[发明专利]双加强等构式少片变截面板簧预夹紧应力的匹配设计法

摘要

本发明涉及双加强等构式少片变截面板簧预夹紧应力的匹配设计法，属于悬架少片变截面板簧技术领域。本发明可根据板簧片数，各片板簧的结构参数，额定载荷及首片板簧在额度载荷下的许用应力，对双加强等构式少片抛物线型变截面板簧的各片板簧的预夹紧应力进行匹配设计。通过样机试验可知，本发明所提供的双加强等构式少片抛物线型变截面板簧预夹紧应力的匹配设计法是准确的，可得到准确可靠的各片板簧预夹紧应力的匹配设计值，为双加强等构式少片抛物线型变截面板簧的各片板簧自由切线弧高的设计奠定了可靠的技术基础。利用该方法可提高产品的设计水平、可靠性和使用寿命及车辆行驶安全性；同时，降低产品的设计及试验费用，加快产品开发速度。

主权项

1.双加强等构式少片变截面板簧预夹紧应力的匹配设计法，其中，各片板簧的一半作用长度是由根部平直段、根部斜线段、抛物线段、端部斜线段和端部平直段五段所构成，部平直段用于骑马螺栓装配夹紧，根部斜线段和端部斜线段分别对板簧的根部和端部起加强作用，各片板簧的结构相同，即双加强等构式少片抛物线型变截面板簧；预夹紧应力的匹配设计是各片板簧自由切线弧高设计的前提；根据板簧片数，各片板簧的结构参数，额定载荷及首片板簧在额度载荷下的许用应力，对双加强等构式少片抛物线型变截面板簧的各片板簧的预夹紧应力进行匹配设计，其特征在于采用以下具体匹配设计步骤：(1)双加强等构式抛物线型变截面板簧在额定载荷下的根部最大应力σmax的计算:根据板簧片数n，板簧的宽度b，各片板簧的根部平直段的厚度h2，根部斜线段的根部到板簧端点的水平距离l2，额度载荷PN，对双加强等构式抛物线型变截面板簧在额定载荷的根部最大应力σmax进行计算，即(2)双加强等构式抛物线型变截面板簧的各片板簧之间的预夹紧应力之差Δσ的确定:根据板簧片数n，首片板簧在额度载荷下的许用应力[σ1]，步骤(1)中计算得到的σmax，对双加强等构式抛物线型变截面板簧的各片板簧之间的预夹紧应力之差Δσ进行确定，即(3)双加强等构式抛物线型变截面板簧的各片板簧预夹紧应力σi的匹配设计:根据板簧片数n，首片板簧在额度载荷下的许用应力[σ1]，步骤(1)中计算得到的σmax，步骤(3)中所确定的Δσ，对双加强等构式抛物线型变截面板簧的各片板簧的预夹紧应力σi进行匹配设计，i＝1,2,…,n，即σi＝[σ1]‑σmax+(i‑1)Δσ，i＝1,2,…,n。