小车车架设计说明书
小车车架设计说明书

小车车架设计说明书(总11页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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。
行走式小型液压升降机机架和小车设计说明书

目录摘要 (5)关键词 (5)1 前言 (6)2 系统工作原理及方案的确定 (8)3 有轨小车运行机构计算 (9)3.1 确定机构运行方案 (9)3.2 车轮与轨道并演算其强度 (9)3.3 运行阻力计算 (10)3.4 选电动机 (10)3.5 选择减速器 (10)3.6 验算运行速度和实际所需功率和启动时间 (13)3.7 按起动工况校核减速器功率 (14)3.8 验算启动不打滑条件 (14)3.9 选择高速轴联轴器及制动轮 (15)3.10 选低速轴联轴器 (16)3.11 浮动轴设计 (16)4 回转运行机构的计算 (17)4.1 确定回转机构的总体方案 (17)4.2 轨道直径计算 (17)4.3 中心枢轴计算 (17)4.4 选用工业车轮 (18)5 齿轮传动设计 (18)5.1 选定齿轮类型、精度等级和齿数 (18)5.2 按接触强度设计 (19)5.3 按齿根弯曲强度设计 (20)5.4 几何尺寸计算 (21)5.5 验算 (21)6 起重机的安全技术 (21)7 结论 (22)参考文献 (23)致谢 (23)行走式小型液压升降机机架和小车设计摘要:随着社会的发展,机械将会越来越取代人力,这也是机械行业飞速发展的后果,在机械的发展历史中,新机械的发明有着举足轻重的作用。
但是,那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械,更是起着不可替代的作用,起重机就是一例。
起重机的发展就像其他机械一样,从开始的简单到现在的复杂,从以前的机械动力到现在的电力动力,从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。
本设计就传统的起重机说起,一直到现在以及将来的发展。
物流系统技术是先进制造技术中的重要组成部分,从其广义内涵分析可以看出它已从以前简单的物料搬运发展到今天的集机械设计、计算机科学、管理学和自动化控制技术等于一身的综合技术。
关键词:起重机;卷筒;卷筒轴;滑轮组The design of Track small-sized hydraulic crane frame and carAbstract:Along with society's development, the machinery will be able more and more to substitute for the manpower, this also will be the mechanical profession rapid development consequence, in the machinery substitution manpower development history, the new machinery invention has the pivotal function. But.These very for a long time on and continue continuously using the production to today machinery, is playing the role which cannot be substituted, the hoist is an example. The hoist development is likely same on other machineries, from starts simply until present complex, from beforehand manpower to present electric power, from beforehand manual control to present computer operation even intelligence operation. This design mentions on the traditional hoist, continuously to present as well as future development.The design instruction booklet has mainly designed 8 ton hoist reels, the reel axis, as well as the block and tackle. Reel as well as the reel axis design is most main, this design has made the introduction with emphasis. Because other parts the length is limited, only makes the analysis slightly.Key words:Hoist; Reel; Reel axis; Block and tackle1 前言起重机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合井(门)架、桅杆、滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备等作业。
汽车悬架系统设计说明书.2doc

轻型轿车悬架系统的设计【摘要】本次毕业设计的课题是轻型轿车悬架系统的设计。
必须满足以下几个要求:可靠,坚固,耐用,使用成本较低,油耗处于国内中低等水平,为当前主流技术水平。
所以,悬架的设计宜选用成熟技术,零部件,彻底的贯彻“三化”原则,较为合理的成本控制。
麦弗逊式独立悬架有着结构简单、紧凑、占用空间小等众多优点,在现代轻型汽车中得到了广泛运用。
鉴于此,此次设计,该车的前悬架采用麦弗逊式独立悬架,后悬架采用钢板弹簧式整体后悬架.这样设计可以使本车无论从经济角度还是从舒适角度,都可以达到一个较为理想的结果。
本毕业设计要求根据某较车总体方案要求,对其悬架进行设计计算。
为了阐述悬架的设计过程,说明书从设计计算对麦式悬架的设计过程进行了介绍。
说明书首先阐述了悬架中关键零部件如:螺旋弹簧、减振器等的设计、选型和计算;进而分析了悬架的结构特点和运动特征,并以此为基础建立了悬架的物理模型。
【关键词】:麦弗逊式悬架;钢板弹簧整体悬架;设计计算;选型The design of Light passenger vehicle Suspension SystemChen xiang(grade06,class01, Heat Energy and Dynamical Engineering,Shaanxi University of Technology,Hanzhong723000,Shaanxi ,Tutor:shi shao ning)AbstractTime of graduation practice problem is that the light saloon hangs to put up systematic design. As a result, Must satisfy several the following call for: Reliable , sturdy and durable, use cost comparatively low, the low grade is horizontal in oil being consumed being in in the homeland , the technology is horizontal for current main current. The design putting up therefore, hanging ought to select and use the mature technology , component and part , put "three into effect completely spending " principle , comparatively rational cost controls.Maifuxun style has had structure simple , compact independent dangerous rack , has occupied space waiting for a lot of merit for a short time , in modern light automobile to apply broadly. Because of this , this time, going forward designing that , that vehicle hangs to adopt the dyadic independent dangerous Maifuxun rack , rear overhang puts up adopt the dyadic overall of band spring rear overhang rack. Such designs that the angle still is from comfortable angle from economy being able to make this vehicle regardless of , can reach a comparatively ideal result.Graduation practice requires that comparatively, the vehicle overall plan demands , the design being in progress to whose dangerous rack secretly schemes against according to some. For the design setting forth the dangerous rack, process , specifications introduce that from designing that the process calculating the design to dyadic dangerous wheat rack has been in progress. Specifications has set forth dangerous rack middle key component and part first such as: Spiral spring , the design that the shock absorber waits for, choose a type and secretly scheme against; Have analysed the dangerous rack structure characteristic and the physics model moving a characteristic, and being that the basis has built the dangerous rack on this account then.Key words: McPherson suspension;The whole steel spring suspension; design and selection;目录中文摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (6)1.悬架的功用 (6)2.悬架系统的组成 (7)3.悬架的类型及其特点 (8)3.1非独立悬架的类型及特点 (9)3.2独立悬架的类型及特点 (10)4悬架形式的选择 (13)4.1总评 (13)4.2前后悬架的确定 (14)第二章悬架的设计计算 (14)1.悬架设计要求 (15)2.前悬架的设计计算 (16)2.1弹簧形式的选择 (16)2.2材料的选择 (16)3.弹簧参数的计算 (17)3.1圆柱螺旋弹簧直径d的计算 (17)3.2求有效圈数 (17)3.3其它参数 (18)4.弹簧的校验 (19)5.后悬架的设计计算 (20)5.1弹性元件的选择 (20)5.1.1加工要求 (20)5.2.2材料的参数 (20)6.钢板弹簧参数的设计计算 (21)6.1挠度的确定 (21)6.2各片长度的确定 (22)6.3断面高度及片数的确定 (22)6.4厚度的确定 (23)6.5板簧总成在自由状态下得弧高及其曲率半径 (23)7.钢板弹簧的强度校验 (24)第三章减振器的结构原理及其功用 (25)1.减震器的作用 (26)2.减震器的结构 (27)3.减震器的工作原理 (27)第四章横向稳定器的作用 (28)第五章麦佛逊式悬架导向机构 (30)1独立悬架导向机构 (38)2麦弗逊式悬架系统物理模型的建立 (40)结论 (42)参考文献 (42)致谢 (43)引言此次毕业设计的课题是轻型轿车的悬架系统。
整车设计之设计说明书

东风小康C37型标准型微车总装工艺设计说明书一、东风小康C37型汽车的组成:车体、钢板弹簧总成、后桥总成、前悬挂总成、储气筒支架、仪表台总成、油箱支架、前后桥制动管路、淋水管路、淋水罐、底盘线、转向器、蓄电池、发动机总成、散热器总成、传动轴、燃油箱、进排气总成、车轮总成、座椅总成、油箱、各种铭牌、护罩、挡泥板、翼子板、保险杠、前后灯总成等。
二、东风小康C37型汽车总装工艺规程的内容及依据:1.装配工艺规程的内容包括:○1产品装配工位卡;包括产品名称、型号、工位名称、装配内容、技术要求、工艺设备。
○2装配工艺流程卡。
○3车间平面布置图。
2.制定装配过程的内容及依据:○1产品装配图及重要的零件图。
○2产品的技术条件。
生产纲领○1根据车间流水线设备,预计产能达到年产量5万台。
三、东风小康C37型汽车总装工艺设计的基本原则:本汽车总装工艺设计遵循合理、经济、可靠的原则,达到良好的效果。
具体要求有以下方面:1、能满足产品的结构要求和整车的技术条件,2、选用与产品相匹配的先进、成熟的方法和设备,保证投资少、效益高、长期综合经济效益好的目的。
3、有一定的产品变化和产量变化的适应能力。
4、工时定额制定合理。
根据限定的工艺设备和装备,以熟练的操作工人,用正确的速度来选定工时定额,并适当留有余地。
5、车间工艺平面布置综合考虑总装线、工人操作地、零件总成存放地和通道的合理性。
6、各个作业的工人工作量均衡,且不超过生产节拍时间。
在装配工艺过程中,必须采用技术措施和组织措施,即合理的确定装配工艺规程的各项内容,以实现上述各项基本原则。
四、东风小康C37汽车总装设计中保证装配精度的装配方法:汽车制造中常用的保证装配精度的装配方法有:互换装配法、选择装配法、调整装配法和修配装配法,装配中得连接可以分为活动连接和固定连接,而这两种连接方式可以分为可拆式和不可拆式。
1.可拆式活动连接两件或两件以上零件自身或借助其他零件连接后,零件之间可以相对运动,可拆卸后再连接,不损坏其中任何一个零件。
车架纵梁说明书

太原理工大学毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:TYQ4190型汽车车架设计毕业设计(论文)要求及原始数据(资料):要求:1.根据原始数据和有关资料,进行文献检索、调查研究工作;2.综合应用所学基础理论和专业知识,制定最佳设计方案;3.所设计的车架应满足该车的相应性能要求及国家标准要求;4.设计图纸要求布局合理,正确清晰,符合国家制图标准及有关规定;5.毕业设计说明书要求内容完整、层次清晰、文理通顺,具体按照太原理工大学毕业论文规范撰写;6.通过毕业设计,掌握车架的结构型式与相关设计方法;7.独立按时完成毕业设计所承担的各项任务。
原始数据:1、质量参数:(kg)载质量整备质量总质量挂车质量半挂鞍座质量12000 7000 19000 35000 11000尺寸参数: (mm)外形尺寸5980×2500×303轴距3400 接近角/离去角18/30 (度) 2车箱内部尺寸轮距2027/182最小离地间隙2402、其它参数:1)、最高车速:98km/h2)、最大爬坡度(%): 303)、车轮及轮胎:12.00R204)、轴数:2毕业设计(论文)主要内容:1 本设计的目的及意义2 车架结构方案的选择与设计3 车架总成设计、保险杠总成设计4 车架总成的有限元分析5 其它零件设计6 详细撰写毕业设计说明书学生应交出的设计文件(论文):1.车架及相关零部件图纸一套;2.毕业设计说明书。
(按太原理工大学学生毕业论文撰写规范写)3.翻译与课题相关的外文资料1~2篇4.模拟专利申请书1份5.完成总成的三维模型主要参考文献(资料):1吉林大学汽车工程系编著.汽车构造(下册) 第五版. 北京:人民交通出版社2王望予.汽车设计(第4版).北京:机械工业出版社3 机械设计手册(上.中册).北京:化学工业出版社4(日)武田信之著.方泳龙译.载货汽车设计.北京:人民交通出版社5 QC/T 265-2004《汽车零部件编号规则》专业班级学生要求设计(论文)工作起止日期指导教师签字日期2011-3-21教研室主任审查签字日期系主任批准签字日期摘要随着汽车运输市场的规范,稳定发展。
无碳小车 设计说明

作品设计说明书摘要我们把小车的设计分为三个阶段:方案设计、技术设计、制作调试。
通过每一阶段的深入分析、层层把关,是我们的设计尽可能向最优设计靠拢。
方案设计阶段根据小车功能要求我们根据机器的构成(原动机构、传动机构、执行机构、控制部分、辅助部分)把小车分为车架、原动机构、传动机构、转向机构、行走机构五个模块,进行模块化设计。
分别针对每一个模块进行多方案设计,通过综合对比选择出最优的方案组合。
我们的方案为:车架采用三角底板式、原动机构采用了带轮轴、传动机构采用带轮、转向机构采用凸轮机构、行走机构采用双轮驱动。
技术设计阶段我们先对方案建立数学模型进行理论分析,借助MA TLAB分别进行了能运动学分析和动力学分析,进而得出了小车的具体参数,和运动规律y以及确定凸轮的轮廓曲线;接着应用Solidworks软件进行了小车的实体建模和部分运动仿真。
在实体建模的基础上对每一个零件进行了详细的设计,综合考虑零件材料性能、加工工艺、成本等。
小车大多零件是标准件,可以购买,同时除部分要求加工精度高的部分需要特殊加工外,大多数都可以通过手工加工出来。
调试过程会通过微调等方式改变小车的参数进行试验,在试验的基础上验证小车的运动规律同时确定小车最优的参数。
关键字:无碳小车参数化设计软件辅助设计目录摘要 (2)一绪论 (4)1.1命题主题 (4)1.2小车功能设计要求 (4)1.3小车整体设计要求 (5)1.4小车的设计方法 (6)二方案设计 (6)2.1车架 (8)2.2原动机构 (8)2.3传动机构 (8)2.4转向机构 (9)2.5行走机构 (10)三技术设计 (10)3.1建立数学模型 (11)3.2参数确定 (14)3.3零部件设计 (15)3.4小车运动仿真分析 (16)四小车制作调试及改进 (19)4.1小车制作流程 (19)4.2小车调试方法 (19)4.3小车改进方法 (20)五评价分析 (20)5.1小车优缺点 (20)5.2小车改进方向 (21)六参考文献 (21)一绪论1.1命题主题根据第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛主题为“无碳小车越障竞赛”。
汽车独立悬架设计说明书(毕业设计)

独立悬架设计说明书摘要本设计主要讲述了悬架的定义和重要性,描述了悬架的作用和功能主要阐述了独立悬架的类别和构造尤其是详细的介绍了麦弗逊式独立悬架的设计过程,本着满足车辆行使平顺性的原则,设计了麦弗逊式独立悬架的各个组成部件,并对其进行了校核。
如螺旋弹簧的设计和计算,横向稳定杆的设计,对导向机构进行了平顺性分析,横摆臂的长度计算和减震器的设计计算等。
轿车悬架是一个较难达到完美要求的汽车总成,这是因为悬架既要满足汽车的舒适性要求,又要满足其操纵稳定性的要求,而这两方面又是互相对立的。
比如,为了取得良好的舒适性,需要大大缓冲汽车的震动,这样弹簧就要设计得软些,但弹簧软了却容易使汽车发生刹车“点头”、加速“抬头”以及左右侧倾严重的不良倾向,不利于汽车的转向,容易导致汽车操纵不稳定等。
怎样处理好这些方面的关系就摆在了我们设计人员的面前。
因此要是能够设计出使这些方面都能达到一个和谐的悬架对越来越多的汽车使用人员来说将会带来极大的好处。
他们将会体会到优秀悬架带给他们的良好的舒适性,和安全的平顺性。
希望本人的设计能够满足大家的要求。
本设计的图纸主要由计算机绘制完成,计算机编档、排版,打印出图及论文。
还完成了一定量的英文翻译工作。
关键词:麦弗逊式独立悬架悬架汽车悬架AbstractThe main design on the suspension of the definition and importance of a suspension described the role and functions primarily on the type of independent suspension and tectonic particularly detailed introduced Maifuxun independent suspension design process, in the spirit of the exercise smoothly vehicles meet the principles of the design of the independent suspension Maifuxun various components, and the degree of their. If screw spring-loaded design and calculation, horizontal designed to guide agencies conducted smoothly and analytical, Wang squatting length calculation and shock absorber design.Training is a perfect car for the car more difficult to achieve fuel, because it is necessary to meet the suspension of vehicle comfort, but also meet the requirements of the stability of its manipulation, and these two aspects are mutually antagonistic. For example, in order to achieve good sexual comfort, require a significant buffer car shock, which is designed spring-loaded soft farther, but the spring-loaded soft but easy to vehicle braking occurred "nod" and accelerate the "rise" and so serious adverse trends, to the detriment of the vehicle to easily lead to vehicle instability manipulation. How to handle the relationship between these areas before our designers have to face the problem .So if these meet the mission to design a harmonious suspension of a growing number of vehicles involved will bring great benefits. They will understand theiroutstanding suspension to the comfort of a good, and safe smoothly. I hope the design can satisfy all requirements.The design drawings completed mainly by computer mapping, computer archiving, typesetting, printing out maps and papers. Also completed a number of English translation work.Keyword:Maifusun type of independent suspension suspension Motor Training1概述1.1 悬架的定义及其重要性悬架是保证车轮与汽车承载之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的综总称。
车身骨架设计手册A(宇通)

车身骨架设计手册1 范围说明:本章写标准中规范下来的内容,及这些内容适用的范围。
一般是罗列第2章以后的标题,并说明这些内容适用的场合。
如:本标准规定了…….。
本标准适用于…..。
本标准不适用于……。
(“本标准不适用于……”可不写)本标准主要介绍了骨架设计的大体流程,规范了设计步骤,明确了骨架设计的结构,零部件的名称、用材等。
本标准适用于我公司6--12米的大中型营运客车的骨架设计。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
说明:本章根据具体情况填写。
引用的文件或标准必须是可得到的公开的文件。
GB 11381-1989 客车顶部静载试验方法GB 13094-2007客车结构安全要求GB/T 17578-1998 客车上部结构强度的规定GB 4780-2000 汽车车身术语QC/T490-2000 汽车车身制图3 符号、代号、术语及其定义说明:1.本章是用来规范符号、代号、术语。
应尽量采用国家和行业标准中的符号、代号、术语。
如果国家和行业标准中没有,可以自行制定。
术语的定义要严格。
2.如果采用国家和行业标准中的符号、代号、术语,应指明“……标准中的符合、代号、术语适用于本标准”。
以前,在产品设计过程中,每位设计人员对骨架部分零件的命名都不尽相同,给人的印象是乱而无章,同时也给物料的查阅带来了麻烦。
针对以上的情况,为方便查阅,规范设计,特对骨架用件的名称给予规范。
3.1 对于下面这个表格所描述的零件,只要是满足其形状要求,不管它用在任何地方,其物料的名称均按表格中规定的名称命名;SAP号码除1、5有专用的代码外,其它均按正常的SAP号码运行。
1、5中SAP号码所代表的含义、及各个名称命名中所代表的含义见骨架部分零件细分的规定。
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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。
1.2 车架的发展早期汽车所使用的车架,大多都是由笼状的钢骨梁柱所构成的,也就是在两支平行的主梁上,以类似阶梯的方式加上许多左右相连的副梁制造而成。
车体建构在车架之上,至于车门、沙板、引擎盖、行李厢盖等钣件,则是另外再包覆于车体之外,因此车体与车架其实是属于两个独立的构造。
这种设计的最大好处,在于轻量化与刚性得以同时兼顾,因此受到了不少跑车制造商的青睐,早期的法拉利与兰博基尼都是采用的这种设计。
由于钢骨设计的车架必须通过许多接点来连结主梁和副梁,加之笼状构造也无法腾出较大的空间,因此除了制造上比较复杂、不利于大量生产之外,也不适合用在强调空间的四门房车上。
随后单体结构的车架在车坛上成为主流,笼状的钢骨车架也逐渐改由这种将车体与车架合二为一的单体车架所取代,这种单体车架一般以“底盘”称之。
关于单体车架,简单的说就是将引擎室、车厢以及行李厢三个空间合而为一,这样的好处除了便于大量生产,模组化的运用也是其中主要的考虑。
通过采取模组化生产的共用策略,车厂可以将同一具车架分别使用在数种不同的车款上,这样也可节省不少研发经费。
除了有利于共用,车体车架也可以通过材料的不同来发挥轻量化的特性,例如本田NSX所使用的铝合金以及法拉利F50、Enzo所使用的碳纤维材料等。
铝合金是80年代末期相当热门的一种工业材料,虽然重量比铁轻,但是强度却较差,因此如果要用铝合金制成单体车架,虽然在重量上比起铁制车架更占优势,但是强度却无法达到和铁制车架同样的水准。
除非增加更多的铝合金材料,利用更多的用量来弥补强度上的不足。
不过这样一来,重量必然会相对增加,而原本出于轻量化考量而采用铝合金材料的动机,当然也就失去了意义。
也正因为这个原因,铝合金车架在车坛上并未成为主流,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。
但是要用碳纤维制成单体车架,在制作上相当复杂且费时,成本也相对更高,所以至今仍无法普及到一般市售车上,而仅有少数售价高昂的跑车使用。
尽管铝合金车架鲜有车厂使用,不过用钢铁车架搭配铝合金钣件的方式,近年来却受到不少车厂的重视,这样的结构不仅可以保留车架本身的强度,同时也可以通过钣件的铝合金化来取得轻量化效果,在研发成本上自然也不像碳纤维制的单体车架那样昂贵。
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。
不过在这样的情况下,伴随而来的是车重相对增加,这也正是欧美日许多市售车的重量比起10年前、20年前增加不少的主要原因。
关于刚性的确保,大多数车厂在新车的设计阶段,都是利用电脑计算出车架的刚性需求,并以此作为设计依据。
有些车厂在用电脑完成设计雏形后,还会再由专业的试车人员进行实际测试。
中国第一汽车集团凌源汽车制造有限公司汽车车架U型槽合数控冲孔生产线竞标成功。
汽车车架U型槽合数控冲孔生产线是我公司继两年前成功设计制造了合肥江淮汽车厂汽车纵梁数控平板冲孔生产线的基础上,在汽车纵梁数控冲孔方面的又一标志性成果,填补了国内设计制造汽车车架U型槽合数控冲孔生产线的空白。
汽车车架U型槽合数控冲孔生产线的设计制造成功,在汽车制造行业具有划时代的意义,标志着中国在汽车车架数控冲孔加工的生产设备方面达到了国际先进水平,降低了汽车制造行业购置汽车车架数控冲孔生产线的巨大费用,积极推动了中国汽车制造业的飞速发展,为中国汽车制造业早日与国际接轨奠定了基础。
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 设计方案论证2.1 参考车型及其参数参考车型:欧铃ZB5040XXYBSC3S厢式运输车详细参数:发动机型号:SD4W58-3U 发动机功率:58 kw发动机排量:2156ML 发动机类型:柴油发动机外形尺寸(长×宽×高):5150×1695×2660 mm货箱栏板内尺寸:2390×1585×1700 mm总质量:3770 Kg 整备质量:1780 Kg额定载质量:1665 Kg 接近角/离去角:21/16前悬/后悬:1010/1440 mm 轴距:2700 mm轴荷:1260/2510 N 最高车速:90 km/h前轮距:1240 mm 后轮距:1360 mm底盘型号:ZB5040XXYBSC3S 轴数:2底盘尺寸(长×宽×高):4810×1605×1990弹簧片数:6/5+32.2 车架在实际环境下要面对的4种压力要评价车架设计和结构的好坏,首先应该清楚了解的是车辆在行驶时车架所要承受的各种不同的力。
如果车架在某方面的韧性不佳,就算有再好的悬挂系统,也无法达到良好的操控表现。
而车架在实际环境下要面对4种压力。
负载弯曲从字面上就可以十分容易的理解这个压力,部分汽车的非悬挂重量,是由车架承受的,通过轮轴传到地面。
而这个压力,主要会集中在轴距的中心点。
因此车架底部的纵梁和横梁,一般都要求较强的刚度。
非水平扭动当前后对角车轮遇到道路上的不平而滚动,车架的梁柱便要承受这个纵向扭曲压力,情况就好像要你将一块塑料片扭曲成螺旋形一样。
横向弯曲所谓横向弯曲,就是汽车在入弯时重量的惯性(即离心力)会使车身产生向弯外甩的倾向,而轮胎的抓着力会和路面形成反作用力,两股相对的压力将车架横向扭曲。
水平菱形扭动因为车辆在行驶时,每个车轮因为路面和行驶情况的不同,每个车轮会承受不同的阻力和牵引力,这可以使车架在水平方向上产生推拉以至变形,这情况就好像将一个长方形拉扯成一个菱形一样。
2.3 车架设计的技术要求为了使车架符合上述功用,通常对设计的车架有如下的要求:2.3.1 必须有足够的强度保证在各种复杂受力的使用情况下车架不受破坏。
要求有足够的疲劳强度,保证在汽车大修里程内,车架不致有严重的疲劳损伤。
纵梁受力极为复杂,设计时不仅应注意各种应力,改善其分布情况,还应该注意使各种应力峰值不出现在同一部位上。
例如,纵梁中部弯曲应力较大,则应注意降低其扭转应力,减少应力集中并避免失稳。
而在前、后端,则应着重控制悬架系统引起的局部扭转。
提高纵梁强度常用的措施如下:(1)提高弯曲强度选定较大的断面尺寸和合理的断面形状(槽形梁断面高宽比一般为3:1左右);(2)提高局部扭转刚度注意偏心载荷的布置,使相近的几个偏心载荷尽量接近纵梁断面的弯曲中心,并使合成量较小;在偏心载荷较大处设置横梁,并根据载荷大小及分散情况确定连接强度和宽度;将悬置点分布在横梁的弯曲中心上;当偏心载荷较大并偏离横梁较远处时候,可以采用K形梁,或者将该段纵梁形成封闭断面;偏心载荷较大且比较分散时候,应该采用封闭断面梁,横梁间距也应缩小;选用较大的断面;限制制造扭曲度,减少装配预应力。
(3)提高整体扭转强度不使纵梁断面过大;翼缘连接的横梁不宜相距太近。
(4)减少应力集中及疲劳敏感尽可能减少翼缘上的孔(特别是高应力区),严禁在翼缘上布置大孔;注意外形的变化,避免出现波纹区或者受严重变薄;注意加强端部的形状和连接,避免刚度突变;避免在槽形梁的翼缘边缘处施焊,尤其畏忌短焊缝和“点”焊。
(5)减少失稳受压翼缘宽度和厚度的比值不宜过大(常在12左右);在容易出现波纹处限制其平整度。
(6)局部强度加强采用较大的板厚;加大支架紧固面尺寸,增多紧固数量,并尽量使力作用点接近腹板的上、下侧面。
2.3.2 车架的轻量化由于车架较重,对于钢板的消耗量相当大。