夏利轎車前獨(dú)立懸架設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計論文題目：夏利轎車前獨(dú)立懸架設(shè)計 學(xué)生姓名： 王科 學(xué)生學(xué)號： 20030410414 專業(yè)班級： 車輛工程 4 班 學(xué)院名稱： 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 指導(dǎo)老師： 林逸 楊沿平 學(xué)院院長： 劉桂榮 2007 年 5 月 27 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 I 頁 夏利轎車前獨(dú)立懸架設(shè)計 摘要 夏利轎車 前懸所使用的 是麥弗遜式獨(dú) 立懸架。麥弗 遜式獨(dú)立懸架 有著結(jié)構(gòu)簡 單、緊湊、占用空間小等眾多優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代輕型汽車中得到了廣泛運(yùn)用。 本畢業(yè)設(shè) 計要求根據(jù)夏 利某改型車的 改型總體方案 要求，對其前 懸架進(jìn)行設(shè) 計計算。為了闡述懸架的設(shè)計過程，說明書分別從設(shè)計計算、仿真分析、優(yōu)化設(shè) 計等方面對夏利用麥?zhǔn)綉壹艿脑O(shè)計過程進(jìn)行了介紹。說明書首先闡述了懸架中關(guān) 鍵零部件如：螺旋彈簧、橫向穩(wěn)定桿、減振器等的設(shè)計、選型和校核；進(jìn)而運(yùn)用 空間坐標(biāo)變換的方法分析了懸架的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)動特征，并以此為基礎(chǔ)建立了懸 架的物理模型和數(shù)學(xué)模型。同時，運(yùn)用機(jī)械優(yōu)化理論，以干涉量的加權(quán)均值為目 標(biāo)函數(shù)，優(yōu)化了轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn)的位置。附錄中還提供了基于 仿真、 優(yōu)化程序和基于 夏利汽車車輪自生成程序。 關(guān)鍵詞 :夏利轎車 ;麥弗遜式懸架 ;設(shè)計計算 ;運(yùn)動分析 ;轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn) ;優(yōu)化設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 I 頁 of it is in in of of in ,of on a is up ( of so 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 目 錄 1 緒論 . 1 題背景及研究意義 . 1 題來源、要求和研究方法 . 2 題來源和要求 . 2 究方法 . 2 究目的和主要內(nèi)容 . 2 夏利原型車的麥弗遜式懸架 . 3 弗遜式懸架的特點(diǎn) . 3 佛遜式懸架的經(jīng)濟(jì)性分析 . 3 2 麥佛遜式懸架的設(shè)計計算 . 5 架的總體布置方案和相關(guān)參數(shù)的計算 . 5 架的總體布置方案 . 5 弗遜懸架的結(jié)構(gòu)分析 . 6 架總體參數(shù)的計算 . 6 螺旋彈簧的設(shè)計計算 . 7 旋彈簧材料的選擇 . 7 簧的受力及變形 . 7 簧幾何參數(shù)的計算 . 10 算結(jié)果的處理 . 11 向穩(wěn)定桿的設(shè)計計算 . 13 向穩(wěn)定桿的作用 . 13 向穩(wěn)定桿的設(shè)計計算 . 13 震器的設(shè)計與選型 . 15 振器類型的選擇 . 15 要性能參數(shù)的選擇 . 16 要尺寸的確定 . 17 算結(jié)果的處理 . 17 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 簧限位緩沖塊的設(shè)計 . 17 3 麥佛遜式懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的仿真與優(yōu)化 . 20 獨(dú)立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu) . 20 麥弗遜式懸架系統(tǒng)物理模型的建立 . 20 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)分析 . 21 數(shù)學(xué)準(zhǔn)備 . 21 向機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)計算 . 23 基于 件的運(yùn)動特性仿真分析 . 26 際問題中的懸架參數(shù) . 26 真程序 的建立 . 27 真結(jié)果及分析 . 28 基于 件轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn)的優(yōu)化計算 . 31 佛遜式懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對轉(zhuǎn)向梯形的影響 . 31 弗遜懸架轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn)位置的優(yōu)化 . 32 真程序的建立 . 34 化結(jié)果分析 . 36 4 關(guān)鍵零部件的校核 . 38 螺旋彈簧的強(qiáng)度校核 . 38 橫向穩(wěn)定桿的強(qiáng)度校核 . 39 5 結(jié)論 . 42 致謝 . 43 參考文獻(xiàn) . 44 附錄 . 46 附錄 A 基于 UG 夏利車輪自生成程序 . 46 附錄 B 基于 運(yùn)動學(xué)仿真程序 . 53 附錄 C 基于 優(yōu)化計算程序 . 58 附錄 D 序用懸架參數(shù) .定義書簽。 62 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 1 緒論 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 。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，使汽車獲得高速的行駛能力和 理想的運(yùn)動特性。懸架對于整車的意義重大。 鑒于懸架 設(shè)計在汽車特 別是在轎車總 成開發(fā)中的重 要地位，天津 夏利汽車公 司一直非常重視懸 架總成的設(shè)計開發(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 檔次和價格。因此，對懸架的研究有著重要的實用意義。 圖 夏利 100 懸架系統(tǒng) 本論文是 基于夏利某型 車的改型總體 方案要求進(jìn)行 的，與生產(chǎn)實 際結(jié)合較緊 密。通過對懸架系統(tǒng)中重要零部件的設(shè)計、計算和校核；各定位參數(shù)涵義及其對 整車動力學(xué)性能影響的分析，初步達(dá)到介紹懸架設(shè)計全過程目的，具有很強(qiáng)的操 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 作性，能夠為夏利轎車的生產(chǎn)實際提供一定意義上的指導(dǎo)。 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)實際 ，要求根據(jù)夏 利某改型車的 改型總體方案 要求，針對 其前獨(dú)立懸架進(jìn)行重新設(shè)計。在此設(shè)計中需要完成懸架中關(guān)鍵零部件的設(shè)計計算 和校核、減振器的選型、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的仿真等。另外，設(shè)計還需包括懸架系統(tǒng)部分 零件的二維零件圖、裝配圖和三維裝配圖的繪制。本設(shè)計從生產(chǎn)實際中來，因此， 設(shè)計的方法和結(jié)果應(yīng)對生產(chǎn)實際具有一定的指導(dǎo)作用。 究方 法 在設(shè)計時 首先考慮改型 車的總體方案 要求，在借鑒 原型車懸架系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基 礎(chǔ)上，提出改型車懸架系統(tǒng)的總體方案。接著，根據(jù)懸架總體方案，進(jìn)行懸架系 統(tǒng)各零部件的設(shè)計計算，在計算時應(yīng)重點(diǎn)計算對懸架整體性能影響較大的零部件 如：螺旋彈簧、橫向穩(wěn)定桿、減振器等。然后，運(yùn)用 具進(jìn)行懸架系統(tǒng)的實 體建模和二維零件圖的繪制；最后，利用計算機(jī)仿真手段對懸架系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)特 性進(jìn)行仿真分析。 究目的和主要內(nèi)容 本文的研 究對象是夏利 某改型轎車的 前懸架。通過 對懸架彈性元 件的計算、 分析， 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的仿真和優(yōu)化，可以驗證懸架中關(guān)鍵零部件的可行性，掌握懸架 的適用范圍和使用條件，改善整車的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上文章 還進(jìn)一步提出和懸架性能有著密切關(guān)系的轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn)位置的優(yōu)化方案，并 對仿真結(jié)果進(jìn)行了剖析。 具體內(nèi)容包括： （ 1）根據(jù)原型車的設(shè)計要求和布置方案對懸架中的彈性元件、減振器、緩沖 限位塊等重要零部件進(jìn)行了設(shè)計計算和可行性校核； （ 2）運(yùn)用空間坐標(biāo)變換理論和空間剛體運(yùn)動學(xué)原理，通過對懸架的簡化和抽 象，將實物模型轉(zhuǎn)成可供分析和研究的物理模型和數(shù)學(xué)模型； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 （ 3）運(yùn)用 件的混合編程工具對建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行封裝，對得 到的懸架性能評定參數(shù)：車輪外傾角、主銷后傾角等車輪定位參數(shù)討論分析，并 以此為根據(jù)來評定所設(shè)計懸架的性能； （ 4）提出轉(zhuǎn)向橫拉桿斷開點(diǎn)位置的優(yōu)化設(shè)計方案，運(yùn)用 件加以 實現(xiàn)，通過優(yōu)化前后干涉量與車輪跳動量關(guān)系曲線的對比分析，提出斷開點(diǎn)位置 的改進(jìn)方案。 原型車的麥弗遜懸架 原型車的 懸架結(jié)構(gòu)形式 為麥弗遜式。 從其和整車的 匹配效果來看 ，麥弗遜式 獨(dú)立懸架較為出色地完成了所承擔(dān)的任務(wù)，能夠充分發(fā)揮自身的優(yōu)點(diǎn)；從經(jīng)濟(jì)性 的角度來看，裝有麥?zhǔn)綉壹艿恼嚹軌蜻m應(yīng)市場需要，市場反映良好，這在我國 的出租車市場上得到了充分的體現(xiàn)。當(dāng)然，這兩種表現(xiàn)都和麥弗遜式獨(dú)立懸架的 特點(diǎn)密不可分。 弗遜式懸架的特點(diǎn) 麥弗遜懸 架一般用于轎 車的前輪。與 其它懸架系統(tǒng) 相比，麥弗遜 式懸架系統(tǒng) 具有結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，占用空間少，性能優(yōu)越等特點(diǎn)。麥?zhǔn)綉壹苓€具有較為合理 的運(yùn)動特性，能夠保證整車性能要求 。雖然麥弗遜懸掛在行車舒適 性上的表現(xiàn) 令人滿意，其結(jié)構(gòu)簡單體積不大，可有效擴(kuò)大車內(nèi)乘坐空間，但也由于其構(gòu)造為 滑柱式，對左右方向的沖擊缺乏阻擋力，抗剎車點(diǎn)頭等性能較差。 佛遜式懸架的經(jīng)濟(jì)性分析 自 20 世紀(jì) 30 年代美國通用汽車的一名工程師麥弗遜（ 明了麥 弗遜式懸架以來，麥弗遜式獨(dú)立懸架已成為使用量最多的懸架結(jié)構(gòu)形式之一 。 從寶馬 時捷 911 等高性能車，到菲亞特 特 國產(chǎn)的夏 利、哈飛面包車等前懸掛采用的都是麥弗遜式懸架。麥弗遜式懸架的有效性和經(jīng) 濟(jì)型已經(jīng)得到了無數(shù)事實的佐證。 隨著世界 能源的日益匱 乏，微型汽車 和節(jié)能汽車已 成為世界汽車 工業(yè)發(fā)展的 一個重要方向，小排量汽車和經(jīng)濟(jì)型汽車的推廣勢必會帶來麥弗遜式獨(dú)立懸架更 2 4 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 為廣泛的運(yùn)用，麥弗遜式懸架的經(jīng)濟(jì)性也將得到充分的體現(xiàn)。麥弗遜式懸架最大 的設(shè)計特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)簡單能帶來兩個直接好處是：懸掛質(zhì)量輕和占用 空間小。我們知道，汽車的質(zhì)量是影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的一個關(guān)鍵因素，減輕懸 架的質(zhì)量進(jìn)而減輕整車的質(zhì)量就可 以有效地降低汽車的油耗，從而達(dá)到減少能源 消耗和降低使用成本的目的；同樣，由于麥?zhǔn)綉壹苡兄Y(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小等 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這就使汽車的前置前驅(qū)式布置方案（ 為可能。這樣，不僅省去 了采用前置后驅(qū)式布置（ 所使用的驅(qū)動軸，減輕了汽車的質(zhì)量降低了油耗， 還縮小的整車的尺寸，便于汽車向著微型化方向發(fā)展。 當(dāng)然，和 其它結(jié)構(gòu)形式 的懸架相比從 使用經(jīng)濟(jì)性角 度來講，麥弗 遜式懸架也 存在一定的不足。我們知道，懸掛屬于運(yùn)動部件，在汽車運(yùn)行過程中，懸架將要 承受來之路面和車身各個方向的力和力矩。對于麥弗 遜式懸架這些沖擊載荷將完 全由減振器支柱和下擺臂來承受，所以這些部位較易發(fā)生幾何變形，進(jìn)而使零件 損害造成懸架的失效。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 2 麥弗遜式懸架的設(shè)計計算 架的總體布置方案和相關(guān)參數(shù)的計算 架的總體布置方案 此改型車是一款小排量的經(jīng)濟(jì)型轎車，總體參數(shù)要求見表 表中給出的 數(shù)據(jù)來看，改型車在軸荷、車輪定位參數(shù)都和原型車不同，但變化不大。鑒于設(shè) 計時間、經(jīng)濟(jì)性以及麥弗遜式懸架特點(diǎn)方面的考慮， 改型車的前懸架仍采用麥弗 遜式懸架（結(jié)構(gòu)如圖 示），但需要對其相關(guān)零部件重新進(jìn)行計算和選擇，同 時還需對它的可行性進(jìn)行仿真和校核。 表 改型車總布置參數(shù)要求 設(shè)計狀態(tài)下的前軸軸荷 空載時的前軸軸載 橋左右懸架的總質(zhì)量 懸架的設(shè)計偏頻 銷內(nèi)傾角 主銷后傾角 車輪外傾角 710639734 2 20 20 圖 利轎車左前懸架結(jié)構(gòu) 0 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 弗遜懸架的結(jié)構(gòu)分析 麥弗遜懸架由多個零件組成（圖 為夏利 轎車的懸架系統(tǒng)總圖）， 故在懸架機(jī)構(gòu)分析中采用空間機(jī)構(gòu)分析法對其進(jìn)行分析。在運(yùn)用此方法進(jìn)行分析 時，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。 圖 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移動副；減振器的上支點(diǎn)和車身的聯(lián)接被等效成一個 轉(zhuǎn) 動副。這樣，麥弗遜式懸架被抽象成一個封閉的空間機(jī)構(gòu)。通過圖示的等效方 案可以使我們對懸架系統(tǒng)的分析變得簡單，且不會在很大程度上影響分析的結(jié)果。 架總體參數(shù)的計算 圖 麥弗遜懸架的等效機(jī)構(gòu)圖 在設(shè)計時 首先對懸架總 體參數(shù)進(jìn)行計 算，如懸架的 剛度、懸架的 撓度等，這 樣，在下文對零部件的計算時，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)。 根據(jù)設(shè)計 要求給定的設(shè) 計狀態(tài)下的軸 荷及簧下質(zhì)量 ，可求得前懸 架單側(cè)的簧 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 上質(zhì)量 m s 1 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 2 2 于是，前懸架的剛度 C 為 1 s 2 N / m) N / 懸架的靜撓度 f c1 f 和懸架剛度之間有如下關(guān)系： （ 代入數(shù)值得： f ，取 f 146為了防止汽車在壞路面上行使駛時懸架經(jīng)常碰撞到緩沖塊，懸架必須有足夠大 的動撓度。 從結(jié)構(gòu)和使用要求上來考慮選此懸架的動撓度 80 螺旋彈簧的設(shè)計計算 旋彈簧材料的選擇 螺旋彈簧 作為彈性元件 的一種，具有 結(jié)構(gòu)緊湊、制 造方便及高的 比能容量等 特點(diǎn)，在輕型以下汽車的懸架中運(yùn)用普遍 。根據(jù)夏利汽車工作時螺旋彈簧的受 力特點(diǎn)和 壽命要求（ 可參考下文 的計算 分析 ），選擇 60簧絲的 材料，以 提高彈簧在交變載荷下的疲勞壽命。 簧的受力及變形 根據(jù)懸架系統(tǒng)的裝配圖 (1 號圖紙 )，對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、計算可以得出平衡位置 處彈簧所受壓縮力 P 與車輪載荷 N v 的關(guān)系式： m m 1 318.5( （ 2 C 2n m 2 2 6 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 P=A y N v 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 0 ) 0 12 30 ) 式中， 為車輪外傾角， 式中角度如圖 示。 0 為減振器內(nèi)傾角， 為主銷軸線與減振器的夾角 取動荷系數(shù) k=彈簧所受的最大力 ： 3 3 k P=10 =10 ( N) （ 圖 彈簧安裝角度示意圖 車輪與路 面接觸點(diǎn)和零 件連接點(diǎn)間的 傳遞比既表明 行程不同也表 明作用在該 二處的力的大小不同。彈簧的剛度 K s 與懸架的線剛度 K x 可由傳遞比建立聯(lián)系 ： 利用位移傳遞比 i x 便可計算出螺旋彈簧的剛度 K s s w F y x 其中分?jǐn)?shù) N v,h / f 代表懸架的線剛度。從而，得到如下關(guān)系式： K s = K x i x i y 3 0 ( N) （ 0 6 K = F / f N i i / f （ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 當(dāng)球頭支承 B 由減振器向車輪移動 t 值時，根據(jù)文獻(xiàn) 7，懸架的行程傳遞比 及力的傳遞比為（其中的參數(shù)說明詳見圖 i x =1/ 0 ) （ (c o)0 ) t 代入數(shù)值可得到 i 圖 懸架受力和位移比分析 x i y 以，位移傳遞比 i x i y 為 由夏利轎車前懸給定的偏頻 f 得到了汽車懸架的線剛度： K x =4 f M n/ （ 于是可得出彈簧的剛度 K s ： K s = K x i x i y 21(N/ （ 進(jìn)而可得到彈簧在最大壓縮力 用下的變形量 F： F=K s =5420/21=258( （ 所以，彈簧所受最大彈簧力和相應(yīng)的最大變形為： 420N F=258簧幾何參數(shù)的計算 根據(jù)已求得的彈簧所受的最大力和相應(yīng)的變形進(jìn)行彈 簧的設(shè)計。 R t ) (c o) ) i = ) （ 2 2 2 2 2 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 頁 根據(jù)其工作條件已經(jīng)選擇簧絲材料 60料的性能參數(shù)如表 示 表 60性能參數(shù) 許用切應(yīng)力 48 2 許用剪應(yīng)力 100 K 8000 g f/ 剪切模量 G K g f/ 彈性模量 E 強(qiáng)度范圍 20000 45 旋繞比（ 彈簧指數(shù)）影 響著彈簧的加 工工藝，當(dāng)旋 繞比過小時將 給彈簧的制 造帶來困難。一般的選擇范圍是 C=48,這里初選旋繞比 C=8。 3. 計算鋼絲直徑 d 4C 4 C 擇 *d=8*84選 0n 選擇 8 8 2110 選 n=6 圈 兩端均選 支承圈，則彈簧總?cè)?shù)為： n1=n+ 6 F j 0. 258 （ 工作極限載荷： 4C 1 率系數(shù)K= （ d = 選 d=4 9 3 4 0 (10 ) n= （ 3 3 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 7 頁 F 258 節(jié)距 t t=d+F/n+ 8 4.2 自由高度 H0= 8選 70 90 外徑 D： D=D2+d=90+ 進(jìn)而需將原有彈簧座的尺寸作相應(yīng)的改變（實際尺寸根據(jù)彈簧的外徑尺寸而 定）。 內(nèi)徑 2算結(jié)果的處理 上述對螺旋彈簧的計算的結(jié)果如下表 示 表 螺旋彈簧的參數(shù) 自由高 度 彈簧圈數(shù) n 螺旋角 內(nèi)徑 外徑 D 節(jié)距 t 370 在 件環(huán)境下繪制螺旋彈簧的工程圖（如圖 示。為了改善 彈簧在安裝后的受力狀況，螺旋彈簧的兩端需作端平處理，在裝配時此處的配合 精度選為七級精度，又因為彈簧的外徑為 據(jù)文獻(xiàn) 18，粗糙度值選為 F 3 P P 10 N （ t 旋角： 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 8 頁 圖 螺旋彈簧的零件圖 進(jìn)而可根據(jù)螺旋彈簧二維圖在 件的三維建模環(huán)境下建立零件的三維模 型如圖 圖 基于 件的螺旋彈簧三維零件圖 向穩(wěn)定桿的設(shè)計計算 向穩(wěn)定桿的作用 汽車在高速行駛時，車身會產(chǎn)生很大的橫向傾斜和橫向角振動。因此，懸架 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 中需添設(shè)橫向穩(wěn)定桿 9 10 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 。采用橫向穩(wěn)定桿除了可減輕車身傾斜外，還會影響汽 11 車的操 縱穩(wěn)定性。主要包括以下兩點(diǎn) ： （ 1）前懸架中采用較硬的橫向穩(wěn)定桿有助于汽車的不足轉(zhuǎn)向性，并能改善汽 車的蛇形行駛性能； （ 2）增大后懸架的穩(wěn)定性，會使前輪驅(qū)動汽車具有中性轉(zhuǎn)向性能，使后輪驅(qū) 動車具有更大的過度轉(zhuǎn)向性。 向穩(wěn)定桿的設(shè)計計算 夏利轎車采用的前置前驅(qū)（ 案，因此汽車總布置對空間的要求比較嚴(yán) 格，可利用的空間不大。基于這樣的布置要求和使用條件，這里選用型穩(wěn)定器 （圖 夏利汽車橫向穩(wěn)定桿的三維圖）。 確定橫向穩(wěn)定桿桿徑 公式如下： G 32 （ 其中： E=196 G=80 k對于圓截面桿段，所采用的修正系數(shù)； 523 63 00 10 00 145各參數(shù)的含義如圖 示，其數(shù)值可參考橫向穩(wěn)定桿的零件圖。 圖 橫向穩(wěn)定桿示意圖 于是可以求得橫向穩(wěn)定桿 的桿徑 擇整數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值 21向 C 3e s d (2l l l l 2l ) 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 10 頁 穩(wěn)定桿的形狀應(yīng)由它的空間布置要求來定。 在 件環(huán)境下繪制螺旋彈簧的工程圖（如圖 示。為了使橫 向穩(wěn)定桿在拐角處的半徑值不至于過小，此處取最小半徑 R 18 圖 橫向穩(wěn)定桿零件簡圖 由上述的計算結(jié)果和二維零件圖，可利用 件的建模環(huán)境建立橫向穩(wěn)定 桿的三維模型如圖 示。 圖 基于 件的橫向穩(wěn)定桿三維圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 震器的選型與設(shè)計 振器類型的選擇 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 11 頁 夏利轎車的工作工況一般為城市道路工況，總體來說，它所行駛的路面較為 平緩。懸架的減振器在這樣的路面上工作時，振動的幅值不大，但頻率較高。所 以，在此設(shè)計方案中選用液力式減振器如圖 示。使用液力減振器后，當(dāng)車 架與車橋作往復(fù)相對運(yùn)動時，減振器能夠通過內(nèi)部粘性油液的流動，將車身和車 架的振動能量轉(zhuǎn)化為熱能，最終散 到大氣中，從而達(dá)到使振動迅速衰減的目的。 圖 夏利轎車減振器的三維模型圖 要性能參數(shù)的選擇 減振器的主要性能參數(shù)主要有兩個：相對阻尼系數(shù) 和阻尼系數(shù) 。它們決定 了減振器的阻力 位移特性和阻力 速度特性 的選擇 8 。 在選擇相對阻尼系數(shù)時，應(yīng)考慮到：取得大雖然能使振動迅速衰減，但會把 較大的不平路面的沖擊力傳到車身；另一方面，取得過小又會使振動衰減慢，不 利于行駛平順性。由前面的計算得知螺旋彈簧的剛度為 21N/m、汽車懸 架的偏頻 為 了使減振器和螺旋彈簧有較好的匹配關(guān)系，在考慮型車設(shè)計要求的 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 12 頁 情況下，本車的相對阻尼系數(shù)擬選