汽车车辆工程类毕业设计载货汽车车架及悬架系统设计样本

学科门类：单位代码：毕业设计阐明书（论文）低速载货汽车车架及悬架系统设计学生姓名所学专业班级学号指引教师XXXXXXXXX系二○**年XX月摘要本课题结合生产实际，在农用运送车基本上对低速载货汽车车架及悬架系统进行了设计。设计内容重要涉及：参加总体设计；车架、悬架构造型式分析和重要参数拟定；车架、悬架构造设计。整个设计过程遵循如下原则和技术原则：规范合理型式和尺寸选取，构造和布置合理；保证整车良好平顺性能。工作可靠，构造简朴，装卸以便，便于维修、调节；尽量使用通用件，以便减少制导致本；在保证功能和强度规定下，尽量减小整备质量。低速载货汽车上用得比较广泛是边梁式车架和非独立悬架，由于边梁式车架和非独立悬架构造简朴，比较经济实用，便于维修和改装。考虑到车架和悬架在整车设计中作用，一方面进行了车架、悬架总体设计，然后对车架、悬架构造进行了设计，最后对车架、悬架构造进行了受力综合分析，在次基本上拟定了它们重要参数。核心词：低速货车，车架，悬架，设计谢谢朋友对我文章赏识，充值后就可如下载阐明书。我这里尚有一种压缩包，里面有相应word阐明书（附带：外文翻译、调研报告）和CAD图纸。需要压缩包朋友请联系QQ客服：。下载后我可以将压缩包免费送给你。需要其她设计题目直接联系！！！ABSTRACTThistopiccombinedproductionwiththeactualandbasedontheagriculturetransportvehiclefoundation，thelowspeedtruckframeandsuspensionsystemhavebeendesigned.Themaincontentofthedesigninclude：thedesignoftheparticipationsystem，analysisofthestructurepatternoftheframeandsuspensionanddeterminationofthemainparameter，designofthestructureoftheframeandsuspension.Duringtheentiredesignprocess，theprinciplesandthetechnicalstandardsarefollowed：thereasonablepatternandthesize，thestructureandarrangement；thegoodsmoothperformanceoftheentirevehicle；withreliablework，simplestructure，loadingandunloading，advantageousfortheserviceandtheadjustment；asfaraspossiblegeneralparts，inordertoreducethecostoftheproduction，thefunctionandtheintensityrequestareguaranteed，thequalityisreducedasfaraspossible.Thesideframeandnon-independentsuspensionareusedquitewidelyonthelowspeedtruck，becausethesideframeandnon-independentsuspensionstructurearesimple，economicalandpractical，advantageousfortheserviceandtherefit.Consideredthefunctionoftheframeandsuspensionintheentirevehicledesign，firstlythatthewholeoftheframeandsuspensionsystemiscarriedondesigning，thenthestructureoftheframeandsuspensionhavebeencarriedondesigning，finallythestressgeneralizedanalysisofthestructureoftheframeandsuspensionhasbeencarriedon，theirmainparameterhasbeendeterminedintheinferiorfoundation.Keywords：LowSpeedTruck，Frame，Suspension，design目录第1章前言 1第2章总体方案论证 22．1设计选型原则 22．2设计内容 3第3章重要尺寸参数选定 33．1外廓尺寸 33．2质量参数 3第4章车架总成设计 44．1车架构造设计 44．2车架技术规定 5第5章车架设计计算 65．1车架计算 65．2车架载荷分析 85．3车架弯曲强度计算 85．4车架扭转应力计算 11第6章悬架总成设计 146．1悬架设计规定 146．2悬架两种形式 146．3悬架重要参数拟定 176．4钢板弹簧设计 20结论 23参考文献 24致谢 25前言车架和悬架系统是汽车设计重要某些，由于它们好坏直接关系到汽车各个方面（操控、性能、安全、舒服）性能。当代汽车绝大多数都具备作为整车骨架车架。汽车绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置，如发动机、传动系统、悬架、转向系统、驾驶室、货箱和关于操纵机构。车架是支撑连接汽车各零部件，并承受来自车内、外各种载荷，因此在车辆总体设计中车架要有足够强度和刚度，以使装在其上面关于机构之间相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身变形最小，车架刚度局限性会引起振动和噪声，也使汽车乘坐舒服性、操纵稳定性及某些机件可靠性下降。过去对车辆车架设计与计算重要考虑静强度。当今，对车辆轻量化和减少成本规定越来越高，于是对车架构造形式设计有高规定。一方面要满足汽车总布置规定。汽车在复杂多边行驶过程中，固定在车架上各总成和部件之间不应发生干涉。汽车在崎岖不平道路上行驶时，车架在载荷作用下也许产生扭转变形以及在纵向平面内弯曲变形；车架布置离地面近某些，以使汽车重心位置减少，有助于提高汽车行驶稳定性。悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间一切传力连接装置总称。它功用是把路面作用于车轮上垂直反力（支撑力）、纵向反力（驱动力和制动力）和侧向反力以及这些反力所导致力矩传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽车正常行驶。在进行设计时，要满足如下几点规定：a．规范合理型式和尺寸选取，构造和布置合理。b．保证整车良好平顺性能。c．工作可靠，构造简朴，装卸以便，便于维修、调节。d．尽量使用通用件，以便减少制导致本。e．在保证功能和强度规定下，尽量减小整备质量。f．其他关于产品技术规范和原则。当前，农用运送车不能满足“三农”市场需求，突出体现为普通产品生产能力过剩，技术水平低，质量和维修服务水平差，价格较高，而市场急需高质量经济型产品不能满足需求。结合生产实际，在农用运送车基本上对低速载货汽车车架及悬架系统进行了设计。第2章总体方案论证2.1设计选型原则2.1.1车架设计方案依照纵梁构造特点，车架可分为如下几种方案：a．周边式车架，用于中级以上轿车；b．X形车架，为某些轿车所采用；c．梯形车架，梯形车架是由两根互相平行纵梁和若干根横梁构成。其弯曲刚度较大，而当承受扭矩时，各某些同步产生弯曲和扭转。其长处是便于安装车身、车箱和布置其她总成，易于汽车改装和变型，因而被广泛地用在载货汽车、越野汽车、特种车辆和用货车底盘改装大客车上；d．计量式车架；e．综合式车架；结合生产实际及设计规定，选用方案c。2.1.2悬架设计方案a．前轮和后轮均采用非独立悬架；b．前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架；c．先后轮均采用独立悬架；非独立悬架构造特点是，左右车轮用一根整体轴连接再通过悬架与车架（或车身）连接；独立悬架构造特点是左右车轮通过各自悬架与车架（车身）连接。结合生产实际及设计规定，选用方案a。由于是载货汽车，先后悬架均采用纵置半椭圆形钢板弹簧，当采用纵置钢板弹簧作弹性元件时，它兼起导向装置作用。缓冲块用来减轻车轴对车架（或车身）直接冲撞，防止弹性元件产生过大变形。装有横向稳定器汽车，能减少转弯行驶时车身侧倾角和横向角振动。2.1.3整体设计方案综合上述两方案拟定了整体设计方案：梯形车架和先后悬架均采用纵置半椭圆形钢板弹簧非独立悬架。2．2设计内容a．参加总体设计；b．车架、悬架构造型式分析和重要参数拟定；c．车架、悬架构造设计。第3章重要尺寸参数选定3.1外廓尺寸国内对低速载货汽车限制尺寸是：总高不不不大于2.05米；总宽不不不大于2米；总长不不不大于6米。3.2质量参数3.2.1装载质量按规定取=1500kg3.2.2整备质量汽车装载量与整备质量之比/称为汽车整备质量运用系数。它表白单位汽车整备质量所承受汽车装载质量。参照国内外同类型同级别汽车整备质量运用系数和查《汽车设计》表2-10，因此：在轻型载货汽车之列,因此满足设计规定取。3.2.3满载质量3.2.4车架宽度车架宽度是指左右纵梁腹板外侧面之间宽度。在总体设计中，整车宽度拟定后，车架先后某些宽度就可以依照前轮最大转向角、轮距、钢板弹簧片宽、装在车架内侧发动机外廓宽度及悬置等尺寸拟定。从提高整车横向稳定性以及减小车架纵梁外侧装置件悬伸长度来看，车架尽量宽些，同步先后某些宽度应相等。以便简化制造工艺和避免纵梁宽度变化处产生应力集中。由（汽车设计）表2－25取车架宽860mm。3.2.5轴距L由总体设计取轴距2800mm。第4章车架总成设计4．1车架构造设计车架是支撑、连接汽车备总成零部件，并承受来自车内外各种载荷基本构件。老式梯形车架由于其所起到缓冲、隔振、减少噪声、延长车身使用寿命等特点及生产上继承性、工艺性等因素仍广泛应用在大型挂车上。货车车架应具备足够强度和恰当刚度。同步规定其质量尽量小。此外，车架应布置得离地面近某些，以减少整车重心位置，有助于提高汽车行驶稳定性。图4-1车架构造示意图4.1.1纵梁形式拟定纵梁是车架重要承载部件，在汽车行驶中受较大弯曲应力。车架纵梁依照截面形状分有工字梁和槽形梁。由于槽形梁具备强度高、工艺简朴等特点，因而在载货汽车设计中选用槽形梁构造。此外为了满足低速载货汽车使用性能规定，纵梁采用直线形构造。这样既可减少纵梁高度，减轻整车自身重量，减少成本，亦可保证强度。材料选用16Mn低合金钢，16Mn低合金钢在强度,塑性,可焊性方面能较好地满足刚构造，是应用最广泛低合金钢，综合机械性能良好,正火可提高塑性，韧性及冷压成型性能。4.1.2横梁形式拟定横梁是车架中用来连接左、右纵梁，构成车架重要构件。横梁自身抗扭性能好坏及其分布，直接影响着纵梁内应力大小及其分布合理设计横梁，可以保证车架具备足够扭转刚度。从初期通过实验所得出某些结论可以看出，若加大横梁扭转刚度，可以提高整个车架扭转刚度，但与该横梁连接处纵梁扭转应力会加大；如果不加大横梁，而是在两根横梁间再增长横梁，其成果是增长了车架扭转刚度，同步还减少了与横梁连接处纵梁扭转应力在横梁上往往要安装汽车上某些重要部件和总成，因此横梁形状以及在纵梁上位置应满足安装上需要。横、纵梁断面形状、横梁数量以及两者之间连接方式，对车机架扭转刚度有大影响。纵、横梁材料选用有如下三种：车架A：箱型纵梁、管型横梁，横、纵梁间采用焊接连接，扭转刚度最大。车架B：槽型纵梁、槽型横梁，横、纵梁间采用铆接连接，扭转刚度适中。车架C：槽型纵梁、工字型横梁，横、纵梁间采用铆接连接，扭转刚度最小。从以上三种车架对比可以看出：低速载货汽车应当选用车架B。本设计共有六根横梁，有前横梁，第二横梁，第三横梁，第四横梁，第五横梁，第六横梁。4.1.3纵梁与横梁连接轿车车架纵、横梁采用焊接方式连接，而货车则多以铆钉连接（见下图）。铆钉连接具备一定弹性，有助于消除峰值应力，改进应力状况，这对于规定有一定扭转弹性货车车架有重要意义。图4-2车架铆接示意图铆接设计注意事项：a.尽量使铆钉中心线与构件端面重心线重叠；b.铆接厚度普通不不不大于5d；c.在同一构造上铆钉种类不益太多；d.尽量减少在同一截面上铆钉孔数，将铆钉交错排列；4．2车架技术规定a.车架左右纵梁间距离为860，而在车架前横梁及转向器范畴内应为860。b.车架总成左右纵梁上表面应在同一平面内，其不平度在全长上不不不大于3.0，且在转向器固定处，该表面与纵梁侧面垂直度应不不不大于0.5。c.车架总成驾驶室先后固定点相对位置尺寸应符总装图规定，驾驶室后支点与前支点高度差为10。d.在车架总成上，左右对称先后钢板弹簧支架及吊耳支架其销孔中心线应在同始终线上，且与车架中心线垂直，偏差不不不大于1000：1.5，左右对称支架相对位置尺寸应符合规定。e.车架总成铆接零件接合面必要紧固无缝隙，紧接面直径应不不大于铆钉直径1.5倍，且具备对的形状不容许有倾斜，呲牙等缺陷，铆接后铆钉头和铆钉中心线不同轴度应不不不大于1.0。f.车架所有铆接某些应仔细检查，铆后零件上不得有裂缝，若有裂缝须更换重铆。g.车架总成车架第二横梁连接螺母应装置于车架内部。第5章车架设计计算5.1车架计算：5.1.1纵梁弯曲应力弯矩M可用弯矩差法或多边形法求得。对于载重汽车，可假定空车簧上重量Gs均布在纵梁全长上，载重Ge均布在车箱中，空车时簧上负荷(对4X2货车可取=2)整备质量。图5-1纵梁弯曲应力由上图得：（5-1）（5-2）（5-3）a=625mm，b=800mm，=2800mm，L=4225mm，，，。将已知量代入上式得：=6744.4N=1.24m=7352.03N.m5.1.2局部扭转应力相邻两横梁如果都同纵梁翼缘连接,扭矩T作用于该段纵梁中点,则在开口断面梁中扇性应力可按下式计算：(5-4)式中Iw—扇性惯性矩；W—扇性坐标；对于槽形断面

(5-5)由材料力学表B-4热轧槽钢（GB/T-707-1988）查得h=80mm,b=43mm,d=5.0则mm对于工字形断面5.1.3车架扭转时纵梁应力如横梁同纵梁翼缘相连，则在节点附近，纵梁扇性应力：(5-6)式中E—弹性模量，对低碳钢和16Mn钢：E=2.06；—车架轴间扭角；L—轴距；节点间距；a系数，当kL=0时，a=6；kL=1~2时，a=5.25。车架扭转时，纵梁还将浮现弯曲应力，须和相加。5.2车架载荷分析汽车静止时，车架上只承受弹簧以上某些载荷称为静载荷。汽车在行驶过程中，随行驶条件(车速和路面状况)变化，车架将重要承受对称垂直动载荷和斜对称动载荷。5.2.1对称垂直动载荷这种载荷是当汽车在平坦道路上以较高车速行驶时产生，其值取决于作用在车架上静载荷及其在车架上分布，还取决于静载荷作用处垂直加速度之值。这种动载荷会使车架产生弯曲变形。5.2.2斜对称动载荷当汽车在不平道路上行驶时，汽车先后几种车轮也许不在同一平面上，从而使车架连同车身一起歪斜，其值取决于道路不平坦限度以及车身、车架和悬架刚度。这种动载荷将会使车架产生扭转变形。由于汽车构造复杂，使用工况多变，除了上述两种重要载荷作用外，汽车车架上还承受其她某些载荷。如汽车加速或制动时会导致车架先后载荷重新分派；汽车转向时，惯性力将使车架受到侧向力作用。普通来说，车架重要损坏疲劳裂纹来源于纵梁和横梁边沿处，然后向垂直于边沿方向扩展。在纵梁上裂纹将迅速发展乃至所有断裂，而横梁上浮现裂纹则往往不再继续发展或扩展得很缓慢。依照记录资料可知，车架使用寿命重要取决于纵梁抗疲劳损伤强度。因而，在评价车架载荷性能时，重要应着眼于纵梁。5．3车架弯曲强度计算由于构造限制，车架必要满足强度规定和构造设计规定。5.3.1受力分析为简化计算，设计时做如下几点假设：a．纵梁为支撑在先后轴上简支梁b．空车时簧载质量均布在左、右纵梁全长上．c．所有作用力均通过截面弯心(局部扭转影响忽视不计)其中=413mm,=910mm,=906mm,=885mm,=835mm,因此5.3.2弯矩计算总体设计中又知：车载质量为=1500kg，簧上整备质量kg。A．因此均布载荷集度q为：图5-2车架载荷示图B．求支反力由平衡方程得：得：把车架纵梁分为六段。如图5-3所示：图5-3纵梁分段受力示图当时：剪力弯矩当时：剪力弯矩当时：剪力弯矩a.变载面处剪力和弯矩：当时：当时：当时：当时：当时：b.求最大弯矩：由于，因此当Q=0时，弯矩最大即，时，弯矩最大5.3.3强度验算实验表白，当车速约40km／h时，汽车在对称垂直动载工况下，其最大弯矩约为静载荷下3(卵石路)～4.7(农村土路)倍，同步，考虑到动载荷作用下，车架处在受疲劳应力状态，如取疲劳安全系数为1.15～1.4，可求得动载荷下最大弯矩：可用下式来校核纵梁弯曲强度：(5-7)式中：——纵梁弯曲强度——抗弯模量如图可知区域载面形状和载面特性，即抗弯截面系数为：(5-8)，(5-9)比较车架全长上受力分析可知：最大受力也许发生在最大弯矩处或变载面处，求两点受力值加以比较求出安全系数：(5-10)其中为材料屈服应力，取其值为345MPa综上所述：车架发生最大受力时，静载安全系数不不大于1.43，按上式求得弯曲应力不超过纵梁材料疲劳极限。5．4车架扭转应力计算5.4.1受力分析简化设计计算，假设牵引横梁为一根前悬架梁，共有七根主横梁，分别为前端横梁，工具箱横梁，三根方形横梁，一根矩形横梁和后端横梁，间距分别为=413mm，=910mm，=906mm，=885mm，=835mm，=280mm。反载荷均匀分布在纵图5-4车架在反对称载荷作用下受扭状况简图1—6为横梁；a—e为纵梁区段图5-4为车架在反对称载荷作用下受扭状况简图。作用在车架上四个力R位于先后车轮轴线所在横向铅垂平面内。5.4.2求最大扭矩这时各横梁扭转角相等。此外，纵横梁单位长度扭转角亦相等。由于扭转角与扭矩T，扭转刚度存在如下关系：(5-11)式中：T——车架元件所受扭矩，N·mmL——车架元件长度，mmG——材料剪切弹性模量，MPa——车架元件横断面极惯性矩，因而，作用在车架元件上扭矩与该元件扭转刚度成正比，故有式中：——横梁1，2，…所受扭矩；——横梁1，2，…横断面极惯性矩；——纵梁在1，2和1，2，…横梁间所受扭矩；——纵梁在1，2和1，2，…横梁间横断面极惯性矩；如果将车架由对称平面处切开见图5.8，则切掉一半对尚存一半作用相称于在切口横断面上作用着扭矩和横向力。对最右边横梁1取力矩平衡方程式，则有图5-5车架在反对称载荷作用下受力简图(5-12)由(5-11)式得：；；…；；…；…将上式代入(5-12)，经整顿后得:(5-13)式中：n——横梁数为6；M——两横梁之间纵梁区段数为5；C——车架宽为860mm；L——先后桥距离为2800mm；a．求极惯性矩和抗扭截面系数；第6章悬架总成设计6.1悬架设计规定：a．保证汽车有良好行驶平顺性和良好操纵稳定性。b．具备适当衰减振动能力。c．汽车制动或加速时，保证车身稳定，减少车身侧倾，转弯时车身侧倾角要适当。d．有良好隔声能力。e．构造紧凑、占用空间小。f．可靠地传递车身与车轮之间各种力和力矩，在满足另部件质量要小同步，还要保证有足够强度和寿命。6.2悬架两种形式：非独立悬架和独立悬架A．非独立悬架如图(a)所示。其两侧车轮安装于一整体式车桥上，当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上。B．独立悬架如图(b)所示，其两侧车轮安装于断开式车桥上，两侧车轮分别独立地与车架（或车身）弹性地连接，当一侧车轮受冲击，其运动不直接影响到另一侧车轮。图6－1非独立悬架和独立悬架C.钢板弹簧又叫叶片弹簧，它是由若干不等长合金弹簧片叠加在一起组合成一根近似等强度梁。如下图所示。钢板弹簧3第一片（最长一片）称为主片，其两端弯成卷耳1，内装青铜或塑料或橡胶。粉沫冶金、制成衬套，用弹簧销与固定在车架上支架、或吊耳作铰链连接。钢板弹簧中间用U形螺栓与车桥固定。中心螺栓4用来连接各弹簧片，并保证各片装配时相对位置。中心螺栓到两端卷耳中心距离可以相等，也可以不相等。为了增长主片卷耳强度，将第二片末端也弯成半卷耳，包在主片卷耳和外面，且留有较大间隙，使得弹簧在变形时，各片间有相对滑动也许。钢板弹簧在载荷作用下变形，各片之间因相对滑动而产生摩擦，可促使车架振动衰减。各片间干摩擦，车轮将所受冲击力传递给车架，且增大了各片摩损。因此在装合时，各片间涂上较稠润滑剂（石墨润滑脂），并应定期保养。图6－2钢板弹簧示意图卷耳；2.弹簧夹；3.钢板弹簧；4.中心螺栓；钢板弹簧可分为对称式钢板弹簧和非对称式钢板弹簧，对称式钢板弹簧其中心螺栓到两端卷耳中心距离相等，不等则为非对称式钢板弹簧。咱们设计是对称式钢板弹簧，钢板弹簧在载荷作用下变形，各片之间因相对滑动而产生摩擦，可促使车架振动衰减，起到减振器作用钢板弹簧自身还兼起导向机构作用，可不必单设导向装置，使构造简化，并且由于弹簧各片之间摩擦引起一定减振作用。D．悬架系统中由于弹性元件受冲击产生振动，为改进汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减振器，为衰减振动，汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器，其工作原理是当车架（或车身）和车桥间受振动浮现相对运动时，减振器内活塞上下移动，减振器腔内油液便重复地从一种腔通过不同孔隙流入另一种腔内。此时孔壁与油液间摩擦和油液分子间内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸取散发到大气中。在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥（或车轮）之间相对运动速度增减，并与油液粘度关于。减振器与弹性元件承担着缓冲击和减振任务，阻尼力过大，将使悬架弹性变坏，甚至使减振器连接件损坏。因面要调节弹性元件和减振器这一矛盾。a.在压缩行程（车桥和车架互相接近），减振器阻尼力较小，以便充分发挥弹性元件弹性作用，缓和冲击。这时，弹性元件起重要作用。b.在悬架伸张行程中（车桥和车架互相远离），减振器阻尼力应大，迅速减振。c.当车桥（或车轮）与车桥间相对速度过大时，规定减振器能自动加大液流量，使阻尼力始终保持在一定限度之内，以避免承受过大冲击载荷。在汽车悬架系统中广泛采用是筒式减振器，且在压缩和伸张行程中均能起减振作用叫双向作用式减振器，尚有采用新式减振器，它涉及充气式减振器和阻力可调式减振器。图6－3双向作用筒式减振器工作原理图双向作用筒式减振器工作原理阐明。在压缩行程时，指汽车车轮移近车身，减振器受压缩，此时减振器内活塞3向下移动。活塞下腔室容积减少，油压升高，油液流经流通阀8流到活塞上面腔室（上腔）。上腔被活塞杆1占去了一某些空间，因而上腔增长容积不大于下腔减小容积，一某些油液于是就推开压缩阀6，流回贮油缸5。这些阀对油节约形成悬架受压缩运动阻尼力。减振器在伸张行程时，车轮相称于远离车身，减振器受拉伸。这时减振器活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀8关闭，上腔内油液推开伸张阀4流入下腔。由于活塞杆存在，自上腔流来油液局限性以布满下腔增长容积，主使下腔产生一真空度，这时储油缸中油液推开补偿阀7流进下腔进行补充。由于这些阀节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用。由于伸张阀弹簧刚度和预紧力设计不不大于压缩阀，在同样压力作用下，伸张阀及相应常通缝隙通道载面积总和不大于压缩阀及相应常通缝隙通道截面积总和。这使得减振器伸张行程产生阻尼力不不大于压缩行程阻尼力，达到迅速减振规定。6.3悬架重要参数拟定：6.3.1悬架静挠度悬架静挠度是指汽车满载静止时悬架上载荷与此时悬架刚度c之比即（6-1）汽车先后悬架与其簧上质量构成振动系统固有频率，是影响汽车行驶平顺性重要参数之一。因当代汽车质量分派系数ε近似等于1，于是汽车前、后轴上方车身两点振动不存在联系。因而，汽车先后某些车身固有频率n1和n2（亦称偏频）可以用下式表达n1=；n2=（6-2）式中，c1、、c2为先后悬架刚度（N/cm）；m1、m2为先后悬架簧上质量（kg）。当采用弹性特性为线性变化悬架时，前、后悬架静挠度可用下式表达=m1g/c1；=m2g/c2（6-3）式中，g为重力加速度，g=981cm/s2。将、代入式（6-1）得到：n1=5n2=5（6-4）由（2）可知：悬架静扰度直接影响车身振动偏频n。因而，要保证汽车有良好行驶平顺性，必要对的选用悬架静扰度。在选用前、后悬架静扰度和时，应当使之接近，并但愿后悬架静扰度比前悬架静扰度小些，这有助于防止出身产生较大纵向角振动。理论分析证明：若汽车以较高车速驶过单个路障，n1/n2<1时车身纵向角振动要比n1/n2>1时小，故推荐取：=（0.8~.9）。考虑到货车先后轴荷差别和驾驶员乘坐舒服性，取前悬架静扰度值不不大于后悬架静扰度值，推荐=（0.6~.8）。货车满载时，前悬架偏频规定在1.50~2.10Hz，而后悬架则规定在1.70~2.17Hz。依照需要我选定：n1=1.3，n=1.5将n1=1.3，n=1.5代入（6-4）得=14.8cm，=11.1cm6.3.2悬架动扰度悬架动扰度是指从满载静平衡位置开始悬架压缩到构造容许最大变形（普通指缓冲块压缩到其自由高度1/2或2/3）时，车轮中心相对车架（或车身）垂直位移。规定悬架应有足够大动扰度，以防止在坏路面上行驶时经常碰撞缓冲块。对货车，取6~9cm。货车车架最大弯曲扰度普通应不大于10mm。货车车架质量约为整车整备质量1/10。6.3.3悬架弹性特性悬架受到垂直外力F与由此所引起车轮中心相对于车身位移f（即悬架变形）关系曲线，称为悬架弹性特性。其切线斜率是悬架刚度。图6－4悬架弹性特性曲线悬架动容量越大，对缓冲块击穿也许性越小。对于空载与满载时簧上质量变化大货车和客车，为了减少振动频率和车身高度变化，应当选用刚度可变非线性悬架。钢板弹簧非独立悬架弹性特性可视为线性，而带有副簧钢板弹簧均为刚度可变非线性弹性特性悬架。6.3.4后悬架主、副簧刚度分派货车后悬架多采用有主、副簧构造钢板弹簧。图6－5货车主、副簧为钢板弹簧构造弹性特性详细拟定办法有两种：第一种办法是使副簧开始起作用时悬架扰度等于汽车空载时悬架扰度,而使副簧开始起作用前一瞬间扰度等于满载时悬架扰度。于是，可求得=。式中，F0和分别为空载与满载时悬架载荷。副簧、主簧刚度比为（6-5）式中：为副簧刚度；cm为主簧刚度。用此办法拟定主、副簧刚度比值，能保证在空、满载使用范畴内悬架振动频率变化不大，但副簧接触托架前、后振动频率变化比较大。第二种办法是使副簧开始起作用时载荷等于空载与满载时时悬架载荷平均值，即=0.5（F0+Fw）,并使F0和间平均载荷相应频率与和间平均载荷相应频率相等，此时，副簧与主簧刚度比为（6-6）用此办法拟定主、副簧刚度比值，能保证副簧起作用前、后悬架振动频率变化不大。对于经常处在半载运送状态车辆，采用此法较为适当。5）悬架侧倾角刚度及及其在前、后轴分派悬架侧倾角刚度系指簧上质量产生单位侧倾角时，悬架给车身弹性恢复力矩。它对簧上质量侧倾角有影响。侧倾角过大或过小都不好。货车车身侧倾角不超过~。6.4钢板弹簧设计6.4.1钢板弹簧布置方案纵置钢板弹簧能传递各种力和力矩，并且构造简朴，故在汽车上得到广泛应用。纵置钢板弹簧有对称和不对称之分，因大多数汽车采用对称式钢板弹簧因此我选用了对称式钢板弹簧。6.4.2钢板弹簧重要参数拟定A．钢板弹簧材料及许用应力选用：《机械设计手册》单行本弹簧·起重运送件·五金件，7—112表7-11-6材料：60Si2MnA，，，。表7-11-7钢板弹簧许用应力载重汽车前板簧许用弯曲应力；载重汽车后板簧许用弯曲应力。B．板弹簧设计与计算：表7-11-8半椭圆式板弹簧：（6-7）由已知满载静止时汽车前、后轴负荷G1、G2和簧下某些荷重Gu1、Gu2。单个钢板弹簧载荷：Fw1=和，悬架静扰度和动扰度纵置钢板弹簧,汽车轴距。常取=10~20mm。C．钢板弹簧长度

L拟定钢板弹簧长度

L是指弹簧伸直后两卷耳中心之间距离。货车前悬架=(0.26~0.35)，后悬架=(0.35~0.45)。前悬架主叶取=0.3；后悬架主叶取。D．钢板弹簧断面尺寸及片数拟定a．钢板断面宽度b拟定对于钢板弹簧（6-8）式中，s为U形螺栓中心距（mm）；k无效长度系数（刚性夹紧：取k=0.5，扰性夹紧：取k=0）；c为钢板弹簧垂直刚度（N/mm），；为扰度增大系数（重叠片数n1，总片数n0，求得，再用；E为材料弹性模量（MPa）。钢板弹簧总截面系数W0W0（6-9）式中，为许用弯曲应力。对于55SiMnVB或60Si2Mn等材料，表面经喷丸解决后，推荐在下列范畴内使用：前弹簧350~450MPa；后主簧450~550MPa；后副簧220~250MPa。将式（6-9）代入下式计算钢板弹簧平均厚度（6-10）b．钢板弹簧片厚h选取矩形断面等厚钢板弹簧总惯性矩J0（6-11）式中，n为钢板弹簧片数。c．钢板弹簧断面形状图6-6钢板弹簧断面形状d．钢板弹簧片数n多片钢板弹簧普通片数在6~14片之间选用，依照设计规定和计算取10片。6.4.3钢板弹簧各片长度拟定图6-7钢板弹簧各片长度6.4.4钢板弹簧刚度验算刚度验算公式为（6-12）式中：为经验修正系数，=0.90~0.94；

E为材料弹性模量；、为主片和第k+1片一半长度。结论本课题是针对当前农用运送车不能满足“三农”市场需求，突出体现为普通产品生产能力过剩，技术水平低，价格过高，质量和维修服务水平差，而市场急需高质量、经济型产品不能满足市场需求。21世纪，农业机械要环绕国内农村经济构造调节规定，努力开发生产合用、先进农用产品。在市场需求下，在教师指引下，咱们一组六人对YC1040低速载货汽车做了简要设计，我重要对车架和悬架系统进行了设计，通过设计懂得了车架动力传动系统和路面引起振动与噪声可通过车架与车身间橡胶垫减振，使之不易传到车身上和车厢内；便于车身变形和改装，汽车底盘和车身可分别装配，但是，采用车架汽车，其高度及质量都会增大，也需要有大型压力机制造。悬架以纵置