[發明專利]一種非等長少片拋物線型變截面板簧關鍵參數的校核方法

有效

• 申請號: 202011362575.X
• 申請日: 2020-11-28
• 公開（公告）號: CN112507482B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 周長城;楊林;鄭偉;耿向陽;許金兵
• 申請（專利權）人: 山東汽車彈簧廠淄博有限公司;山東理工大學
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;F16F1/18;G06F119/14
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 胡瑩

1.一種非等長少片拋物線型變截面板簧關鍵參數的校核方法，其中，各片板簧是由根部平直段、拋物線段和端部平直段構成，各片板簧的端部平直段的長度不相等，為非等長少片標準拋物線型變截面板簧；根據所給定板簧的設計結構參數、彈性模量、額定載荷及在額定載荷下的許用應力和在沖擊載荷下的最大許用應力，對非等長少片拋物線型變截面板簧的夾緊剛度、懸架偏頻、應力強度、初始切線弧高和最大限位撓度進行校核；其特征在于包含以下步驟：

(1)各片板簧的根部平直段和端部平直段的等效寬度b_2i和b_1i的計算；

(2)非等長少片拋物線型變截面板簧的夾緊剛度K_C的校核；

(3)非等長少片拋物線型變截面板簧應力強度的校核；

(4)非等長少片拋物線型變截面板簧懸架偏頻的校核；

(5)非等長少片拋物線型變截面板簧的初始弧高H_gC的校核；

(6)非等長少片拋物線型變截面板簧的最大限位撓度f_maxX的校核。

2.根據權利要求1所述的非等長少片拋物線型變截面板簧關鍵參數的校核方法，其特征在于采用以下校核步驟：

A步驟：各片板簧的根部平直段柔度R_dri的計算

根據板簧的一半長度L_T，騎馬螺栓夾緊距U，板簧的一半夾緊長度L＝L_T-U/4，板簧片數n，各片板簧的拋物線段根部到板簧端點的距離L_2p，根部平直段厚度h_2i，彈性模量E，步驟(1)中計算得到的b_2i，對各片板簧的根部平直段柔度R_dri進行計算，i＝1,2,…,n，

B步驟：各片板簧的拋物線段的坐標偏移量x_0i的計算

根據板簧片數n，各片板簧的h_2i，h_1i，L_2p，拋物線段厚度比β_i＝h_1i/h_2i，各片板簧的端部平直段的厚度h_1i，各片板簧的拋物線段根部到板簧端點的距離L_2p，拋物線段端部到板簧端點的長度L_1pi，對各片板簧的拋物線段的坐標偏移量x_0i進行計算，i＝1,2,…,n，

C步驟：各片板簧的拋物線段柔度R_dpi的計算

①當k_r≠0，橫截面倒角型

根據板簧的寬度B，等效寬度系數D_br，板簧片數n，各片板簧的h_2i，h_1i，L_2p，L_1pi，β_i，彈性模量E，B步驟中計算得到的x_0i，各片板簧的拋物線段根部到其坐標原點的長度L_2pTi＝L_2p+x_0i，對各片板簧的拋物線段柔度R_dpi進行計算，i＝1,2,…,n，

式中，G_Rdpi為橫截面倒角型的第i片板簧的拋物線段的柔度系數；

②當k_r＝0，橫截面直角型

根據板簧寬度B，橫截面直角型k_r＝0，板簧片數n，各片板簧的h_2i，h_1i，L_2p，L_1pi，β_i，彈性模量E，B步驟中計算得到的x_0i，及L_2pTi＝L_2p+x_0i，i＝1,2,…,n，對各片板簧的拋物線段柔度R_dpi進行計算，i＝1,2,…,n，

式中，為橫截面直角型的各片板簧的拋物線段的柔度系數，i＝1,2,…,n；

D步驟：各片板簧的端部平直段根部至末片板簧端點部分段的R_d1ci的計算

根據板簧片數n，各片板簧的h_1i，L_1pi，根部平直段的一半夾緊長度L₂，各片板簧的拋物線段長度L_pi，各片板簧的端部平直段長度分別L_1i，各片板簧的夾緊長度L_ci＝L₂+L_pi+L_1i，各片板簧的一半長度之差ΔL_i＝L_ci-L_ci+1，彈性模量E，步驟(1)中計算得到的b_1i，對各片板簧的端部平直段的根部至末片板簧端點部分段的R_d1ci進行計算，i＝1,2,…,n，

E步驟：板簧的末片板簧重疊段的柔度R_drpc的計算

根據板簧片數n，A步驟中計算得到的R_dri，C步驟中計算得到的R_dpi，D步驟中計算得到的R_d1ci，對板簧的末片板簧重疊段的柔度R_drpc進行計算，

F步驟：末片板簧外側的板簧端部重疊段的柔度R_de的計算

根據板簧片數n，末片板簧外側的板簧端部重疊段的片數n_c＝n-1，前n-1片板簧的端部平直段厚度h_1i，各片板簧的一半長度之差ΔL_i，彈性模量E，步驟(1)中計算得到的b_1i，對末片板簧外側的板簧端部重疊段的柔度R_de進行計算，

G步驟：板簧夾緊剛度K_C的校核計算

根據E步驟中計算得到的R_drpc，F步驟中計算得到的R_de，對板簧夾緊剛度K_C進行校核計算，