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（定稿）JX102轿车双摆臂悬架的设计及产品建模（全套下载）

左端都平整，安装时可以任意转动，因而设计时弹簧的圈数可以取任意值，不必限于整数。其缺点是碾细需要专门工序和设备，增加了制造成本。为直角切断型，其中端并紧形成与弹簧轴线垂直的平面。这种结构的特点在于绕制简单，成本低，其缺点是增加了垂向的尺寸和材料的消耗，安装时需要定方向并且与之相配套的弹簧座，若两端都未平齐，则修改设计时，弹簧圈数必须按整数增减。为端部向内弯曲并形成与弹簧轴线垂直的平面，这种结构长用于和弹簧座配合起定位作用，若两端都内弯，则需要专用设备。表列出了不同端部结构时弹簧总圈数与有效圈数以及弹簧完全并紧时的高度公式中的系数.为考虑螺旋角的补偿关系，为端部碾细时的末端厚度。总圈数完全并紧时的高度两端碾细.两端切断两端内弯.端碾细端切断端碾细端内弯端切断端内弯表.螺旋弹簧不同端部结构时的总圈数及并紧高度螺旋弹簧的设计计算螺旋弹簧的设计计算分以下几个步骤根据总布置要求及悬架的具体结构形式求需要的弹簧刚度，设计载荷时的弹簧的受力及弹簧高度，悬架在压缩行程极限位置时弹簧高度。初步选择弹簧中径，端部结构形式及所用的材料。参考相关标准确定台架实验时伸张及压缩极限位置相对于设计载荷位置的弹簧变形量，并且确定要想达到的寿命循环次数。初选钢丝直径，并由相关材料标准查出许用拉应力。由式解出，用表中的相应公式求出。由及可求出弹簧在完全压缩时候的载荷。按弹簧指数及的表达式求得，并且求出载荷以及所对应的剪切应力，以及但是悬架工作时弹簧实际对应的最大剪应力，对应悬架的极限压缩状态。校核是否小于.，若不成立，则重新选择钢丝直径若余量很大，则视寿命校核结果决定是否重新选取较小些的直径。校核台架实验条件下的寿命。给定实验条件下的循环次数可按下式估算式中若算出的预期寿命小于预期台架寿命，则返回重新选择若有较大余量，则综合考虑是否需要选择更小的钢丝直径以节约材料，减小质量。过单个路障，时的车身纵向角振动要比时小，故推荐取。考虑到货车前后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性，取前悬架的静挠度值大于后悬架的静挠度值，推荐。为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性，有时取后悬架的偏频低于前悬架的偏频。用途不同的汽车，对平顺性要求不样。以运送人为主的轿车对平顺性的要求最高，大客车次之，载货车更次之。对普通级以下轿车满载的情况，前悬架偏频要求在，后悬架则要求在。原则上轿车的级别越高，悬架的偏频越小。对高级轿车满载的情况，前悬架偏频要求在，后悬架则要求在。货车满载时，前悬架偏频要求在，而后悬架则要求在。选定偏频以后，再利用式即可计算出悬架的静挠度。.悬架的动挠度悬架的动挠度是指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形通常指缓冲块压缩到其自由高度的或时，车轮中心相对车架或车身的垂直位移。要求悬架应有足够大的动挠度，以防止在坏路面上行驶时经常碰撞缓冲块。对轿车，取对大客车，取对货车，取,本设计的动挠度选取。.悬架弹性特性悬架受到的垂直外力与由此所引起的车轮中心相对于车身位移厂即悬架的变形的关系曲线称为悬架的弹性特性。其切线的斜率是悬架的刚度。悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。当悬架变形厂与所受垂直外力之间呈固定比例变化时，弹性特性为直线，称为线性弹性特性，此时悬架刚度为常数。当悬架变形与所受垂直外力之间不呈固定比例变化时，悬架刚度是变化的，其特点是在满载位置附近，刚度小且曲线变化平缓，因而平顺性良好距满载较远的两端，曲线变陡，刚度增大。这样可在有限的动挠度范围内，得到比线性悬架更多的动容量。悬架的动容量系指悬架从静载荷的位置起，变形到结构允.汽车悬架的类型汽车悬架可分为两大类非独立悬架和独立悬架。非独立悬架如图其结构特点是两侧的车轮由根整体式车桥相连，车轮连同车桥起通过弹性悬架与车架或车身连接。当侧车轮因道路不平而发生跳动时，必然引起另侧车轮在汽车横向平面内发生摆动．故称为非独立悬架。图独立悬架与非独立悬架示意图独立悬架如图其结构特点是车桥做成断开的，每侧的车轮可以单独地通过弹性悬架与车架或车身连接，两侧车轮可以单独跳动，互不影响．故称为独立悬架。.双横臂独立悬架双横臂式独立悬架又称双摆臂独立悬架,是汽车悬架的种常见形式。按其上下横臂的长短又可分为等长双横臂式和不等长双横臂式两种。等长双横臂式悬架在其车轮做上下跳动时，可以保持主销倾角不变，但轮距却有较大的变化，会使轮胎磨损严重，所以很少采用，多为不等长双横臂式悬架所取代。后种形式的悬架在其车轮上下跳动时，只要适当地选择上下横臂的长度并合理布置，即可使轮距及车轮定位参数的变化量限定在允许的范围内。这种不大的轮距改变，不应引起车轮沿路面的侧滑，而为轮胎的弹性变形所补偿。因此，不等长双横臂式独立悬架能保证汽车有良好的行驶稳定性，已为中高级轿车的前悬架所广泛采用。图双横臂独立悬架结构示意图双横臂悬架如图所示其突出优点在于设计的灵活性,可以通过合理选择空间导向杆系的铰接点的位置及导向臂或称为控制臂的长度,使得悬架具有合适的运动特征亦即当车轮跳动或车身侧倾时,车轮定位角及轮距的变化能尽量满足设计的要求,并且形成恰当的侧倾中心和纵倾中心。为了隔离振动和噪声并补偿空间导向机构由于上下横臂摆动轴线相交带来的运动干涉，在各铰接点处般采用橡胶支承。显然，各点处受力越小，则橡胶支承的变形越小，车轮的导向和定位也越精确。分析表明，为减小铰接点处的作用力，应当尽可能增大下横臂间的距离，减小下横臂地面的垂向距离和下铰点至车轮接地点之间的横向距离。当然，上下横臂各铰接点位置的确定还要综合考虑布置是否方便以及悬架的运动特征是否合适。双横臂悬架可采用螺旋弹簧空气弹簧扭转弹簧或钢板弹簧作为弹性元件，最常见的为螺旋弹簧。双横臂悬架般作为轿车的前后悬架，轻型载货汽车的前悬架或要求高通过性的越野汽车的前后悬架。设计两个阶段，有时还要反复交叉进行。由于悬架的参数影响到许多整车特性，并且涉及其他总成的布置，因而般要与总布置共同协商确定。.主要研究内容对双横臂独立悬架进行运动分析，得出原始参数，计算推导随着车轮的跳动主销内倾角后倾角车轮外倾角前束角车轮轮距的变化及悬架各点位置的变化情况。用软件设计模型，对其进行运动分析，获得最为理想的结果。以双横臂式独立悬架为研究对象，研究基于机构运动学和零部件数据计算方法,使用软件给出双横臂独立悬架结构模型研究悬架结构参数与定位参数之间的关系，进行设计计算，对悬架的主要参数进行分析以及确定主要参数。对悬架进行运动学仿真分析，通过改变悬架有关参数，评价悬架运动学响应特性，得出悬架结构参数对整车性能操纵稳定性行驶平顺性等的影响规律。悬架.悬架的功用和组成悬架是车架或承载式车身与车桥或车轮之间的切传力连接装置的总称。它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力支承力纵向反力牵引力和制动力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架或承载式车身上，以保证汽车的正常行驶。现代汽车的悬架尽管有各种不同的结构形式，但是般都由弹性元件减振器和导向机构三部分组成。由于汽车行驶的路面不可能绝对平坦，因此，路面作用于车轮上的垂直反力往往是冲击性的，尤其在坏路面上高速行驶时，这种冲击力将很大，不仅能引起汽车机件的早期损坏，还将使驾驶员感到极不舒适，或使货物受到损伤。为了缓和冲击，在汽车行驶系中，除了采用弹性的元气轮胎之外，在悬架中还必须装有弹性元件，使车架或车身与车桥或车轮之间作弹性联接。但弹性系统在受到冲击后，将产生振动，持续的振动易使乘员感到不舒适或疲劳，故悬架还具有减振作用,使振动迅速衰减振幅迅速减小。为此,在许多结构形式的汽车悬架中都设有专门的减振器。车轮相对于车架和车身跳动时，车轮特别是转向轮的运动轨迹应符合定的要求,否则对汽车的些行驶性能特别是操纵稳定性有不利的影响。因此，悬架中些传力构件同时还承担着使车轮按定轨迹相对于车架和车身跳动的任务，因而这些传力构件还起导向作用，故称导向机构。由此可见，汽车悬架的功能是缓冲导向和减振，然而三者共同的任务则是传力。在多数轿车和客车上，为了防止车身在转向行驶等情况下发生过大的倾斜，在悬梁中还设有辅助弹性元件横向稳定器。,轿车,双摆臂,悬架,设计,产品,建模,毕业设计,全套,图纸目录前言.课题研究的目的和意义.主要研究内容悬架.悬架的功用和组成.悬架系统的自然振动频率.汽车悬架的类型.双横臂独立悬架．悬架主要参数的确定.悬架静挠度.悬架的动挠度.悬架弹性特性.后悬架螺旋弹簧刚度及应力计算独立悬架导向机构设计及强度校核.设计要求.导向机构的布置参数.双横臂式独立悬架导向机构设计减振器机构类型及主要参数的选择计算.分类.相对阻尼系数.减振器阻尼系数的确定.最大卸荷力的确定.简式减振器工作缸直径的确定三维建模.关于.应用现状.本章小结结论参考文献致谢附录前言.课题研究的目的和意义悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统车架或承载式车身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或车身之间的切力和力矩，并缓和汽车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，以保证汽车的行驶平顺性。为此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性联接，依靠弹性元件来传递车轮或车桥与车架或车身之间的垂向载荷，并依靠其变形来吸收能量，达到缓冲的目的。采用弹性联接后，汽车可以看作是由悬挂质量即簧载质量非悬挂质量即非簧载质量和弹簧弹性元件组成的振动系统，承受来自不平路面空气动力及传动系发动机的激励。为了迅速衰减不必要的振动，悬架中还必须包括阻尼元件，即减振器。此外，悬架中确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩可靠传递并决定车轮相对于车架或车身的位移特性的连接装置统称为导向机构。导向机构决定了车轮跳动时的运动轨迹和车轮定位参数的变化，以及汽车前后侧倾中心及纵倾中心的位置，从而在很大程度上影响了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆。百多年来汽车悬架从结构型式到作用原理直在不断地演进，但从结构功能而言，它都是由弹性元件减振装置和导向机构三部分组成。在有些情况下，零部件兼起两种或三种作用，比如钢板弹簧兼起弹性元件及导向机构的作用，麦克弗逊悬架，或称滑柱摆臂式独立悬架中的减振器柱兼起减振器及部分导向机构的作用，有些主动悬架中的作动器则具有弹性元件减振器和部分导向机构的功能。根据导向机构的结构特点，汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架两大类。非独立悬架的鲜明特色是左右车轮之间由刚性梁或非断开式车桥联接，当单边车轮驶过凸起时，会直接影响另侧车轮。