工程车平衡悬架钢板弹簧座疲劳断裂机理研究

为解决某工程车平衡悬架钢板弹簧座失效断裂问题,利用工艺分析、断口分析、金相检验、强度检测、硬度检测以及材料疲劳极限检测等方法,对平衡悬架钢板弹簧座进行分析。结果表明:平衡悬架钢板弹簧座所用材料满足标准要求,平衡悬架钢板弹簧座的失效形式为多源高应力、低周次弯曲疲劳开裂,裂纹源处于平衡悬架钢板弹簧座与U型螺栓配合的圆角根部位置,该位置较厚大在生产工艺上易产生缩孔缩松等缺陷,在结构上是平衡悬架钢板弹簧座承受应力最大的位置,为零件的危险截面。

变值轧制成型技术及其在农用板簧制造方面的应用(英文)

变值轧制成型是采用轧制的方式制造零件或毛坯的工艺方法 ,是一种新兴的有发展前途的制造技术。介绍了变值轧制成型工艺的基本原理和工艺方法 ,变值轧制成型时 ,辊缝跟踪设定的数值 ,辊缝是工件长度的函数 ,同时分析了设定辊缝、轧制压力、轧机刚度等因素对被成型工件厚度精度的影响。以变截面板弹簧形成理论和制造过程为例 ,介绍了变值轧制成型技术在农业机械和农用运输车变截面板簧制造方面的应用。变值轧制成型技术将成为制造具有变截面形状结构零件的主要方法。

少片变截面钢板弹簧的有限元分析

以有限元分析理论为基础,应用ANSYS分析软件,对少片变截面钢板弹簧进行了静力分析和模态分析。得到了钢板弹簧满载时的应力分布云图、应力-位移曲线、六阶不同阵型图,为少片钢板弹簧的前期设计开发提供了模态特性预测参数和强度评价及疲劳寿命的科学依据。

少片变截面汽车钢板弹簧灵敏度分析

少片变截面钢板弹簧能有效减轻汽车自身重量。在少片变截面钢板弹簧的设计中,传统的刚度和应力计算很少考虑到片间非线性接触问题。提出将灵敏度分析方法与有限元仿真相结合来实现少片变截面钢板弹簧的合理设计。首先通过灵敏度分析方法确定影响刚度或应力的关键尺寸或参数,其次考虑片间的实际接触状态进行有限元仿真分析,并根据分析结果提出少片变截面钢板弹簧设计的改进策略,以最终满足轻量化的同时提高少片变截面钢板弹簧的力学性能。

板簧用钢SAE51B60热处理工艺参数的模拟及优化

根据力学性能指标要求,采用AlloySteelCompass软件,对SAE51B60弹簧钢的淬火、回火工艺参数进行了模拟计算和分析,在此基础上确定了作为汽车变截面板簧材料SAE51B60弹簧钢的最佳热处理工艺。计算优化结果与SAE51B60弹簧钢的实际热处理情况一致。

汽车悬挂系统的结构强度分析与优化

由于钢板弹簧作为汽车悬挂系统的重要组成部件,宽度对悬挂有很大影响,宽度过宽会降低汽车的舒适性,过窄又会使板簧刚度不够,容易折断。传统悬挂优化方法采用多目标算法,忽略单一变量对板簧性能的影响;多为静态分析,忽略板簧的动态特性。针对某轻型载货汽车前悬挂的变截面钢板弹簧,提出一种有限元动态分析方法,建立三种不同宽度板簧模型,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对其进行模态分析。前五阶模态分析结果表明,在满足刚度需求的前提下增加钢板弹簧宽度会降低汽车的行驶平顺性和舒适性。再对汽车悬挂系统结构进行改进,通过添加橡胶减震垫来改善钢板弹簧受力状况,结果表明,橡胶减震垫可减少钢板弹簧应力集中,并可保证钢板弹簧的强度。

变截面钢板弹簧刚度计算的传递矩阵法

钢板弹簧悬架是商用汽车的关键部件,对整车的平顺性以及操纵稳定性有着重要影响,采用变截面少片簧代替多片簧是整车轻量化的重要趋势。由于变截面钢板弹簧成型的复杂性,传统的设计计算方法存在较大误差。在精确分析梯形梁单元变形特性的基础上,提出了一种新的变截面板簧刚度计算的传递矩阵法。对于广泛应用的各种变截面板簧,一般只需十来个单元即可得到非常逼近于有限元精确分析的结果。最后,通过不同类型板簧和不同方法的对比计算验证了该方法的有效性。

少片变截面钢板弹簧计算机辅助设计方法研究

针对当前少片变截面钢板弹簧设计、生产的现状,提出了一种少片簧计算机辅助设计方法。首先探讨了少片簧尺寸参数传统设计计算方法;利用Visual C++开发平台对SolidWorks软件进行二次开发,完成了少片簧自动建模系统的开发。最后以某型载货汽车少片簧为例,验证了上述方法的可行性。

变截面钢板弹簧早期应力疲劳问题分析

变截面钢板弹簧因其轻量化、低成本在汽车特别是商用车中得到广泛应用。然而早期应力疲劳断裂问题却一直存在于变截面板簧设计中,并且传统的板簧设计方法并不能很好的解决这一问题。本文依据某车型存在断裂问题的少片变截面钢板弹簧的基本设计参数,在CATIA中建立不同材料规格、不同抛物线系数的三维简化模型。然后导入ANSYS分析软件进行计算分析,得到钢板弹簧在满载负荷下的位移图与米塞斯应力云图。最后,对模型进行静力学对比分析。对少片变截面钢板弹簧来说,其抛物线部分及根部骑马螺栓处是最易发生应力疲劳区域,是板簧设计的薄弱环节。分析结果表明基于有限元的CAE分析技术可以较好的解决这一问题,并为实际生产中钢板弹簧的性能优化设计提供依据。

变截面钢板弹簧梯形叶片的斜面位置分析

梯形变截面钢板弹簧具有轧制的线形简单、对设备要求不高等优点。将梯形截面与抛物线截面进行对比分析,以梯形叶片的斜面与抛物线相切为基础,以切点在材料利用最充分处、端部、根部为重点,分析了梯形叶片在不同位置时的端部厚度、斜面的水平长度、梯形叶片与抛物线叶片的质量比,其结果对梯形叶片的设计具有一定的参考价值。

少片变截面板簧有限元分析方法研究

以某型少片变截面板簧为研究对象,对其进行强度与刚度性能分析,仿真计算结果值与实验结果值对比误差在6.2%以内,表明该评价少片变截面板簧刚度与强度性能的有限元分析方法有效、可行,可以广泛应用于少片变截面板簧的设计中。