正三轮摩托车设计计算书_钢板弹簧.doc

正三轮摩托车设计计算书 编号 100ZH-JS-05 共 1 页 第 1 页 质量参数（Kg） 空载质量： 250 前/后=70/180 单边簧载质量： 后=74 满载质量： 450 前/后=90/360 单边簧载质量： 后=164 非簧载质量: G后=32 2 后板簧计算 2.1板簧 770X44X6-6 平板 规格 44X6 宽度B(mm) 44 厚度t(mm) 6 断面惯性距I(mm4) 792 断面系数W(mm3) 264 U型螺栓中心距 S=69mm 夹紧弧高H0=104mm 夹紧刚度C=92N/ mm 挠度系数δ=1.5/[1.04X(1+1/2X6)]=1.3314 有效长度Le=L-KS=770-0.5X69=735.5 mm 2.2 板簧满载状态下强度校核： 比应力：σ=(6Eh)/(δLe2)=5.25[(N/mm2)/mm] 根据《汽车设计》， 后板簧比应力应在4.5~5.5(N/mm2)/mm范围内，所以后板簧基本上能满足寿命要求。 静应力：σc=Fw（L-KS）/（4W0） =164X9.8X735.5/（4X6X264）=186.57Mpa＜[σ] 根据《汽车设计》，后簧许用应力[σ]=450~550Mpa，所以后板簧满足强度要求。 3 后板簧销强度验算 σ=P/bd=（164X9.8/2）/（44x12）=1.52N/mm2 ＜[σ] 根据《汽车设计》，弹簧销许用挤压应力[σ]=3~4 N/mm2，所以弹簧销满足强度要求。 正三轮摩托车设计计算书 编号 100ZH-JS-05 共 1 页 第 1 页 三、后板簧计算 1、后主簧 1600X90X15-11 平板 副簧 1140X90X13-8 平板 总成刚度 U型螺栓中心距S=160 mm 主簧夹紧弧高H0=137 mm 主簧挠度系数δ=1.5/[1.04X(1+0.5X2/11)]=1.3221 主簧有效长度Le=L-KS=1600-0.5X160=1520 mm 主簧夹紧刚度C=611.4N/mm 副簧夹紧弧高H0=50 mm 副簧挠度系数δ=1.5/[1.04X(1+0.5X2/8)]=1.282 副簧有效长度Le=L-KS=1140-0.5X160=1060 mm 副簧夹紧刚度C=808.8N/mm 后簧满载状态下强度校核： 副簧起作用时主簧变形量：fk=40mm 副簧起作用时的主簧载荷：Pk= fk c 1=611.4X40=24456N=2496 Kg 满载主簧变形量:fc=40+(3586-2496)X9.8/(611.4+808.8)=40+7.52=47.52 mm 主簧承载量Fw1=c1fc=611.4X47.52=29053.728N 副簧变形量: ff=7.52mm 副簧承载量Fw2=808.8X7.52=6082.176N 主簧比应力:σ=6Eh/δLe2 =(6X2.1X105X7.5)/(1.3221X15202)=30.9 Mpa/cm 根据《汽车设计》，后主簧比应力应在45~55Mpa/cm范围内，所以主簧能满足寿命要求。 主簧静应力： σc=Fw1（L-kS）/（4W1） =29053.728X1520/（4X11X3375）=297.38Mpa＜[σ] 根据《汽车设计》，主簧许用应力[σ]=450~550 Mpa，所以主簧能满足强度要求。 副簧比应力:σ= 6Eh/δLe2 =(6X2.1X105X6.5)/(1.282X10602)=56.86Mpa/cm 根据《汽车设计》，副簧比应力应在75~85Mpa/cm范围内，所以副簧能满足寿命要求。 副簧静应力： σc=Fw2（L-kS）/（4W2） =6082.17X1060/（4X8X2535）=79.48Mpa＜[σ] 根据《汽车设计》，副簧许用应力[σ]=220~250 Mpa，所以副簧能满足强度要求。 四、钢板弹簧卷耳强度验算： 1、前钢板弹簧卷耳强度验算： 沿弹簧纵向作用在卷耳中心线上的力：（不考虑重心前移） Fx=(G/2)φ=(2704/2)X9.8X0.7=9274.72N 卷耳内径D=35mm，前钢板弹簧主片宽b=75 mm，主片厚hp1=11 mm 前钢板弹簧卷耳处所受应力： σ=3Fx(D+hp1)/bhp12+ F