[發明專利]一級漸變剛度板簧等厚主簧自由切線弧高的設計方法

在審

• 申請號: 201810052664.0
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108278306A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 周長城;汪曉;于曰偉;梁勛乾;楊騰飛;楊鋮兆;李曉晗;劉燦昌;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;G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一級漸變剛度板簧等厚主簧自由切線弧高的設計方法，其中，一級漸變剛度板簧是由主簧和副簧構成，各片板簧的根部平直段用于騎馬螺栓夾緊，板簧裝配夾緊后在主簧和副簧之間形成漸變間隙，滿足板簧一級漸變剛度的要求；各片主簧的厚度相等，即等厚疊加主簧；各片主簧的自由切線弧高決定著板簧裝配夾緊后的首片主簧的初始切線弧高和各片主簧的預夾緊應力；根據主簧片數和副簧片數，各片等厚主簧的結構參數，彈性模量，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，及裝配夾緊后首片主簧初始切線弧高的設計要求值，對一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧的自由切線弧高進行設計，其特征在于采用以下具體計步驟：

(1)一級漸變剛度板簧的主簧、主副簧的根部重疊部分等效厚度h_Me、h_MAe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，對一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧根部重疊部分的等效厚度h_Me進行計算，即

II步驟：主副簧根部重疊部分等效厚度h_MAe的計算

根據副簧片數m,各片副簧的厚度h_Aj，j＝1,2,…,m，I步驟中計算得到的h_Me，對一級漸變剛度板簧的主副簧根部重疊部分的等效厚度h_MAe進行計算，即

(2)一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧預夾緊應力σ_i的確定:

A步驟：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，各片主簧的厚度h，首片主簧的一半作用長度L_1T，開始接觸載荷P_k，額定載荷P_N，步驟(1)中計算得到的h_Me和h_MAe，對一級漸變剛度板簧在額定載荷下的首片主簧的根部最大應力σ_max1進行計算，即

B步驟：各片等厚主簧之間預夾緊應力之差Δσ的計算

根據主簧片數n，各片主簧的厚度h，首片主簧在額度載荷下的許用應力[σ₁]，A步驟中計算得到的σ_max1，對一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧之間預夾緊應力之差Δσ進行計算，即

C步驟：各片等厚主簧預夾緊應力σ_i的確定

根據主簧片數n，首片主簧在額度載荷下的許用應力[σ₁]，A步驟中計算得到的σ_max1，B步驟中計算得到的Δσ，對一級漸變剛度板簧的各片厚度主簧的預夾緊應力σ_i進行確定，即

σ_i＝([σ₁]-σ_max1)+(i-1)Δσ，i＝1,2,…,n；

(3)一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧初始曲率半徑R_Ci的計算

根據主簧片數n，各片主簧的厚度h，首片主簧的一半作用長度分別為L_1T，根部平直段的一半長度L₀，及裝配夾緊后的首片主簧初始切線弧高的設計要求值H_gC1，對一級漸變剛度板簧裝配夾緊后的各片等厚主簧的初始曲率半徑R_Ci進行計算，i＝1,2,…,n，即

(4)一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧自由切線弧高H_gi0的設計：

根據主簧片數n，各片主簧的厚度h，各片主簧的一半作用長度L_iT，根部平直平直段的一半長度L₀，彈性模量E；步驟(2)中確定得到的σ_i，步驟(3)中計算得到的R_Ci，對一級漸變剛度板簧的各片等厚主簧的自由切線弧高H_gi0進行設計，i＝1,2,…,n，即