铰接式自卸汽车车架设计

铰接式自卸汽车车架设计
铰接式自卸汽车车架设计

摘要

车架是车辆的主要承载部件,要求具有好的强度、刚度和焊接性。在设计时,在满足工况要求的情况下,确定出总体尺寸,以及截面梁的形状和尺寸。此外,依据前车架上发动机、变速箱、散热器、驾驶室等间的位置,确定出支座位置。强度分析时,利用ANSYS软件进行有限元分析。首先,在Po-Engineer工程软件中进行实体模型的建立,考虑到车架力的承载和ANSYS中的强度分析,将结构部分省略和简化。之后,利用Pro-Engineer和ANSYS的数据交换接口,把模型导入ANSYS软件当中,通过前处理(设置材料属性),网格划分,约束和加载,求解等最终得出模型的应力云图和变形图。根据材料强度和设计工况的要求,最终确定出合理的车架。

关键词:车架、有限元分析、强度分析。

Abstract

Frame is the main vehicle carrying component, it requires a good strength, stiffness and welding. In the design, referencing the papers of frame design, and then with meeting the requirements of the condition, determine the overall size and the shape of beam cross-section. In addition, on the basis of the position of engine, transmission, radiator and cabs, identify the bearing position. During strength analysis, ANSYS software is used for finite element analysis. First, establish a solid model in the Po-Engineer software works, taking into account the load of the frame and analysis, some structures are omitted and simplified. And then, using data exchange interfaces of Pro-Engineer and ANSYS, the model can be imported into ANSYS software. Through the pre-treatment (set of attributes), mesh, constraints, loads and solution, it get stress and deformation map. According to the material strength and the request of the status, determine a reasonable final frame.

Keywords: Vehicle Frame, Finit Element Methods,Strength Analysis.

目录

摘要 (1)

ABSTRACT (2)

目录 (3)

1 引言 (4)

2 45吨铰接车基本参数 (5)

3 45吨铰接车的车架结构设计 (6)

4 建立车架模型 (9)

5 车架强度分析 (16)

5.1网格化分 (16)

5.2弯曲结果分析 (16)

6 总结 (19)

参考文献 (20)

致谢 (21)

1 引言

车架好比人体的脊梁,是承载车身部件,发动机,变速箱等的基础,是车辆的主要承载部件,所以车架的强度和刚度在车辆总体设计中十分重要。汽车的车架可分为:大梁式车架、承载式车架、钢管式车架。

(1)大梁式车架。将粗壮的钢梁焊接或铆合起来成为一个钢架, 然后在上面安装引擎、悬架、车身等部件。大梁式车架的优点是钢梁提供很强的承载能力和抗扭刚度, 而且结构简单, 开发容易, 生产工艺的要求也较低。缺点是质量沉重, 其重量占去全车总重的相当部分。大梁式车架适用于大载重量的货车、中大型客车, 以及对车架刚度要求很高的车辆。

(2)承载式车架。承载式车架用金属制成坚固的车身, 再将发动机、悬架等机械零件直接安装在车身上。这个车身承受所有的载荷, 充当车架, 也叫做“无车架结构的承载式车身”。承载式车架由薄钢板经冲压、焊接而成, 对设计和生产工艺的要求都很高。承载式车架目前主要用于轿车。

(3)钢管式车架。钢管式车架就是用很多钢管焊接成一个框架, 再将零部件装在这个框架上。其生产工艺简单, 适合小规模的作坊作业。时至今日仍采用钢管车架的都是一些产量较少的跑车厂[1]。

2 45吨铰接车基本参数

汽车总体尺寸为11920mm*3600mm*3750mm,其轴距为6045mm,轮距2725mm,初速40km/h,制动距离18.03m,减速度5.02m/s2。整车载货量为45吨,满载时总重67吨。其前后车架之间由铰接装置连接。铰接车由于性能的优越已备受关注,此45吨的设计则是为了满足更大的载货能力,降低矿山运输的成本损耗。

3 45吨铰接车的车架结构设计

首先以同类型的车辆为参照,根据前车架的主要部件发动机,变速箱,散热器以及铰接点连接处的尺寸参数确定出车架的总体尺寸(5234*1745*780)。铰接车属于载货汽车,其前桥载荷与后桥相比较小,而前车架所安装的部件其所施加的载荷与整车载荷分配给前桥的更小。对于横梁的设计,考虑将其放在发动机安装位置下方,而U形梁则位于车架纵梁结构变化处。

各部件在车架上的固结点主要考虑部件本身上的安装位置。以发动机为例,它采用三点固定,在出厂时,各点之间的位置已经确定。因此在设计时,要考虑其相对位置,确定一点,其它两点也就定了。将其中一点固定在U型梁上,其它两点则由于尺寸关系,需要在纵梁上焊接支承座,由此,就确定下发动机在整个车架的位置。而变速箱则根据动力传递位于发动机后,为了保证整个车架重心位于前桥上,则将变速箱整体位置放在前桥后。然后根据其固定座,确立在梁上的支承座。其它部件,如散热器座,油箱座,以及驾驶室支承座则根据其与发动机,变速箱的关系进行布置。布置的原则是:合理布局,避免干涉。

前车架总图确定:

根据已知的发动机,散热器,变速箱,驾驶室等的整体尺寸,同时参照同类车架设计,运用类比的方法,确定车架的基本结构,如下图:

图3.1 前车架总图

图3.1为完成后的总体前车架设计图,其整体形状近似于U形,此种形状能够让各部件之间的关系合理,左右,前后的整体受力分配比较均匀,各附件之间也见笑了干涉。同时,它也安排出足够的空间,使得变速箱输出动力通过传动轴传递到前后桥上。

轻型货车鼓式制动器设计

轻型货车鼓式制动器设计 制动系统在汽车中有着极为重要的作用,如果失效将会造成灾严重的后果。制动系统的主要部件就是制动器,在现代汽车上仍然广泛使用的是具有较高制动效能的蹄—鼓式制动器。 鼓式制动也叫块式制动,现在鼓式制动器的主流是内张式,它的制动鼓位于制动轮内侧,刹车时制动块向外张开,摩擦制动鼓的内侧,达到刹车的目的。本设计就摩擦式鼓式制动器进行了相关的设计和计算。在设计过程中,以实际产品为基础,根据我国工厂目前进行制动器新产品开发的一般程序,并结合理论设计的要求进行设计。首先根据给定车型的整车参数和技术要求,确定制动器的结构形式、驱动形式及制动器主要参数,然后计算制动器的制动力矩、制动效能因数、制动减速度、制动温升等,并在此基础上进行制动器主要零部件的结构设计,如制动鼓、制动蹄、制动底板等。最后,完成装配图和零件图的绘制。 1.1选题背景与意义 随着汽车性能的提高,对汽车安全性能的要求也越来越高。制动器是汽车制动系统中最重要的安全部件,对汽车的安全性有着重要的作用,因此对制动器的设计进行分析研究有着重要的意义。鼓式制动器作为现代汽车广泛使用的具有较高制动效能的制动器,尽管对其的设计研究取得了一定的成绩,但是对传统鼓式制动器的设计仍然有着不可替代的基础性和研发性作用,也可以为后续设计提供理论参考。这样,在以后的设计研究当中,不仅可以延续鼓式制动器的优点,还能在此基础上设计出制动性能更好的制动器,满足汽车的安全性和乘员舒适性,提高汽车的整体性能。 1.2研究现状 长期以来,为了充分发挥鼓式制动器的重要优势,旨在克服其主要缺点的研究工作和技术改进一直在进行中,尤其是对鼓式制动器工作过程和性能计算分析方法的研究受到高度重视。这些研究工作的重点在于制动器结构和实际使用因素等对制动器的效能及其稳定性等的影响,取得了一些重要的研究成果,得到了一些比较可行、有效的改进措施,制动器的性能也有了一定程度的提高。 如以某汽车前轮鼓式双领蹄式制动器的制动蹄为研究对象,进行了受力分析并建立了力学模型,使用Pro/E建立了CAD模型,运用ANSYS进行了有限元

车架设计指南

奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南 编制: 审核: 批准:

1、架的主要功能: 车架是整个汽车的基体,汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如:发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件,并承受来自车内外的各种载荷。 2、车架的类型: 主要类型 目前,汽车车架的结构形式基本上有三种:边梁式车架、中梁式车架(或称脊骨式车架)和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成,用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。通常用低合金钢板冲压而成,断面形状一般为槽形,也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成,有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车和大多数的特种汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能,尽量降低中心和有利于前后悬架的布置,把结构需要放在第一位,兼顾车架加工工艺性,所以车架形状设计的比较复杂而实用。 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁,因此亦称为脊骨式车架,中梁的断面可以做成管型或箱型。这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮有较大的运动空间,便于布置等优点因此被采用在某些轿车和货车上。 综合式车架比较复杂,应用比较广,一般轿车上使用。 车架的几种结构 车架主要有以下结构形式: 1.箱横梁和发动机支撑梁 横梁总成支撑发动机、水箱、保证车身的扭转刚度 发动机支撑梁和水箱横梁均有钢板冲压焊接而成,发动机支撑梁为封闭断面。 发动机支撑梁与车身连接处通常装有橡胶缓冲块。

材料:支撑梁上下体材料常采用为SAPH440其它BH340 表面处理为电泳。 2.车架 副车架带控制臂总成承受前轴载荷、支撑车身、动力总成、转向机、前悬挂、制动器等 副车架、控制臂均为钢板冲压焊接而成为封闭断面。 控制臂与副车架连接处采用橡胶衬套,起到改善行驶性能和舒适性。 材料:副车架上下体材料为常采用SAPH370(370为抗拉强度)其它为SPHE、SPHC,表面处理为电泳 3、纵梁 发动机纵梁总成支撑动力总成 1、动机纵梁总成均由钢板冲压焊接而成,为封闭断面。

轻型货车车架设计教案

汽车车身结构与设计 课程设计 题目轻型货车车架设计 班级M11车辆工程 姓名刘符利 学号 1121111015 指导教师智淑亚 2014年12

摘要 本设计课题是关于轻型载货汽车的车架设计。所设计的车架结构形式是前后等宽的边梁式车架,其中纵梁和横梁的截面形状都采用槽型,纵梁与横梁通过焊接连接。本说明书涉及了现阶段载货汽车技术的发展趋势,以及国内外载货汽车车架的发展状。 关键词:轻型货车、车架、设计

1 绪论 1.1概述 汽车车架是整个汽车的基体,是将汽车的主要总成和部件连接成汽车整体的金属构架,对于这种金属构架式车架,生产厂家在生产设计时应考虑结构合理,生产工艺规范,要采取一切切实可行的措施消除工艺缺陷,保证它在各种复杂的受力情况下不至于被破坏。 车架作为汽车的承载基体,为货车、中型及以下的客车、中高级和高级轿车所采用,支撑着发动机离合器、变速器、转向器、非承载式车身和货箱等所有簧上质量的有关机件,承受着传给它的各种力和力矩。为此,车架应有足够的弯曲刚度,以使装在其上的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小;车架也应有足够的强度,以保证其有足够的可靠性与寿命,纵梁等主要零件在使用期内不应有严重变形和开裂。车架刚度不足会引起振动和噪声,也使汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性及某些机件的可靠性下降。 本说明书只是叙述非承载式车身结构形式中单独的车架系统。承载式汽车,前、后悬架装置,发动机及变速器等传动系部件施加的作用力均由车架承受,所以,车架总成的刚性、强度及振动特性等几乎完全决定了车辆整体的强度、刚度和振动特性。设计时在确保车架总成性能的同时,还应对车架性能和匹配性进行认真的研究。车架结构很多都是用电弧焊焊接而成,容易产生焊接变形。在设计方面对精度有要求的部位不得出现集中焊接,或者从部件结构方面下工夫,尽量确保各个总成的精度。另外,与其他焊接方法相对比,采用电弧焊的话,后端部容易出现比较大的缺口,出现应力集中现象。所以,应对接头位置和焊接端部进行处理。 车架受力状态极为复杂。汽车静止时,它在悬架系统的支撑下,承受着汽车各部件及载荷的重力,引起纵梁的弯曲和偏心扭转。如汽车所处的路面不平,车架还将呈现整体扭转。汽车行驶时,载荷和汽车各部件的自身质量及其工作载荷(如驱动力、制动力和转向力等)将使车架各部件承受着不同方向、不同程度和随机变化的动载荷,车架的弯曲、偏心扭转和整体扭转将更严重,同时还会出现侧弯、菱形倾向,以及各种弯曲和扭转振动。同时,有些装置件还可能使车架产生较大的装置载荷。 随着计算机技术的发展,在产品开发阶段,对车架静应力、刚度、振动模态以至动应力和碰撞安全等已可进行有限元分析,对其轻量化、使用寿命,以及振

小车车架设计说明书

毕业设计 说明书 题目名称:小车车架设计 院系名称:机械工程系焊接及自动化班级:焊接11.1班 学生姓名: 指导教师:韩天判 2013年6月7日

摘要 本设计课题是关于小型车的车架设计。所设计的车架结构形式是前后等宽的边梁式车架,其中纵梁和横梁的截面形状都采用槽型,纵梁与横梁通过焊接连接。说明书详细阐明了小型汽车的方案论证:车架的设计要求、车架结构的确定、车架宽度的确定、车架纵梁形式的确定、车架横梁形式的确定、车架纵梁与横梁连接形式的确定、车架的受载分析。 关键词:小车、车架、设计

1 绪论 1.1概述 汽车车架是整个汽车的基体,是将汽车的主要总成和部件连接成汽车整体的金属构架,对于这种金属构架式车架,生产厂家在生产设计时应考虑结构合理,生产工艺规范,要采取一切切实可行的措施消除工艺缺陷,保证它在各种复杂的受力情况下不至于被破坏。 车架作为汽车的承载基体,为货车、中型及以下的客车、中高级和高级轿车所采用,支撑着发动机离合器、变速器、转向器、非承载式车身和货箱等所有簧上质量的有关机件,承受着传给它的各种力和力矩。为此,车架应有足够的弯曲刚度,以使装在其上的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小;车架也应有足够的强度,以保证其有足够的可靠性与寿命,纵梁等主要零件在使用期内不应有严重变形和开裂。车架刚度不足会引起振动和噪声,也使汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性及某些机件的可靠性下降。 本说明书只是叙述非承载式车身结构形式中单独的车架系统。承载式汽车,前、后悬架装置,发动机及变速器等传动系部件施加的作用力均由车架承受,所以,车架总成的刚性、强度及振动特性等几乎完全决定了车辆整体的强度、刚度和振动特性。设计时在确保车架总成性能的同时,还应对车架性能和匹配性进行认真的研究。车架结构很多都是用电弧焊焊接而成,容易产生焊接变形。在设计方面对精度有要求的部位不得出现集中焊接,或者从部件结构方面下工夫,尽量确保各个总成的精度。另外,与其他焊接方法相对比,采用电弧焊的话,后端部容易出现比较大的缺口,出现应力集中现象。所以,应对接头位置和焊接端部进行处理。 车架受力状态极为复杂。汽车静止时,它在悬架系统的支撑下,承受着汽车各部件及载荷的重力,引起纵梁的弯曲和偏心扭转(局部扭转)。如汽车所处的路面不平,车架还将呈现整体扭转。汽车行驶时,载荷和汽车各部件的自身质量及其工作载荷(如驱动力、制动力和转向力等)将使车架各部件承受着不同方向、不同程度和随机变化的动载荷,车架的弯曲、偏心扭转和整体扭转将更严重,同时还会出现侧弯、菱形倾向,以及各种弯曲和扭转振动。同时,有些装置件还可能使车架产生较大的装置载荷。 随着计算机技术的发展,在产品开发阶段,对车架静应力、刚度、振动模态以至动应力和碰撞安全等已可进行有限元分析,对其轻量化、使用寿命,以及振动和噪声特性也可以做出初步判断,为缩短产品开发周期创造了有利条件。

车辆工程毕业设计86低速载货汽车车架及悬架系统

第1章前言 车架和悬架系统是汽车设计的重要部分,因为它们的好坏直接关系到汽车各个方面(操控、性能、安全、舒适)性能。 现代汽车绝大多数都具有作为整车骨架的车架。汽车绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的,如发动机、传动系统、悬架、转向系统、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架是支撑连接汽车的各零部件,并承受来自车内、外的各种载荷,所以在车辆总体设计中车架要有足够的强度和刚度,以使装在其上面的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小,车架的刚度不足会引起振动和噪声,也使汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性及某些机件的可靠性下降。过去对车辆车架的设计与计算主要考虑静强度。当今,对车辆轻量化和降低成本的要求越来越高,于是对车架的结构形式设计有高的要求。首先要满足汽车总布置的要求。汽车在复杂多边的行驶过程中,固定在车架上的各总成和部件之间不应发生干涉。汽车在崎岖不平的道路上行驶时,车架在载荷作用下可能产生扭转变形以及在纵向平面内的弯曲变形;车架布置的离地面近一些,以使汽车重心位置降低,有利于提高汽车的行驶稳定性。[]1 悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力(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造成的力矩传递到车架(或承载式车身)上,以保证汽车的正常行驶。在进行设计时,要满足以下几点要求: a.规范合理的型式和尺寸选择,结构和布置合理。 b.保证整车良好的平顺性能。 c.工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整。 d.尽量使用通用件,以便降低制造成本。 e.在保证功能和强度的要求下,尽量减小整备质量。 f.其它有关产品技术规范和标准。[]2 目前,农用运输车不能满足“三农”市场需求,突出表现为一般产品生产能力过剩,技术水平低,质量和维修服务水平差,价格较高,而市场急需的高质量经济型产品不能满足需求。结合生产实际,在农用运输车基础上对低速载货汽车车架及悬架系统进行了设计。

轻型货车制动系统设计

摘要 制动系统是汽车中最重要的系统之一。因为随着高速公路的不断发展,汽车的车速将越来越高,对制动系的工作可靠性要求日益提高,制动系工作可靠的汽车能保证行驶的安全性。由此可见,本次制动系统设计具有实际意义。 本次设计主要是对轻型货车制动系统结构进行分析的基础上,根据对轻型货车制动系统的要求,设计出合理的符合国家标准和行业标准的制动系统。 首先制动系统设计是根据整车主要参数和相关车型,制定出制动系统的结构方案,其次设计计算确定前、后鼓式制动器、制动主缸的主要尺寸和结构形式等。最后利用计算机辅助设计绘制出了前、后制动器装配图、制动主缸装配图、制动管路布置图。最终对设计出的制动系统的各项指标进行评价分析。另外在设计的同时考虑了其结构简单、工作可靠、成本低等因素。结果表明设计出的制动系统是合理的、符合国家标准的。 关键词:轻型货车;制动;鼓式制动器;制动主缸;液压系统.

Abstract Braking system is one of the most important system in the automotive . because of the continuous development with the highway. The car will become more and more high-speed, braking system on the work of the increasing reliability requirements,Brake work of a reliable car,guarantee the safety of travelling,This shows that, The braking system design of practical significance. The braking system is one of important system of active safety. Based on the structural analysis and the design requirements of intermediate car’s braking system, a braking system design is performed in this thesis, according to the national and professional standards. First through analyzing the main parameters of the entire vehicle, the braking system design starts from determination of the structure scheme. SecondlyCalculating and determining the main dimension and structural type of the front、rear drum brake,brake master cylinder ans so on,Finally use of computer-aided design drawing draw the engineering drawings of the front and rear brakes, the master brake cylinder, the diagram of the brake pipelines. Furthermore, each target of the designed system is analyzed for checking whether it meets the requirements. some factors are considered in this thesis, such as simple structure, low costs, and environmental protection, etc. The result shows that the design is reasonable and accurate, comparing with the related national standards. Key words:light truck;brake;drum brake;master cylinder;hydraulic pressure system

第四章_货车车身结构及其设计

第4章货车车身结构及其设计 §4-1 概述 货车即载货汽车,人们也称之为卡车,是指一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆,它能否牵引一挂车均可。近年来,随着我国高速公路网的加快建设与不断完善,公路运输行业迎来了大变革、大发展的时代,货车已经从载运货物这一单一功能向可代表物流准时化的物流服务的运输工具这一方向发展,成为了一种社会化的服务工具,因此,货车车身的设计也需要紧跟时代的步伐,满足当今社会的需求。 货车车身包括驾驶室和车箱两部分。在高度追求运输效率的今天,货车通常是昼夜不停地行驶,驾驶员轮换驾驶,驾驶室作为驾驶员和乘员工作和休息的空间,其设计既要满足实用性、耐用性、空气动力性、安全性等基本性能要求,也要具有良好的人机工程环境。货车车箱根据不同的需要可以设计成多种形式,其结构也各不相同,在设计时需考虑的有车箱结构强度、车箱尺寸及容量、前后轴载荷分配等因素,对于厢式车箱还要考虑空气动力性能。 由此可见,在设计货车车身结构时,需要综合地考虑货车的实用性、耐用性、安全性、舒适性以及其他各方面相关的因素。 4.1.1、货车的分类 货车的种类繁多,形式各异,各国的分类标准有所不同,在我国国家标准GB/T 3730.1-2001《汽车和挂车类型的术语和定义》中,将货车分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车和专用货车六大类,具体形式及定义见表4-1。 货车分类定义示意图 普通货车 一种在敞开(平板式)或封闭(厢式) 载货空间内载运货物的货车。 多用途货车在其设计和结构上主要用于载运货物,但在驾驶员座椅后带有固定或折叠式座椅,可运载3个以上的乘客的货车。 全挂牵引车一种牵引牵引杆式挂车的货车。 它本身可在附属的载运平台上运载货物。

车辆工程毕业设计14CA1040轻型货车驱动桥设计

本科学生毕业设计 CA1040轻型货车驱动桥设计 学院名称:汽车与交通工程学院 专业班级:车辆工程 学生姓名: 指导教师: 职称:实验师

摘要 驱动桥位于传动系末端,其基本功用是增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。它的性能好坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要。轻型货车在商用货运汽车生产中占有很大的比重,为满足目前当前载货汽车的高速度、高效率、高效益的需要,必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。因此设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展,并且通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能,所以本课题设计一款结构优良的轻型货车驱动桥具有一定的实际意义。 驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。本设计根据给定的参数,按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型,最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。驱动桥设计过程中基本保证结构合理,符合实际应用,总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求,修理、保养方便,机件工艺性好,制造容易。 关键词:驱动桥;单级主减速器;差速器;半轴;桥壳

ABSTRACT Drive axle is at the end of the power train, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed, bearing the force between the road and the frame or body. Its performance will have a direct impact on automobile performance .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed,heavy-loaded,high efficiency,high benefit today’ heavy truck,must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck’ developing tendency. Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed, heavy-loaded, high efficiency, high benefit today` truck, must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the trucks’ developing tendency. Design a simple, reliable, low cost of the drive axle, can greatly reduce the total cost of vehicle production, and promote the economic development of automobile and automotive drive axle of the study and design practice, can better learn and to master modern automotive design and mechanical design of a comprehensive knowledge and skills, so the title of the fine structure of the design of a pickup vehicle drive axle has a certain practical significance. According to the design parameters given ,firstly determine the overall vehicle parameters in accordance with the traditional design methods and reference the same vehicle parameters, then identify the main reducer, differential, axle and axle housing structure type, finally design the parameters of the main gear, the driven gear of the final drive, axle gears and spiral bevel gear and check the strength and life of them. In design process of the drive axle, we should ensure a reasonable structure, practical applications, the design of assembly and parts as much as possible meeting requirements of the standardization of parts, components and products’ universality and the serialization and change , convenience of repair and maintenance, good mechanical technology, being easy to manufacture. Key words: Drive axle; Single reduction final drive; Differential; Axle; Drive Axle housing

中型货车车架设计开题报告

毕业设计开题报告题目名称:中型货车车架设计

1.本课题所涉及的内容国内(外)研究现状综述 (1)选题背景 车架是汽车各总成的安装基体,它将发动机、底盘和车身等总成连成一个有机的整体,即将各总成组成为一辆完整的汽车。同时,车架还承受汽车各总成的质量和有效载荷,并承受汽车行驶时产生的各种力和力矩,即车架要承受各种静载荷和动载荷。 汽车车架是整个汽车的基体,是将汽车的主要总成和部件连接成汽车整体的金属构架,对于这种金属构架式车架,生产厂家在生产设计时应考虑结构合理,生产工艺规范,要采取一切切实可行的措施消除工艺缺陷,保证它在各种复杂的受力情况下不至于被破坏。 随着计算机技术的发展,在产品开发阶段,对车架静应力、刚度、振动模态以至动应力和碰撞安全等已可进行有限元分析,对其轻量化、使用寿命,以及振动和噪声特性也可以做出初步判断,为缩短产品开发周期创造了有利条件。 (2)国内外研究现状 欧美从90年代开始逐渐提高了撞击事故的安全防护标准,这也是凸现出车架刚性重要的另一原因。许多车厂为了在撞击事故发生时能够确保车内乘员的安全,惟有针对车架以及车体进行全面强化,这也使得除了车架以外的强度有所改善,包括钣件厚度的改变以及各种辅助梁的增设也成为各厂惯用的手法。铝合金车架也是其研究方向,少数高性能跑车或是使用了强度更高的碳纤维,或是用碳纤维结合蜂巢状夹层铝合金的复合材料取代了铝合金。 我国的车架企业基本拥有剪切、冲压、焊接、铆接、油漆、机加工六大工艺能力和完善的检测手段、研究设计中心,具有16吨至3000吨的冷冲压能力,具备了开发、设计、生产各种类型车架。

2.本课题有待解决的主要关键问题 1)运用大学期间所学的专业课程知识、理论和毕业实习中学到的实践知识,正确地解决车架设计中遇到的各种问题。 2)计算车架受力的各种分析包括强度计算和校核等。 3)车架材料的选取。 4)使用MATLAB软件进行输出剪力图和弯矩图。 5)熟练掌握查阅手册图表资料文献。 参考文献 [1] 刘鸿文材料力学-4版.北京:高等教育出版社,2004 [2] 濮良贵纪名刚机械设计.北京:高等教育出版社,2006 [3] 陈家瑞汽车构造(下册).北京:人民交通出版社,2008 [4] 龚寒微主编汽车现代设计制造:北京:人民交通出版社,1995 [5] 过学迅主编汽车设计.北京:人民交通出版社,2005 [6] 吴宗泽机械零件设计手册.北京:机械工业出版社,2003 [7] 武田信之(日)著,载货汽车设计.人民交通出版社,1997 [8]陈家海著重型汽车车架设计,川汽科技,1999年第2期 [9] 周岁华著商用车车架工艺技术与材料开发,汽车工艺与材料,2007年第8期 3.对课题要求及预期目标的可行性分析 (包括解决关键问题技术和所需条件两面) 纵梁的弯矩和剪力的计算 要计算车架纵梁的弯矩,先计算车架前支座反作用力,向后轮中心支座处求矩(见图4-1),可得 1)驾驶室长度段纵梁的弯矩计算 在该段内,根据弯矩差法,则有:

自卸汽车设计

摘要 去年以来,我国专用车市场取得较好的经营业绩,全国395家改装车企业改装汽车23.06万辆,销售23.05万辆。自卸汽车27125辆,占总量的11.76%。随着国内基础设施建设需要不断增加,自卸车产量近年来一直保持较高产销量,在专用车综合产量中保持第一位置,但在种类、型式、材料运用方面与国外还有一定的差距。 本文首先对自卸车的设计特点以及国内外发展现状做了相关的概述。接着,从车厢的设计、举升机构的设计、取力器的设计等方面进行了EQ3090自卸车的总体设计,并对主车副车架进行了改装与设计。对整个EQ3090自卸车的外廓尺寸、轮距与轴距尺寸、前悬后悬以及整车的装载质量、整备质量、总质量和轴载质量进行了相关的计算与设计。 关键字:自卸汽车总体布置设计副车架轴载质量举升机构

Abstract Since last year, our country Special Purpose Vehicle industry is in the boom, with 395 car refit enterprise all around the country refitting 230.6 thousand cars, selling 230.5 thousand. auto unload vehicle the 27125 car, account for 11.76% of total deal. along with the development of local foundation facilities, in recent years auto unload vehicle yield has been keeping in higher production & sales, remains in the first place in Special Purpose Vehicle production. However, in aspects of category, pattern, material application, compared with foreign countries there is still a long way to go. In this paper, firstly, I made a general about the auto unload vehicle design and its development domestic and abroad. Then, at the point of compartment, rising organization etc, I started the design of the EQ3090 auto unload vehicle. Also, I refit and designed the vice-car stalk. To whole EQ3090 the lading quantity, reorganization quantity, measure, tread, wheelbase, forward suspension behind,proceeded the related calculation and design. Key words: auto unload vehicle total arrangement vice-car stalk raising organization

CA1041轻型车制动系统设计解析

参数 1.制动系统的主要参数及其选择 同步附着系数 对于前后制动器制动力为固定比值的汽车,只有在附着系数?等于同步附着系数 0?的路面上,前、后车轮制动器才会同时抱死,当汽车在不同?值的路面上制动时, 可能有以下三种情况[4]。 1、当0??<时 2、当0??>时 3、当0??=时 附着条件的利用情况可以用附着系数利用率ε(或称附着力利用率)来表示,ε可定义为 ? ?εq G F B == 制动强度和附着系数利用率 根据选定的同步附着系数0?,已知: L h L g 02?β+= 制动器最大的制动力矩 为保证汽车有良好的制动效能和稳定性,应合理地确定前、后轮制动器的制动力矩。

最大制动力是在汽车附着质量被完全利用的条件下获得的,这时制动力与地面作用于车轮的法向力21Z Z 、 成正比。所以,双轴汽车前、后车轮附着力同时被充分利用或前、后轮同时抱死的制动力之比为: g g f f h L h L Z Z F F 01022121??-+= = 制动器所能产生的制动力矩,受车轮的计算力矩所制约,即 e f f r F T 11= e f f r F T 22= 对于选取较大0?值的各类汽车,应从保证汽车制动时的稳定性出发,来确定各轴的最大制动力矩。当0??>时,相应的极限制动强度?

中型货车板簧悬架设计

毕业设计(论文)中文摘要

毕业设计(论文)外文摘要

目次 1、绪论 (01) 2、悬架的结构型式与分析 (02) 2.1、非独立悬架 (02) 2.2、独立悬架 (03) 3、悬架主要参数的确定 (04) 3.1、影响平顺性的参数 (04) 3.2、影响操纵稳定性的参数 (04) 3.3、影响纵向稳定性的参数 (04) 4、钢板弹簧设计计算 (05) 4.1、前桥钢板弹簧的设计计算 (05) 4.2、后桥钢板弹簧的设计计算 (12) 5、减震器设计计算 (19) 5.1、减振器的分类 (19) 5.2、减振器的选择 (19) 结论 (26) 参考文献 (27) 致谢 (27) 附录A………………………………………………………………………………… 附录B………………………………………………………………………………… 图1——前桥钢板弹簧设计图……………………………………………………… 图2——前桥钢板弹簧装配图……………………………………………………… 图3——后桥复合式钢板弹簧设计图……………………………………………… 图4——后桥复合式刚板弹簧装配图……………………………………………… 图5——双筒式液压减振器图……………………………………………………… 图6——缓冲块设计图……………………………………………………………… 表1…………………………………………………………………………………… 表2……………………………………………………………………………………

1绪论 悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或车身)与车轴(或车轮)弹性地连接起来。其主要任务是专递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩;缓和路面传给车架(或车身)的冲击载荷,衰减由此引起的承载系统的振动,保证汽车行驶平顺性;保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性,保证汽车的操纵稳定性,使汽车获得高速行驶能力。【1】 悬架由弹性元件、导向元件、减振器、缓冲块和横向稳定器等组成。【2】 导向装置由导向杆系组成,用来决定车轮相对于车架(或车身)的运动特性,并传递除弹性元件专递的垂直力以外飞各种力和力矩。当纵置钢板弹簧作弹性元件时,它兼起导向装置作用。缓冲块用来减轻车抽对车架(或车身)的直接冲撞,防止弹性元件产生过大的变形。装有横向稳定器的汽车,能减少转弯行驶时车身的侧倾角和横向角振动。【3】 对悬架提出的设计要求有: 1)保证汽车有良好的行驶平顺性。 2)具有合适的衰减振动能力。 3)保证汽车具有良好的操纵稳定性。 4)汽车制动或加速时要保证车身稳定,减少车身纵倾;转弯时车身侧倾角要合适。 5)有良好的隔声能力。 6)结构紧凑、占用空间尺寸要小。 7)可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩,在满足零部件质量要小的同时,还要保证有足够的强度和寿命。【4】

轻型货车驱动桥设计

目录 1 前言 (1) 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 (1) 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 (1) 预期的成果 (2) 2 国内外发展状况及现状的介绍 (3) 3 总体方案论证 (4) 4 具体设计说明 (7) 主减速器的设计 (7) 主减速器的结构型式 (7) 主减速器主动锥齿轮的支承型式及安装方法 (10) 主减速器从动锥齿轮的支承型式及安装方法 (11) 主减速器的基本参数的选择及计算 (11) 差速器的设计 (14) 差速器的结构型式 (14) 差速器的基本参数的选择及计算 (16) 半轴的设计 (17) 半轴的结构型式 (17) 半轴的设计与计算 (17) 驱动桥壳结构选择 (20) 5 结论 (22) 参考文献 (23)

1 前言 本课题是进行轻型货车汽车后驱动桥的设计。设计出小型轻型货车汽车后驱动桥,包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件,协调设计车辆的全局。 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 a.本课题的来源:轻型载货汽车在汽车生产中占有大的比重。驱动桥在整车中十分重要,设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展。 b.要完成本课题的基本前提条件是:在主要参数确定的情况下,设计选用驱动桥的各个部件,选出最佳的方案。 c.技术要求:设计出的驱动桥符合国家各项轻型货车的标准[1],运行稳定可靠,成本降低,适合本国路面的行驶状况和国情。 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 a. 本课题解决的主要问题:设计出适合本课题的驱动桥。汽车传动系的总任务是传递发动机的动力,使之适应于汽车行驶的需要。在一般汽车的机械式传动中,有了变速器还不能完全解决发动机特性与汽车行驶要求间的矛盾和结构布置上的问题。首先是因为绝大多数的发动机在汽车上的纵向安置的,为使其转矩能传给左、右驱动车轮,必须由驱动桥的主减速器来改变转矩的传递方向,同时还得由驱动桥的差速器来解决左、右驱动车轮间的转矩分配问题和差速要求。其次,需将经过变速器、传动轴传来的动力,通过驱动桥的主减速器,进行进一步增大转矩、降低转速的变化。因此,要想使汽车驱动桥的设计合理,首先必须选好传动系的总传动比,并恰当地将它分配给变速器和驱动桥。 b. 本课题的设计总体思路:非断开式驱动桥的桥壳,相当于受力复杂的空心梁,它要求有足够的强度和刚度,同时还要尽量的减轻

轻型载货汽车车架的设计

摘要 本课题结合生产实际,在农用运输车的基础上对低速载货汽车车架及悬架系统进行了设计。设计内容主要包括:参与总体设计;车架、悬架结构型式分析和主要参数的确定;车架、悬架结构设计。 整个设计过程遵循以下原则和技术标准:规范合理的型式和尺寸选择,结构和布置合理;保证整车良好的平顺性能。工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整;尽量使用通用件,以便降低制造成本;在保证功能和强度的要求下,尽量减小整备质量。 低速载货汽车上用得比较广泛的是边梁式车架和非独立悬架,因为边梁式车架和非独立悬架结构简单,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的作用,首先进行了车架、悬架的总体设计,然后对车架、悬架结构进行了设计,最后对车架、悬架的结构进行了受力综合分析,在次基础上确定了它们的主要参数。 关键词:低速货车,车架,悬架,设计

ABSTRACT This topic combined production with the actual and based on the agriculture transport vehicle foundation, the low speed truck frame and suspension system have been designed.The main content of the design include: the design of the participation system, analysis of the structure pattern of the frame and suspension and determination of the main parameter, design of the structure of the frame and suspension. During the entire design process, the principles and the technical standards are followed: the reasonable pattern and the size, the structure and arrangement; the good smooth performance of the entire vehicle; with reliable work, simple structure, loading and unloading, advantageous for the service and the adjustment; as far as possible general parts, in order to reduce the cost of the production, the function and the intensity request are guaranteed, the quality is reduced as far as possible. The side frame and non- independent suspension are used quite widely on the low speed truck, because the side frame and non- independent suspension structure are simple, economical and practical, advantageous for the service and the refit. Considered the function of the frame and suspension in the entire vehicle design, firstly that the whole of the frame and suspension system is carried on designing, then the structure of the frame and suspension have been carried on designing, finally the stress generalized analysis of the structure of the frame and suspension has been carried on, their main parameter has been determined in the inferior foundation. Key words:Low Speed Truck,Frame,Suspension,design

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