[发明专利]端部非等构的少片抛物线型钢板弹簧弧高的设计方法

权利要求书

1.端部非等构的少片抛物线型钢板弹簧弧高的设计方法，其中，端部非等构的少片抛物线型变截面钢板弹簧各片弹簧的端部非等构，即第1片弹簧端部平直段的厚度和长度，大于其他各片弹簧端部平直段的厚度和长度；弹簧弧高是指弹簧端部上表面水平切线与弹簧中心上表面之间的垂直距离，即弹簧切线弧高；在各片弹簧的结构参数、弹性模量、额定载荷及在额定载荷下的剩余切线弧高设计要求值给定情况下，对端部非等构的少片抛物线型钢板弹簧的初始切线弧高进行设计，其特征在于采用以下具体设计步骤：

(1)端点受力情况下的抛物线型钢板弹簧各片弹簧端点变形系数G_x-Di的计算：

根据少片抛物线型变截面钢板弹簧的一半长度L_M，宽度b，安装间距的一半l₃，抛物线根部到弹簧端点的距离l_2M，弹性模量E，第i片弹簧的抛物线段的厚度比β_i，其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数，对端点受力情况下的各片弹簧在端点处的变形系数G_x-Di进行计算，即

Gx-Di=4[l2M3(1-βi3)+(LM-l3/2)3]Eb;]]>

(2)额定载荷下的抛物线型钢板弹簧首片弹簧所受端部力F₁的计算：

I步骤：根据少片抛物线型变截面钢板弹簧的根部厚度h_2M，及步骤(1)中计算得到的G_x-Di，确定各片弹簧在夹紧状态下的一半刚度K_Mi，即

KMi=h2M3Gx-Di;]]>

其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数；

II步骤：根据少片抛物线型变截面钢板弹簧所受的一半额定载荷P，弹簧片数N，及I步骤中所确定的K_Mi，对额定载荷下的抛物线型变截面钢板弹簧首片弹簧所受的端部力F₁进行计算，即

F1=KM1PΣi=1NKMi;]]>

(3)额定载荷下的抛物线型钢板弹簧端部变形f_D的计算：

根据步骤(2)中I步骤所确定的K_M1，及II步骤中所确定的F₁，对额定载荷下的钢板弹簧的端部变形f_D进行计算，即

fD=F1KM1;]]>

(4)端部非等构的少片抛物线型钢板弹簧初始切线弧高的设计：

根据额定载荷下的剩余切线弧高设计要求值H_m，及步骤(3)中计算得到的f_D，确定各片弹簧的初始切线弧高，即

H_ci＝H_m+f_D；

其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数。