[發明專利]兩級漸變剛度板簧非等厚主簧預夾緊應力的匹配設計法

在審

• 申請號: 201810051118.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108278300A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 周長城;楊騰飛;于曰偉;趙雷雷;梁勛乾;李曉晗;楊鋮兆;周繼磊;梁宇通
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: F16F3/02
• 分類號: F16F3/02;F16F1/18;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.兩級漸變剛度板簧非等厚主簧預夾緊應力的匹配設計法，其中，兩級漸變剛度板簧是由主簧、第一級副簧和第二級副簧構成，各片板簧的根部平直段用于騎馬螺栓裝配夾緊，板簧裝配夾緊后在主簧與各級副簧之間形成兩級漸變間隙，滿足板簧兩級漸變剛度的要求；各片主簧的厚度不相等，即非等厚疊加主簧；預夾緊應力的匹配設計是各片非等厚主簧自由切線弧高設計的前提；根據主簧片數和各級副簧的片數，各片板簧的結構參數，第1次和第2次開始接觸載荷，額定載荷，首片主簧在額定載荷下的許用應力，對兩級漸變剛度板簧非等厚主簧的預夾緊應力進行匹配設計，其特征在于采用以下具體匹配設計步驟：

(1)主簧及其與第一級、第二級副簧的根部重疊部分等效厚度h_Me、h_MA1e、h_MA2e的計算：

I步驟：主簧根部重疊部分等效厚度h_Me的計算

根據主簧片數n，各片主簧的厚度h_i，i＝1,2,…,n，對兩級漸變剛度板簧非等厚主簧的根部重疊部分的等效厚度h_Me進行計算，即

II步驟：主簧與第一級副簧的根部重疊部分等效厚度h_MA1e的計算

根據第一級副簧片數m₁，第一級副簧的各片板簧厚度h_A1j，j＝1,2,…,m₁，及I步驟中計算得到的h_Me，對主簧與第一級副簧的根部重疊部分的等效厚度h_MA1e進行計算，即

III步驟：主簧與第一級和第二級副簧的根部重疊部分等效厚度h_MA2e的計算

根據第二級副簧片數m₂，第二級副簧的各片板簧厚度h_A2k，k＝1,2,…,m₂，II步驟中計算得到的h_MA1e，對兩級漸變剛度板簧的主簧與第一級和第二級副簧的根部重疊部分的等效厚度h_MA2e進行計算，即

(2)兩級漸變剛度板簧的首片主簧根部最大應力σ_max1的計算：

根據板簧的寬度b，根部平直段的一半長度L₀，首片主簧的厚度h₁，首片主簧的一半作用長度L_1T，額度載荷P_N，步驟(1)中計算得到的h_Me、h_MA1e、h_MA2e，對兩級漸變剛度板簧在額定載荷下的首片主簧根部最大應力σ_max1進行計算，即

(3)兩級漸變剛度板簧的各片非等厚主簧之間應力厚度方之差的確定:

根據主簧片數n，首片主簧的厚度h₁，首片主簧在額度載荷下的許用應力[σ₁]，步驟(2)中計算得到的σ_max1，對兩級漸變剛度板簧的各片非等厚主簧之間的應力厚度方之差進行確定，即

(4)兩級漸變剛度板簧的各片非等厚主簧預夾緊應力σ_i的匹配設計:

根據主簧片數n，各片主簧的厚度h_i，首片主簧在額度載荷下的許用應力[σ₁]，步驟(2)中計算得到的σ_max1，步驟(3)中所確定的對兩級漸變剛度板簧的各片非等厚主簧的預夾緊應力σ_i進行匹配設計，i＝1,2,…,n，即