[發(fā)明專利]端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片變截面板簧自由切線弧高的設(shè)計方法

在審

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• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108194553A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周長城;楊鋮兆;于曰偉;趙雷雷;汪曉;楊騰飛;梁宇通;李曉晗;劉燦昌
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號: F16F3/02
• 分類號: F16F3/02;F16F1/18;G06F17/50
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1.端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片變截面板簧自由切線弧高的設(shè)計方法，其中，板簧的一半作用長度是由根部平直段、拋物線段、斜線段和端部平直段構(gòu)成，根部平直段用于騎馬螺栓裝配夾緊，斜線段對板簧的端部起加強(qiáng)作用，各片板簧的結(jié)構(gòu)相同，即端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧；裝配夾緊后的首片板簧的初始切線弧高和各片板簧的預(yù)夾緊應(yīng)力是由各片板簧的自由切線弧高所決定的；根據(jù)板簧片數(shù)，各片板簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)，彈性模量，首片板簧的初始切線弧高及各片板簧的預(yù)夾緊應(yīng)力的設(shè)計要求值，對端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧的自由切線弧高進(jìn)行設(shè)計，其特征在于采用以下具體設(shè)計步驟：

(1)端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧夾緊剛度K的計算：

A步驟：各片板簧的夾緊端點(diǎn)變形系數(shù)G_x-E的計算

根據(jù)端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的寬度b，彈性模量E；各片板簧的拋物線段的根部到板簧端點(diǎn)的水平距離l₂，斜線段的水平長度Δl，斜線段的根部到板簧端點(diǎn)的水平距離l_1p，端部平直段的長度l₁，各片板簧的根部平直段的厚度h₂，拋物線段的端部厚度h_1p，端部平直段的厚度h₁，拋物線段的厚度比β＝h_1p/h₂，斜線段的厚度比γ＝h₁/h_1p，對各片端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧的夾緊端點(diǎn)變形系數(shù)G_x-E進(jìn)行計算，即

B步驟：各片板簧的夾緊剛度K的計算

根據(jù)各片板簧的根部平直段的厚度h₂，A步驟中計算得到的G_x-E，對端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧的夾緊剛度K進(jìn)行計算，即

(2)端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧預(yù)夾緊端點(diǎn)力F_i的計算：

根據(jù)板簧片數(shù)n，板簧的寬度b，各片板簧的根部平直段的厚度h₂，拋物線的根部到板簧端點(diǎn)的水平距離l₂，及各片板簧的預(yù)夾緊應(yīng)力的設(shè)計要求值分別為σ_i，對端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧的預(yù)夾緊端點(diǎn)力F_i進(jìn)行計算，i＝1,2,…,n，即

(3)端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧初始切線弧高H_gCi的確定：

根據(jù)板簧片數(shù)n，根部墊片厚度δ_c，端部墊片厚度δ_e，各片板簧的根部平直段厚度h₂，端部平直段的厚度h₁，裝配夾緊后的首片板簧的初始切線弧高的設(shè)計要求值H_gC1，對端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧裝配夾緊后的各片板簧的初始切線弧高H_gCi進(jìn)行確定，i＝1,2,…,n，即

(4)端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧自由切線弧高H_gi0的設(shè)計：

根據(jù)板簧片數(shù)n，步驟(1)中計算得到的K，步驟(2)中計算得到的F_i，步驟(3)中所確定的H_gCi，對端部加強(qiáng)等構(gòu)式少片拋物線型變截面板簧的各片板簧的自由切線弧高H_gi0分別進(jìn)行設(shè)計，i＝1,2,…,n，即