副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用
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副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用页数:2
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车床衬套加工工艺及关键工序工装设计页数:27
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一种压装衬套的简便方法页数:2
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副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用
副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用橡胶衬套是一种常用的密封元件，广泛应用于各种机械设备和工业管道中。
在一些特殊的场合中，为了提高密封效果和保护设备的使用寿命，常常需要将橡胶衬套压装在配件上。
为了提高生产效率和保证装配质量，设计和应用一种适用的压装橡胶衬套工装就显得非常重要。
一、工装设计需求1.提高生产效率：通过合理的工装设计，能够减少压装橡胶衬套的时间和劳动强度，提高生产效率。
2.保证装配质量：采用专用的压装工装，能够确保橡胶衬套的压装位置准确，尺寸和形状的一致性，从而保证装配质量。
3.降低劳动强度：通过工装设计，能够减轻工人的劳动强度，提高工作条件。
4.节约人力成本：合理的工装设计能够减少操作工人的数量，降低人力成本。
二、工装设计原则1.综合考虑：在进行工装设计时，要考虑到整个流程的连贯性和稳定性，同时要与其他环节相协调。
2.合理安排：根据实际生产需要，安排合理的工作分工和生产流程，使每个工位的操作步骤合理、简单，减少工人操作失误。
3.精益求精：追求工装的简便性、高效性和精确性，使得工装设计更加精益化、科学化。
三、工装设计方案1.基本工装：设计一个基本工装来实现压装橡胶衬套的功能。
可以考虑使用定位销和顶板来保证橡胶衬套的装配位置准确。
同时，设计一个压装装置，通过加压和顶压的方式将橡胶衬套压装到配件上。
2.自动化工装：对于大批量生产的情况，可以考虑使用自动化工装。
设计一个自动化的压装装置，通过传送带或机械手将配件和橡胶衬套送入压装装置中进行压装。
配合传感器和控制系统，实现自动化的装配过程。
3.人性化工装：针对工人的操作偏好和工艺经验，设计一个人性化的工装。
例如，设计一个手动压装装置，采用人体工学原理，使得工人在操作时能够轻松自如，降低劳动强度。
四、工装设计的应用1.汽车制造业：副车架是汽车底盘的重要组成部分。
在副车架的装配过程中，常常需要将橡胶衬套压装在连接接头和管道上。
通过合理的工装设计和应用，可以实现橡胶衬套的快速、准确压装，提高生产效率和装配质量。
空制臂压装弹性衬套工装设计
强度 大 、生 产效率 低等 问题 ； 自动 自定 心卡盘 ，
虽 然 减轻 了劳 动 强 度 ，但需 增 加液 压 装 置 或 气 动装
置 ，存在设备制造周期 长、成本费用增加、操作维
护 复 杂等 问题 。
两 个与斜槽 面 中心 线平行并 对称 的内螺纹 孔 ，内
使用时 ，将控制臂的后套管孔装到夹具的定位
工裳 ／
ｓｏｒｉ ｅ ｓ ｌ Ｆｉ ｘｔ
控制臂压装弹性衬套工装设 ０ ２ １ ） 郑 玲玲
悬架 系统是现代汽车上的重要总成 ，控制 臂作 为汽车悬架系统 的导 向和传力元件 ，对汽车的行驶 平顺性和操控稳 定性有很大 的影响 。某车型控制臂 总成 ，前后套管处压装前后弹性衬套 ，与汽车副车
图１ 控制臂总成
１ ． 后弹性衬套 ２ ． 球销
压 装 无 角 度 要 求 ，而 该车 型后 弹 性 衬 套 的压 装 角 度技 术 要 求为
９ ５ 。±２ ． ５ 。 ，加
保证后弹性 衬套的压装角度为９ ５ 。 ±２ ． ５ 。。同时
限位销１ ０ 的高 度 要和 工 装 匹配 ，保 证 工 件 安装 后 ，
心轴６ 上 ， 同时 将 工艺 孔 套 装入 限位 销 １ ０ 上 ，启 动
压 力 机 ，通 过 压 头 将 后 弹 性 衬 套 连 同 定 位 心 轴 ６ ， 克 服 压缩 弹 簧 的 弹 力一 起 向下运 动 ，将 后 弹性 衬 套
压人控制臂的后 套管孔 。压力机 回复初始状态后 ，
工精度非常高 ， 对工件的定位要
３控制臂焊接总成 ４ ． 前弹性衬套
后套管孔中心线处于垂直的位置。由于工装设计成
左右件共用，左右错装将导致弹性衬套压装角度偏 离 ，形成批量报废 ，故设计撞杆１ １ ，防止工件发生 安装错误 。 由于同心轴４ 与定位心轴６ 是 同轴的 ，所以后 弹
一种新型压装橡胶开口衬套的压装方法
22510.16638/ki.1671-7988.2018.21.076一种新型压装橡胶开口衬套的压装方法屈永辉，赵长城，庞茹，朱红，刘坤，张诚（陕西万方汽车零部件有限公司，陕西 西安 710200）摘 要：橡胶开口衬套具有减震和抗磨损的特性，在汽车行业的应用非常广泛。
然而在压装橡胶开口衬套的过程中，容易出现开口衬套被压裂或压偏的现象，造成产品损坏影响产品质量。
因此，为了保证开口衬套压装质量，对开口衬套压装方法的研究是非常必要的。
关键字：新型压装；橡胶衬套；压装方法中图分类号：U462 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2018)21-225-03A New Pressing Method For Pressing Rubber split BushingQu Yonghui, Zhao Changcheng, Pang Ru, Zhu Hong, Liu Kun, Zhang Cheng( Shaanxi Wanfang Auto Parts Co., Ltd., Shaanxi Xi ’an 710200 )Abstract: Rubber split bushing has the characteristics of shock absorption and wear resistance, it is widely used in automobile industry. However, in the process of pressing rubber split bushing, it is easy to appear the phenomenon that the split bushing is fractured or deflected, which results in the product damage and affecting the product quality. Therefore, in order to guarantee the quality of split bushing, it is necessary to study the pressing method of split bushing. Keywords: new type pressing; rubber bushing; pressing methodCLC NO.: U462 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)21-225-03前言随着我国汽车行业的飞速发展，汽车已经成为人们出行办事最为普遍的代步工具，无论是乘用车还是商用车都给我们的生活带来了翻天覆地的变化。
浅谈橡胶衬套在汽车装配工艺中的应用
浅谈橡胶衬套在汽车装配工艺中的应用
口张继光 安徽江淮汽车股份有限公司 合肥２３０６０１
摘
要：对用于底盘悬架中的橡胶衬套失效问题，基于橡胶衬套的结构特性，重点阐述了在汽车装
配工艺中对橡胶衬套质量的控制方法和应用。从汽车总装生产线装配工艺着手，将改进后的设备用于汽 车总装配工艺中，提高了装配质量，满足了设计要求。 关键词：汽车悬架橡胶衬套落地打紧 中图分类号：ＴＨｌ６２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００—４９９８（２０１６）０１—００７５—０３ 性的是橡胶衬套（图１），它由外套管（金属）、内套管 （金属）、橡胶组成，结构特性如图２所示，以中间的垂 直点划线为基准，设计工作状态为：土１５。内径向转动。
（２）弹簧压装机械手带轨道随行机构的设备用于 落地打紧工艺方法，已成功应用在各汽车总装生产线 上，使整车四轮定位检测参数的稳定性显著提升，橡胶 机械制造５４卷第６１７期
截至目前，云南欧德佳数控精密机床制造有限公司已向四川、山｛
东、安徽等地销售机床６０余台。预计到２０１７年，该公司可实现年产ｉ
２ ０００台数控机床，销售收入３亿元。 （玉报）＋ ．＋．＋．＋。＋．＋．＋．＋．＋．＋．＋．＋。＋．＋。＋．＋．＋．＋．＋。＋．＋．＋．＋√，
历史性突破。该公司投产后，与原有的云南腾达机械制造有限公司并ｔ
存，在企业未来的发展上，它们将“各司其职”、互通有无、共谋发展。
装置，直到螺旋弹簧接触到车身和后桥；③继续拧松预
压装置，并将预压装置退出。
；
云南腾达机械制造有限公司是一家主营生产机床齿轮、数控机ｉ
床电机座、螺母座、轴承座、头箱等机床传动部件的装备制造企业．自阜 ２００９年发展至今，已成为总资产１．９亿元、固定资产达１．５亿元的规十
▲图６压紧装置 ＾血线
口张继光 安徽江淮汽车股份有限公司 合肥２３０６０１
摘
要：对用于底盘悬架中的橡胶衬套失效问题，基于橡胶衬套的结构特性，重点阐述了在汽车装
配工艺中对橡胶衬套质量的控制方法和应用。从汽车总装生产线装配工艺着手，将改进后的设备用于汽 车总装配工艺中，提高了装配质量，满足了设计要求。 关键词：汽车悬架橡胶衬套落地打紧 中图分类号：ＴＨｌ６２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００—４９９８（２０１６）０１—００７５—０３ 性的是橡胶衬套（图１），它由外套管（金属）、内套管 （金属）、橡胶组成，结构特性如图２所示，以中间的垂 直点划线为基准，设计工作状态为：土１５。内径向转动。
（２）弹簧压装机械手带轨道随行机构的设备用于 落地打紧工艺方法，已成功应用在各汽车总装生产线 上，使整车四轮定位检测参数的稳定性显著提升，橡胶 机械制造５４卷第６１７期
截至目前，云南欧德佳数控精密机床制造有限公司已向四川、山｛
东、安徽等地销售机床６０余台。预计到２０１７年，该公司可实现年产ｉ
２ ０００台数控机床，销售收入３亿元。 （玉报）＋ ．＋．＋．＋。＋．＋．＋．＋．＋．＋．＋．＋。＋．＋。＋．＋．＋．＋．＋。＋．＋．＋．＋√，
历史性突破。该公司投产后，与原有的云南腾达机械制造有限公司并ｔ
存，在企业未来的发展上，它们将“各司其职”、互通有无、共谋发展。
装置，直到螺旋弹簧接触到车身和后桥；③继续拧松预
压装置，并将预压装置退出。
；
云南腾达机械制造有限公司是一家主营生产机床齿轮、数控机ｉ
床电机座、螺母座、轴承座、头箱等机床传动部件的装备制造企业．自阜 ２００９年发展至今，已成为总资产１．９亿元、固定资产达１．５亿元的规十
▲图６压紧装置 ＾血线
橡胶衬套在底盘中的应用
挖孔衬套：（硫化时上下模板带模芯，在不改变其 它方向刚度的前提下减小径向刚度，如：M00下 摆臂大轴套）
轴套的主要结构形式及特点
球面衬套：提高径向和轴向承载（即提高这两个方 向的刚度，如S08、V08下摆臂大轴套、G08纵臂，动刚度小 预载大，动刚度大
橡胶件的性能
1、由于橡胶件的形状有较自由的选择余地，所以能恰当的选择三个方向（轴向、 径向、扭转）的刚度；
2、能够和金属牢固的硫化在一起，简化了固定和支撑的结构。因此，在三个方 向中任一方向都可用来支承载荷；
3、橡胶的弹性模量比金属小，可以产生较大的弹性变形；
4、橡胶内部摩擦比金属的大，具有随频率增加而增大的倾向，因此，使 用橡胶轴套可以降低共振振幅；
5、橡胶在低温时，动弹性系数会急剧上升，因此，选择橡胶轴套材料时， 应力求改善材料的耐高温、耐低温、耐油等性能。
橡胶轴套的特点
特点：径向、轴向、扭转和偏转特性满足不同方向 的隔振要求（下面用简图分别介绍使用情况）；
橡胶轴套的特点
径向特性:橡胶体的厚度、最大径向载荷和 允许的变形率的关系。
橡胶轴套的特点
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内外套管与橡胶体硫化为一体。 （如：K00下摆臂后轴套）
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内外套管均装配，橡胶体单独硫化。
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内套管与橡胶体硫化在一起，硫 化件和外套管由工装装配在一起。（如：M00、 S08等下摆臂小轴套）1、扭转方向耐久性好； 2、外管直接压入，成本低。
橡胶件的性能
橡胶件的性能
悬架系统
橡胶轴套的特点
随着汽车工业的发展，人们对汽车在节能、环保、舒适、可靠性等 方面的需求越来越高。
轴套的主要结构形式及特点
球面衬套：提高径向和轴向承载（即提高这两个方 向的刚度，如S08、V08下摆臂大轴套、G08纵臂，动刚度小 预载大，动刚度大
橡胶件的性能
1、由于橡胶件的形状有较自由的选择余地，所以能恰当的选择三个方向（轴向、 径向、扭转）的刚度；
2、能够和金属牢固的硫化在一起，简化了固定和支撑的结构。因此，在三个方 向中任一方向都可用来支承载荷；
3、橡胶的弹性模量比金属小，可以产生较大的弹性变形；
4、橡胶内部摩擦比金属的大，具有随频率增加而增大的倾向，因此，使 用橡胶轴套可以降低共振振幅；
5、橡胶在低温时，动弹性系数会急剧上升，因此，选择橡胶轴套材料时， 应力求改善材料的耐高温、耐低温、耐油等性能。
橡胶轴套的特点
特点：径向、轴向、扭转和偏转特性满足不同方向 的隔振要求（下面用简图分别介绍使用情况）；
橡胶轴套的特点
径向特性:橡胶体的厚度、最大径向载荷和 允许的变形率的关系。
橡胶轴套的特点
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内外套管与橡胶体硫化为一体。 （如：K00下摆臂后轴套）
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内外套管均装配，橡胶体单独硫化。
轴套的主要结构形式及特点
简单衬套：内套管与橡胶体硫化在一起，硫 化件和外套管由工装装配在一起。（如：M00、 S08等下摆臂小轴套）1、扭转方向耐久性好； 2、外管直接压入，成本低。
橡胶件的性能
橡胶件的性能
悬架系统
橡胶轴套的特点
随着汽车工业的发展，人们对汽车在节能、环保、舒适、可靠性等 方面的需求越来越高。
一种衬套压装装置的设计及应用
一种衬套压装装置的设计及应用周卫兵;杨虎;张晋伟【摘要】In order to improve the efficiency and reduce labor intensity in bushing press-fit production, we develop an equipment for press-fitting bushings. The device is easy to move, simple to operate, and can complete two bushings press-fit once, greatly improve the efficiency of production. This article explains how it works, through its mechanical system and hydraulic system design.%为了提高衬套压装工序的生产效率,并降低劳动强度,研制了一套衬套压装设备.该设备移动方便、操作简单,并能一次完成2个衬套的同时压装,大大提高了衬套压装效率.从机械系统和液压系统等方面,阐述了其工作原理.【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2012(000)009【总页数】3页(P95-97)【关键词】衬套压装;生产效率;设备;工作原理【作者】周卫兵;杨虎;张晋伟【作者单位】常州南车铁马科技实业有限公司,江苏常州213011;常州南车铁马科技实业有限公司,江苏常州213011;常州南车铁马科技实业有限公司,江苏常州213011【正文语种】中文【中图分类】TH1221 现状衬套压装工序通常是将需要压装衬套的零部件吊至压机，在专用工装的配合下完成衬套的压装。
如图1、图2所示零件，要对其进行衬套压装工作，采用传统方法需要在压机上完成1次零件翻转和2次压装工序。
衬套压装工序通常存在打断原有生产流程、辅助设备多（吊装设备和压装设备）、工序复杂、效率低且安全隐患多等问题。
副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用
序 完成 。 （ 将旋转 台 ｌ ２） ３旋 转 到 第 二 ＿ 位 ， 证 前 压 头 Ｔ 保
４ Ｃ 加 长 型 工 作 台 ０ 压 力 机 ，一 个 人 操
１中 心 与 机 床 中 心 重 合 ，方 可 进 行 压 装 第 二 个 橡 胶
衬套 。
作 ，分 四 个 工 位 完
２ ，其 具 体 结 构 见 ）
图 ３ 考 虑 设 备 的 匹 。
配 性 ， 选 择 Ｙ４ — 特 １
图 １ 副 车 架
床 中心重 合 后 方 可进 行 压 装 。压 人 时 活 动定 位 销 Ｉ
（ ） 活 动 弹 簧 Ｉ ４ 向 下 移 动 ， 机 床 的 活 动 压 头 ３靠 （） 当 与 限 位 柱 Ｉ ５） 触 时 ， 胶 衬 套 才 压 到 位 。 第 一 工 （ 接 橡
文 章 编 号 ： ６ ２ ０ ２ （０１ ） ２ ０ ５ — １ １ ７ — １ １２ ００ — ０ ７ ０
副 车 架 多 用 压 装 橡 胶 衬 套 工 装 设 计 应 用
张 珠 江 。尤 华 胜 （ 丰 集 团 衡 阳 风 顺 车 桥 有 限 公 司 ， 南 衡 阳 ４ １ ０１ 长 湖 ２０ ）
套 的 可 靠 性 、 好 性 ， 高 了生 产 效 率 ， 有 一 定 的 参 考 价 值 。 完 提 具 关 键 词 ： 械 制 造 ； 装 ； 胶 衬 套 ； 架 机 工 橡 车
中 图 分 类 号 ： ４ ３３ ＋ Ｕ ６ ．２４ １ 引言 文 献 标 识 码 ： Ｂ
如 图 １所 示 为 某 车 型 副 车 架 ， 四 处 导 管 处 需 要 压 装橡 胶 衬套 ， 汽车 车身 相 连接 ， 果 位 置 装配 不 与 如 当 ， 造成 与 车身连 接 不可 靠 ， 汽车性 能有 较大 影 则 对
４ Ｃ 加 长 型 工 作 台 ０ 压 力 机 ，一 个 人 操
１中 心 与 机 床 中 心 重 合 ，方 可 进 行 压 装 第 二 个 橡 胶
衬套 。
作 ，分 四 个 工 位 完
２ ，其 具 体 结 构 见 ）
图 ３ 考 虑 设 备 的 匹 。
配 性 ， 选 择 Ｙ４ — 特 １
图 １ 副 车 架
床 中心重 合 后 方 可进 行 压 装 。压 人 时 活 动定 位 销 Ｉ
（ ） 活 动 弹 簧 Ｉ ４ 向 下 移 动 ， 机 床 的 活 动 压 头 ３靠 （） 当 与 限 位 柱 Ｉ ５） 触 时 ， 胶 衬 套 才 压 到 位 。 第 一 工 （ 接 橡
文 章 编 号 ： ６ ２ ０ ２ （０１ ） ２ ０ ５ — １ １ ７ — １ １２ ００ — ０ ７ ０
副 车 架 多 用 压 装 橡 胶 衬 套 工 装 设 计 应 用
张 珠 江 。尤 华 胜 （ 丰 集 团 衡 阳 风 顺 车 桥 有 限 公 司 ， 南 衡 阳 ４ １ ０１ 长 湖 ２０ ）
套 的 可 靠 性 、 好 性 ， 高 了生 产 效 率 ， 有 一 定 的 参 考 价 值 。 完 提 具 关 键 词 ： 械 制 造 ； 装 ； 胶 衬 套 ； 架 机 工 橡 车
中 图 分 类 号 ： ４ ３３ ＋ Ｕ ６ ．２４ １ 引言 文 献 标 识 码 ： Ｂ
如 图 １所 示 为 某 车 型 副 车 架 ， 四 处 导 管 处 需 要 压 装橡 胶 衬套 ， 汽车 车身 相 连接 ， 果 位 置 装配 不 与 如 当 ， 造成 与 车身连 接 不可 靠 ， 汽车性 能有 较大 影 则 对
某轿车副车架轻量化设计
某轿车副车架轻量化设计李锦;苏小平;王宏楠;陈宇晖;张才伟【摘要】以制动工况为例,对副车架初始设计进行结构强度计算和模态分析,然后利用ANSYS对副车架进行尺寸优化,在强度允许范围内,减小副车架零件厚度,达到减轻副车架质量的目的,最后对优化后的副车架强度和模态频率进行验证.结果表明,副车架总质量减轻9.5％,说明该轻量化方法是可行的,为今后的副车架设计及改进工作提供参考.【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(035)005【总页数】4页(P125-128)【关键词】副车架;轻量化;静力分析;模态分析【作者】李锦;苏小平;王宏楠;陈宇晖;张才伟【作者单位】南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;宁波跃进汽车前桥有限公司,浙江宁波315021;宁波跃进汽车前桥有限公司,浙江宁波315021【正文语种】中文【中图分类】TH12;U463.32轿车的乘坐舒适性以及操纵稳定性一直是人们所追求的，但两者恰恰又是一对相互制约的矛盾，副车架就是为解决这一两难问题而产生的［1］。
副车架是轿车底盘中非常重要的承载件，使用频繁、故障率高，所以应当具有足够的强度来保证其使用要求。
节能环保是现代汽车工业重要的主题，也是关系社会可持续发展的重大问题。
大量试验表明，汽车的质量与汽车石油消耗量有直接关系，汽车的质量每减轻100 kg，百公里油量将减少0.4～1.0 L，汽车质量每减少10%，燃油消耗可降低6% ～8%，同时车辆废气排放量也有明显的降低［2］。
目前，国内外对汽车结构轻量化的研究比较广泛，并且已经从主要依靠经验设计发展到应用有限元等现代设计方法进行强度计算和分析阶段。
杨锁望等［3］采用极限工况对汽车驱动桥壳进行轻量化，使厚度由30 mm减少为20 mm;张勇等［4］通过遗传算法对车身吸能部件的板厚进行了优化;福特汽车公司对轿车车身进行了基于NVH和碰撞要求下的轻量化研究［5］。
汽车橡胶衬套及其悬架应用-推荐
•23
五、橡胶衬套功用
5.1 优点
橡胶的弹性模量较金属的小，隔振减噪效果显著 橡胶0.2~8Mpa ；金属2.10GPa
橡胶的形状不受限制，各方向的刚度可在一定范围内 自由的选择，变更起来也较容易； 能适当的选择三个方向的弹簧刚度比
能很容易的与金属件牢固结合，大大简化了固定和支 撑结构，使整车质量降低，另外与金属容易结合使得 衬套可以承受多方向的载荷
•16
三、橡胶衬套的分类
复合型橡胶衬套，在以上两种橡胶衬套的弹簧常数比均 不能达到要求时，常采用这种形式的橡胶衬套，这种衬 套能够承受剪切和压缩载荷
•17
四、橡胶衬套的结构和特性
橡胶变形与刚度特性
•18
四、橡胶衬套的结构和特性
•19
四、橡胶衬套的结构和特性
橡胶筒形衬套与刚度特性
•20
四、橡胶衬套的结构和特性
汽车橡胶衬套及其悬架应用
•1
目录
一、橡胶材料 二、橡胶衬套的组成 三、橡胶衬套的分类 四、橡胶衬套的结构及特性 五、橡胶衬套作用 六、橡胶衬套与悬架的关系
一、橡胶材料
1.1 天然橡胶 天然橡胶由橡胶树上流出的胶乳制取，大约有5000个异戊二 烯（C5H8）单体构成的一种链状高分子
天然状态下分子结构呈线性，由很长的分子链构成，分 子链之间相互不产生交联，具有较大的柔顺性。
一、橡胶材料
1.4 硫化天然橡胶
橡胶的填充物通常是炭黑微粒(20nm-50μm)，炭黑微粒的填 充改善了分子链之间相对运动时对分子链的磨损破坏，且增 强了对机械能的耗散能力，使橡胶阻尼特性和弹性特性得到 增强。
一、橡胶材料
1.4 硫化天然橡胶
橡胶经过硫化和填充两个工艺后，其力学性能主要是弹性特 性和阻尼特性，在不同的使用工况下，它们使橡胶件表现为 两种重要的特性：即静态力学特性和动态力学特性
五、橡胶衬套功用
5.1 优点
橡胶的弹性模量较金属的小，隔振减噪效果显著 橡胶0.2~8Mpa ；金属2.10GPa
橡胶的形状不受限制，各方向的刚度可在一定范围内 自由的选择，变更起来也较容易； 能适当的选择三个方向的弹簧刚度比
能很容易的与金属件牢固结合，大大简化了固定和支 撑结构，使整车质量降低，另外与金属容易结合使得 衬套可以承受多方向的载荷
•16
三、橡胶衬套的分类
复合型橡胶衬套，在以上两种橡胶衬套的弹簧常数比均 不能达到要求时，常采用这种形式的橡胶衬套，这种衬 套能够承受剪切和压缩载荷
•17
四、橡胶衬套的结构和特性
橡胶变形与刚度特性
•18
四、橡胶衬套的结构和特性
•19
四、橡胶衬套的结构和特性
橡胶筒形衬套与刚度特性
•20
四、橡胶衬套的结构和特性
汽车橡胶衬套及其悬架应用
•1
目录
一、橡胶材料 二、橡胶衬套的组成 三、橡胶衬套的分类 四、橡胶衬套的结构及特性 五、橡胶衬套作用 六、橡胶衬套与悬架的关系
一、橡胶材料
1.1 天然橡胶 天然橡胶由橡胶树上流出的胶乳制取，大约有5000个异戊二 烯（C5H8）单体构成的一种链状高分子
天然状态下分子结构呈线性，由很长的分子链构成，分 子链之间相互不产生交联，具有较大的柔顺性。
一、橡胶材料
1.4 硫化天然橡胶
橡胶的填充物通常是炭黑微粒(20nm-50μm)，炭黑微粒的填 充改善了分子链之间相对运动时对分子链的磨损破坏，且增 强了对机械能的耗散能力，使橡胶阻尼特性和弹性特性得到 增强。
一、橡胶材料
1.4 硫化天然橡胶
橡胶经过硫化和填充两个工艺后，其力学性能主要是弹性特 性和阻尼特性，在不同的使用工况下，它们使橡胶件表现为 两种重要的特性：即静态力学特性和动态力学特性
悬架平顺和橡胶衬套设计(全文)
悬架平顺和橡胶衬套设计空气弹簧具有较理想的非线性弹性特性，安装空气悬架的车辆可以获得理想的固有频率、减小整车的振动噪声、车轮动载荷小。
空气弹簧只能承受垂直载荷，所以空气悬架中必须设置导向机构。
导向杆系通过橡胶衬套柔性铰接，橡胶衬套具有各向异性的特点，其各向性能参数的匹配为悬架的精确设计提供可能，可以满足汽车不同方向上的特性要求。
关于橡胶衬套对汽车性能的影响，有限元分析、隔振等方面的研究很多，但结合具体车型分析其参数及优化对汽车性能影响的研究相对较少。
对于空气悬架的性能优化，相关研究的文献［1～4］常把橡胶衬套的优化与导向机构的结构优化分开进行，并且对橡胶衬套的优化往往只是进行其各向刚度优化而忽略其阻尼。
借助于多体动力学软件DMS/View 建立SX4187NT361K型号汽车四连杆非独立空气后悬架的虚拟样机模型并进行平顺性仿真实验，以车架质心位置响应的加权加速度均方根值作为平顺性评价指标。
在此基础上，以车架质心处垂向加权加速度均方根值最小为目标函数，建立该空气悬架的优化设计模型，对其进行试验设计分析以后，采纳序列二次规划(SQP)算法［5］对四连杆导向机构的结构参数及橡胶衬套的刚度与阻尼进行优化设计，得到与该车型所使用空气弹簧相匹配的导向机构和橡胶衬套，以进一步提高整车平顺性。
1多体动力学模型的建立汽车是一个复杂的多自由度“质量-刚度-阻尼”动力学系统，在建立动力学仿真模型时，模型参数的精度是影响模型分析精度的主要因素。
本文建模参数主要来自企业提供的Pro/E模型、试验及计算。
建模在满足工程需要的前提下，对实车结构进行了一些合理的简化，建模的假设条件有:1)坐标系的规定:x轴正方向为汽车前进的相反方向，y轴正方向为面向汽车前进方向指向汽车右侧的方向，z轴正方向垂直向上。
原点o取在汽车一轴中心线所在垂直平面、车架上翼面及汽车中心线所在的垂直平面的交点;2)除弹性元件、橡胶件和横向稳定杆外，其余零部件认为是刚体，忽略各运动副的间隙;3)不计动力传动系统的作用，汽车动力以车轮驱动的方式加在车轮中心的转动副上。
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2010 年第 2 期
收稿日期：2009-11-14 作者简介：潘殿生（1965-），男，高工，从事锻压设备研发制造
件的加工质量。 文献[2]计算了机械补偿装置对工作台的最大补
偿效果，但并未分析工作台被补偿之后，上表面挠度 曲线和滑块下表面挠度曲线吻合程度。工作台上表 面和滑块下表面结合面的贴合度对被加工件的加工 精度有着直接的影响，所以在机械补偿装置的设计 过程中，需要控制补偿装置各段补偿量的大小，使得 补偿后的工作台上表面挠度曲线能够最大程度地与 滑块下表面挠度曲线吻合。
4 结束语 该工装设计，有效保证了车架上橡胶衬套的可
靠性、完好性，提高了工效，值得在汽车行业推广。 【参考文献】
[1] 龚积球，龚震震，赵熙雍.橡胶件的工程设计及应用.上海交通大 学出版社，2003-07.
[2] 李永堂.锻压设备理论与控制.北京：国防工业出版社，2005.
Design and Application of a Multi-purpose Press-fit Rubber Bush Tooling for Vehicle Sub-frame
（1）先将底座 14 与 400kN 压力机工
图 2 压装工装
作台相连接，靠专用 T 型螺栓 6 固定好，把工件放入
工装上，且保证导套平面与各活动动销 12 将旋转台 13
旋转到压力机中心位置；保证前压头 1 的中心与机
1 2 3 4
14 13 12 11
11 中心与机床中心重合，方可进行压装第四个橡胶 衬套。
（5）四个橡胶衬套压完，整个工序完成，下架，上 第二件产品进行压装。
此工装方便、适用、可靠，操作简便。
收稿日期：2010-01-17 作者简介：张珠江，男，工程师，从事冲压产品和模具的开发、制造
3 工装制造工艺 工装模架底座材料采用 HT250 铸造，热处理
2 工艺方案分析 根据此产品的
此处压装橡胶衬套
特殊性和橡胶衬套
压 装 技 术 要 求 ，设
计了一套多用压装
橡胶衬套工装 （图
2）， 其 具 体 结 构 见
图 3。考虑设备的匹 配性，特选择 Y41-
图 1 副车架
40C 加长型工作台
压力机，一个人操
作，分四个工位完
成，压装效果得到
明显提高。工装的
工作原理：
10 9
87 6
5
图 3 工装具体结构 1.前压头（2 件） 2.活动定位块 I（2 件） 3.活动定位销 I（2 件） 4.活动弹簧 （I 2 件） 5.限位柱 （I 2 件） 6.T 型螺栓（2 件） 7.限位 柱 I（I 2 件） 8.活动弹簧 I（I 2 件） 9.活动定位销 I（I 2 件） 10.活 动定位块 II（2 件） 11.后压头（2 件） 12.旋转台活动销（1 件） 13.旋转台（1 件） 14.底座（1 件） 床中心重合后方可进行压装。压入时活动定位销 I （3）靠活动弹簧 I（4）向下移动，当机床的活动压头 与限位柱 （ I 5）接触时，橡胶衬套才压到位。第一工 序完成。
关键词：机械制造；工装；橡胶衬套；车架 中图分类号：U463.32+4 文献标识码：B
1 引言 如图 1 所示为某车型副车架，四处导管处需要
压装橡胶衬套，与汽车车身相连接，如果位置装配不 当，则造成与车身连接不可靠，对汽车性能有较大影 响。以前人工压装，由于车架较重，需两人抬上压力 机，压装操作很费劲，不方便。而且压装效果不良，橡 胶容易损坏，效率低，尺寸不稳定。
EQUIPMENT 装 备
文章编号：1672－0121(2010)02－0057－01
副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用
张珠江，尤华胜 （长丰集团衡阳风顺车桥有限公司，湖南 衡阳 421001）
摘要：通过对某车型副车架的工艺分析，介绍一种多用压装橡胶衬套工装，并且详细介绍了此工装在设 计过程中的要点、工作原理及制造工艺。实践证明，该工装方便、适用、可靠、操作简便，有效地保证了橡胶衬 套的可靠性、完好性，提高了生产效率，具有一定的参考价值。
关键词：机械制造；机械补偿；折弯机；数值模拟 中图分类号：TG315.5+5 文献标识码：B
1 引言 折弯机在折弯工件的过程中，滑块两端受到巨
大的工作压力，导致滑块下表面产生凸形形变，影响 折弯机的工作精度。为了消除滑块变形带来的不利 影响，需要对滑块的挠度变形进行补偿，机械补偿通 过电机驱动工作主板上的波浪形斜楔，使得工作台 中部产生向上的弹性变形。工作台的变形抵消了机 床滑块的变形，保证了加工结合面的精度，提高了工
ZHANG Zhujiang, YOU Huasheng (Changfeng Group Hengyang Fengshun Vehicle Co., Ltd, Hengyang 421001,Hunan China) Abstract：Through the analysis of process of a vehicle sub -frame，a multi -purpose press -fit rubber bush tooling has been introduced，as well as the part of this tooling element in the design process, working principle and manufacturing process. Practice proves the characteristics of this tooling including convenient, applicable，reliable, easy to operate，which effectively ensures the reliability and integrity of the rubber bushing，and improves the production efficiency with a certain reference value. Keywords：Tooling；Press-fit rubber bush；Frame of vehicle
（2）将旋转台 13 旋转到第二工位，保证前压头 1 中心与机床中心重合，方可进行压装第二个橡胶
衬套。 （3）将 旋 转 台 旋 转 到 第 三 个 工 位 ，保 证 后 压 头
11 中心与机床中心重合，方可进行压装第三个橡胶 衬套。
（4）将 旋 转 台 旋 转 到 第 四 个 工 位 ，保 证 后 压 头
这里以折弯机加工 3.2m 工件为例，对其机械补 偿装置补偿过程进行数值模拟，研究了机械补偿装
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HB180～220；旋转台材料采用 45 钢，热处理 HRC35 ～40；压头材料采用 T10A，外圆要求磨削加工，热处 理硬度 HRC40～45；活动定位块材料采用 Cr12，内孔 要求镗孔，同心度保证 0.02mm，热处理硬度 HRC40 ～45;活动定位销材料采用 T10A,外圆要求磨削加工， 热处理硬度 HRC40～45;活动弹簧为一般的螺旋左旋 弹簧材料采用 65Mn。热处理硬度 HRC40～45 以上。
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2010 年第 2 期
装 备 EQUIPMENT
文章编号：1672－0121(2010)02－0058－03
数值模拟在折弯机机械补偿装置设计中的应用
潘殿生，潘志华，阮康平，佘 健 （江苏扬力数控机床有限公司，江苏 扬州 225127）
摘要：本文采用三维弹性接触有限元法对折弯机机械补偿装置补偿过程进行数值模拟，得到工作台上表 面变形挠度曲线。通过与滑块下表面变形曲线的比较，修正机械补偿装置的设计尺寸，使得工作台和滑块的 变形曲线有较高的吻合度，保证了折弯机的加工精度，对机械补偿装置设计有较大指导意义。
2010 年第 2 期
收稿日期：2009-11-14 作者简介：潘殿生（1965-），男，高工，从事锻压设备研发制造
件的加工质量。 文献[2]计算了机械补偿装置对工作台的最大补
偿效果，但并未分析工作台被补偿之后，上表面挠度 曲线和滑块下表面挠度曲线吻合程度。工作台上表 面和滑块下表面结合面的贴合度对被加工件的加工 精度有着直接的影响，所以在机械补偿装置的设计 过程中，需要控制补偿装置各段补偿量的大小，使得 补偿后的工作台上表面挠度曲线能够最大程度地与 滑块下表面挠度曲线吻合。
4 结束语 该工装设计，有效保证了车架上橡胶衬套的可
靠性、完好性，提高了工效，值得在汽车行业推广。 【参考文献】
[1] 龚积球，龚震震，赵熙雍.橡胶件的工程设计及应用.上海交通大 学出版社，2003-07.
[2] 李永堂.锻压设备理论与控制.北京：国防工业出版社，2005.
Design and Application of a Multi-purpose Press-fit Rubber Bush Tooling for Vehicle Sub-frame
（1）先将底座 14 与 400kN 压力机工
图 2 压装工装
作台相连接，靠专用 T 型螺栓 6 固定好，把工件放入
工装上，且保证导套平面与各活动动销 12 将旋转台 13
旋转到压力机中心位置；保证前压头 1 的中心与机
1 2 3 4
14 13 12 11
11 中心与机床中心重合，方可进行压装第四个橡胶 衬套。
（5）四个橡胶衬套压完，整个工序完成，下架，上 第二件产品进行压装。
此工装方便、适用、可靠，操作简便。
收稿日期：2010-01-17 作者简介：张珠江，男，工程师，从事冲压产品和模具的开发、制造
3 工装制造工艺 工装模架底座材料采用 HT250 铸造，热处理
2 工艺方案分析 根据此产品的
此处压装橡胶衬套
特殊性和橡胶衬套
压 装 技 术 要 求 ，设
计了一套多用压装
橡胶衬套工装 （图
2）， 其 具 体 结 构 见
图 3。考虑设备的匹 配性，特选择 Y41-
图 1 副车架
40C 加长型工作台
压力机，一个人操
作，分四个工位完
成，压装效果得到
明显提高。工装的
工作原理：
10 9
87 6
5
图 3 工装具体结构 1.前压头（2 件） 2.活动定位块 I（2 件） 3.活动定位销 I（2 件） 4.活动弹簧 （I 2 件） 5.限位柱 （I 2 件） 6.T 型螺栓（2 件） 7.限位 柱 I（I 2 件） 8.活动弹簧 I（I 2 件） 9.活动定位销 I（I 2 件） 10.活 动定位块 II（2 件） 11.后压头（2 件） 12.旋转台活动销（1 件） 13.旋转台（1 件） 14.底座（1 件） 床中心重合后方可进行压装。压入时活动定位销 I （3）靠活动弹簧 I（4）向下移动，当机床的活动压头 与限位柱 （ I 5）接触时，橡胶衬套才压到位。第一工 序完成。
关键词：机械制造；工装；橡胶衬套；车架 中图分类号：U463.32+4 文献标识码：B
1 引言 如图 1 所示为某车型副车架，四处导管处需要
压装橡胶衬套，与汽车车身相连接，如果位置装配不 当，则造成与车身连接不可靠，对汽车性能有较大影 响。以前人工压装，由于车架较重，需两人抬上压力 机，压装操作很费劲，不方便。而且压装效果不良，橡 胶容易损坏，效率低，尺寸不稳定。
EQUIPMENT 装 备
文章编号：1672－0121(2010)02－0057－01
副车架多用压装橡胶衬套工装设计应用
张珠江，尤华胜 （长丰集团衡阳风顺车桥有限公司，湖南 衡阳 421001）
摘要：通过对某车型副车架的工艺分析，介绍一种多用压装橡胶衬套工装，并且详细介绍了此工装在设 计过程中的要点、工作原理及制造工艺。实践证明，该工装方便、适用、可靠、操作简便，有效地保证了橡胶衬 套的可靠性、完好性，提高了生产效率，具有一定的参考价值。
关键词：机械制造；机械补偿；折弯机；数值模拟 中图分类号：TG315.5+5 文献标识码：B
1 引言 折弯机在折弯工件的过程中，滑块两端受到巨
大的工作压力，导致滑块下表面产生凸形形变，影响 折弯机的工作精度。为了消除滑块变形带来的不利 影响，需要对滑块的挠度变形进行补偿，机械补偿通 过电机驱动工作主板上的波浪形斜楔，使得工作台 中部产生向上的弹性变形。工作台的变形抵消了机 床滑块的变形，保证了加工结合面的精度，提高了工
ZHANG Zhujiang, YOU Huasheng (Changfeng Group Hengyang Fengshun Vehicle Co., Ltd, Hengyang 421001,Hunan China) Abstract：Through the analysis of process of a vehicle sub -frame，a multi -purpose press -fit rubber bush tooling has been introduced，as well as the part of this tooling element in the design process, working principle and manufacturing process. Practice proves the characteristics of this tooling including convenient, applicable，reliable, easy to operate，which effectively ensures the reliability and integrity of the rubber bushing，and improves the production efficiency with a certain reference value. Keywords：Tooling；Press-fit rubber bush；Frame of vehicle
（2）将旋转台 13 旋转到第二工位，保证前压头 1 中心与机床中心重合，方可进行压装第二个橡胶
衬套。 （3）将 旋 转 台 旋 转 到 第 三 个 工 位 ，保 证 后 压 头
11 中心与机床中心重合，方可进行压装第三个橡胶 衬套。
（4）将 旋 转 台 旋 转 到 第 四 个 工 位 ，保 证 后 压 头
这里以折弯机加工 3.2m 工件为例，对其机械补 偿装置补偿过程进行数值模拟，研究了机械补偿装
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
HB180～220；旋转台材料采用 45 钢，热处理 HRC35 ～40；压头材料采用 T10A，外圆要求磨削加工，热处 理硬度 HRC40～45；活动定位块材料采用 Cr12，内孔 要求镗孔，同心度保证 0.02mm，热处理硬度 HRC40 ～45;活动定位销材料采用 T10A,外圆要求磨削加工， 热处理硬度 HRC40～45;活动弹簧为一般的螺旋左旋 弹簧材料采用 65Mn。热处理硬度 HRC40～45 以上。
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2010 年第 2 期
装 备 EQUIPMENT
文章编号：1672－0121(2010)02－0058－03
数值模拟在折弯机机械补偿装置设计中的应用
潘殿生，潘志华，阮康平，佘 健 （江苏扬力数控机床有限公司，江苏 扬州 225127）
摘要：本文采用三维弹性接触有限元法对折弯机机械补偿装置补偿过程进行数值模拟，得到工作台上表 面变形挠度曲线。通过与滑块下表面变形曲线的比较，修正机械补偿装置的设计尺寸，使得工作台和滑块的 变形曲线有较高的吻合度，保证了折弯机的加工精度，对机械补偿装置设计有较大指导意义。