧各叶片在自由状态下的曲率半径和弧高的计算 (22)4.8 钢板弹簧总成弧高的核算 (24)4.8.1 簧总成弧高核算 (25)4.9钢板弹簧各片的应力验算 (26)5 结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1 引言1.1研究现状和发展趋势：自从汽车发明以来，工程师们就一直在研究如何将汽车的悬架系统设计得更好。

最初的汽车悬架系统是使用马车的弹性钢板，效果当然不会很好。

1908年螺旋弹簧开始用于轿车。

到了三四十年代，独立悬架开始出现，并得到很大发展。

减振器也由早期的摩擦式发展为液力式。

这些改进无疑提高了悬架的性能，但无论怎样改良，此时的悬架仍然属于被动式悬架，仍然在很多方面有很大局限性。

第二题：为 110 微型汽车设计后钢板弹簧悬架 一、确定钢板弹簧叶片断面尺寸、片数有关钢板弹簧的刚度、强度等，可按等截面简支梁的计算公式计算，但需引入挠度增大系数δ加以修正。

因此，可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需要的总惯性矩0J 。

对于对称钢板弹簧式中，s 为U 形螺栓中心距()mm ；k 为考虑U 形螺栓夹紧弹簧后的无效长度系数（刚性夹紧：取0.5k =，挠性夹紧：取0k =）；c 为钢板弹簧垂直刚度(/)N mm ，/w c c F f =；δ为挠度增大系数（先确定与主片等长的重叠片数1n ，再估计一个总片数0n ，求得10/n n η=，然后用 1.5/[1.04(10.5)]δη=+初定δ）；E 为材料的弹性模量()MPa 。

取值计算：题目已知骑马螺栓中心距70s mm = 取刚性夹紧时的无效长度系数0.5k =题目已知满载时偏频(1.5~1.7)n Hz =，取 1.6n Hz =，根据公式5/n =挠度2255()()97.661.6c f mm n===；后钢板弹簧载荷02()/2(7350690)/23330w u F G G N =-=-=；故后钢板弹簧垂直刚度/3330/97.6634.1/w c c F f N mm ===确定与主片等长重叠片数11n =，估计总片数010n =（多片钢板弹簧一般片数在6~14片之间选取），则10/1/10n n η==，挠度增大系数 1.51.5/[1.04(11/20)] 1.092δ=⨯+=取弹性模量522.110/E N mm =⨯题目已知钢板弹簧长度(1000~1100)L mm =，取1050L mm = 带入可求得：204859.15J N mm =⋅钢板弹簧总截面系数：[()]/(4[])w w W F L ks σ≥-式中，[]w σ为许用弯曲应力。

对于55SiMnVB 或602Si Mn 等材料，表面经喷丸处理后，推荐[]w σ选取范围：后主簧450~550MPa ，取[]500w MPa σ=，可求得[3330(10500.570)]/(4500)1689.98W ⨯≥-⨯⨯=钢板弹簧平均厚度002/(24859.15)/1689.98 5.75p h J W mm ==⨯=；推荐片宽与片厚的比值/p b h 在6~10范围选取，取88 5.7546p b h mm ==⨯=；故片厚(10.1) 1.1 5.75 6.325p h h mm =+=⨯=，取6h mm =，按规格取663h b ⨯=⨯综上可得：片宽63b mm =，片厚6h mm =，片数010n mm = 二、确定钢板弹簧各片长度（按1/5比例作图） 作图步骤：1、先将各片厚度i h 的立方值33618i h ==按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上；2、再沿横坐标量出主片长度的一半/21050/2525L mm ==和U 形螺栓中心距的一半/270/235s mm ==，得到,A B 两点；3、因存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点C连一直线，此直线与各片的上侧边交点即为各片长度。

汽车钢板弹簧悬架设计 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】汽车钢板弹簧悬架设计（1）、钢板弹簧种类汽车钢板弹簧除了起弹性元件作用之外，还兼起导向作用，而多片弹簧片间磨擦还起系统阻尼作用。

由于钢板弹簧结构简单，使用维修、保养方便，长期以来钢板弹簧在汽车上得到广泛应用。

目前汽车使用的钢板弹簧常见的有以下几种。

①通多片钢板弹簧，如图1-a所示，这种弹簧主要用在载货汽车和大型客车上，弹簧弹性特性如图2-a所不，呈线性特性。

图1 图2②少片变截面钢板弹簧，如图1-b所不，为减少弹簧质量，弹簧厚度沿长度方向制成等厚，其弹性特性如一般多片钢板弹簧一样呈线性特性图2-a。

这种弹簧主要用于轻型货车及大、中型载货汽车前悬架。

③两级变刚度复式钢板弹簧，如图1-c所示，这种弹簧主要用于大、中型载货汽车后悬架。

弹性特性如图2-b所示，为两级变刚度特性，开始时仅主簧起作用，当载荷增加到某值时副簧与主簧共同起作用，弹性特性由两条直线组成。

④渐变刚度钢板弹簧，如图1-d所示，这种弹簧多用于轻型载货汽车与厢式客车后悬架。

副簧放在主簧之下，副簧随汽车载荷变化逐渐起作用，弹簧特性呈非线性特性，如图2-c所示。

多片钢板弹簧钢板弹簧计算实质上是在已知弹簧负荷情况下，根据汽车对悬架性能（频率）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。

钢板弹簧设计的已知参数1)弹簧负荷通常新车设计时，根据整车布置给定的空、满载轴载质量减去估算的非簧载质量，得到在每副弹簧上的承载质量。

一般将前、后轴，车轮，制动鼓及转向节、传动轴、转向纵拉杆等总成视为非簧载质量。

如果钢板弹簧布置在车桥上方，弹簧3/4的质量为非簧载质量，下置弹簧，1/4弹簧质量为非簧载质量。

2)弹簧伸直长度根据不同车型要求，由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸。

在布置可能的情况下，尽量增加弹簧长度，这主要是考虑以下几个方面原因。

微型货车后悬架钢板弹簧设计一前言钢板弹簧结构简单，使用维修方便，除了起弹性元件作用之外，还兼起导向作用,长期以来在汽车特别是载货汽车上得到广泛应用。

本方案中某微型货车后悬架采用渐变刚度钢板弹簧，即副簧放在主簧之下,副簧随载荷变化逐渐起作用：主簧和弹簧开始接触前，刚度为定值，特性呈线性；主簧和副簧从开始接触到完全接触，刚度逐渐增大，特性呈非线性，主簧和副簧完全接触后，成为一体，载荷继续增大时,刚度趋于定值，特性近似线性。

除第五片簧采用变截面簧片外，其余各片采用等厚簧片,方案如图1所示：图1 某微型货车后悬架钢板弹簧装配效果图二钢板弹簧设计的已知参数1)弹簧负荷整车参数如下表：表1根据整车布置给定的空载、满载，最大载质量及非簧载质量,可得到在每副弹簧承载最大载质量时,单个钢板弹簧的载荷为:P m=（1603—107)/2*9.8=7330.4N2）弹簧伸直长度在新车设计时，一般由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸，在布置可能的情况下，应尽量增加弹簧长度。

汽车设计推荐钢板弹簧长度如表2：表2该微型货车后悬架采用纵置非对称式钢板弹簧,轴距为2800mm，设计长度为2800＊43％=1206mm,圆整为1200mm.前段为580mm.后段为620mm, 其中U型螺栓夹紧长度为108mm。

3)悬架静挠度悬架的静挠度即为满载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比，为了防止车身产生较大的纵向角振动，应使前后悬架的静挠度接近。

定义主簧刚度为40N/mm,复合刚度为110N/mm。

对变刚度弹簧,悬架的静挠度可由钢板弹簧的弧高变化得到。

4）弹簧满载弧高由于车身高度、悬架动行程及钢板弹簧导向特性等都与汽车满载弧高有关，因此弹簧满载弧高值应根据整车和悬架性能要求给出适当值，在车架高度限度的情况下，为了获得良好的操纵稳定性,满载弧高取为—12mm.5)弹簧弧高变化定义钢板弹簧的弧高变化如表3所示:表3三钢板弹簧主要参数的确定1）片厚的确定由于矩形断面成本低，易加工，本方案采用矩形断面。

汽车钢板弹簧悬架设计（1）、钢板弹簧种类汽车钢板弹簧除了起弹性元件作用之外，还兼起导向作用，而多片弹簧片间磨擦还起系统阻尼作用。

由于钢板弹簧结构简单，使用维修、保养方便，长期以来钢板弹簧在汽车上得到广泛应用。

目前汽车使用的钢板弹簧常见的有以下几种。

①通多片钢板弹簧，如图1-a 所示，这种弹簧主要用在载货汽车和大型客车上，弹簧弹性特性如图2-a 所不，呈线性特性。

变形载荷变形载荷变形载荷图1 图2②少片变截面钢板弹簧，如图1-b 所不，为减少弹簧质量，弹簧厚度沿长度方向制成等厚，其弹性特性如一般多片钢板弹簧一样呈线性特性图2-a 。

这种弹簧主要用于轻型货车及大、中型载货汽车前悬架。

③两级变刚度复式钢板弹簧，如图1-c 所示，这种弹簧主要用于大、中型载货汽车后悬架。

弹性特性如图2-b 所示，为两级变刚度特性，开始时仅主簧起作用，当载荷增加到某值时副簧与主簧共同起作用，弹性特性由两条直线组成。

④渐变刚度钢板弹簧，如图1-d 所示，这种弹簧多用于轻型载货汽车与厢式客车后悬架。

副簧放在主簧之下，副簧随汽车载荷变化逐渐起作用，弹簧特性呈非线性特性，如图2-c 所示。

多片钢板弹簧钢板弹簧计算实质上是在已知弹簧负荷情况下，根据汽车对悬架性能（频率）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。

3.1钢板弹簧设计的已知参数 1)弹簧负荷通常新车设计时，根据整车布置给定的空、满载轴载质量减去估算的非簧载质量，得到在每副弹簧上的承载质量。

一般将前、后轴，车轮，制动鼓及转向节、传动轴、转向纵拉杆等总成视为非簧载质量。

如果钢板弹簧布置在车桥上方，弹簧3/4的质量为非簧载质量，下置弹簧，1/4弹簧质量为非簧载质量。

2)弹簧伸直长度根据不同车型要求，由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸。

在布置可能的情况下，尽量增加弹簧长度，这主要是考虑以下几个方面原因。

①由于弹簧刚度与弹簧长度的三次方成反比，因此从改善汽车平顺性角度看，希望弹簧长度长些好。