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汽车悬架结构设计

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目录

1. 绪论 (1)

2 .汽车悬架结构设计 (4)

3.汽车悬架参数计算 (12)

4.弹簧应力计算 (13)

5 .设计总结 (15)

6 .参考文献 (16)

1 绪论

十六世纪的四轮载人和载货马车为解决颠簸问题,将车厢用皮带吊在底盘的四根柱子上,就像翻过来的桌子一样。因为车厢是挂在底盘上的,所以人们渐渐将其称为“悬架”,并沿用至今,以描述整个一类的解决方案。车厢吊起式的悬架还不是一个真正的弹簧系统,但它确实使车厢与车轮的运动分离开来。

随着人类社会的迅速发展,汽车已成为人们日常生活中不可或缺的部分。人们对汽车性能的要求也越来越高,同时行业竞争亦日趋激烈,汽车生产商在提高性能的同时缩短开发周期,节约成本才能在竞争中立于不败之地。人们在考虑汽车的性能时,通常会关注马力,扭矩和加速时间等参数。但是如果驾驶员无法操控汽车,那么发动机所产生的所有动力都将毫无用处。有鉴于此,汽车工程师在掌握了发动机后,立即就把注意力转向了悬架系统。

汽车是日常生活中被广泛应用的交通工具,其本身可以被看做是一个具有质量,弹性和阻尼的振动系统。汽车产生的振动会导致车身与车架之间的连接部件的振动和噪声,严重的时候甚至损坏汽车的零部件,大大缩短汽车的使用寿命,另外也可导致乘客晕车,影响了乘客的身心健康,那些长期处在这种振动环境下的驾驶员等往往会患上腰椎劳损,胃下垂等职业病。

汽车悬架是汽车地盘的一部分,是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)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总称。用于支撑重量,吸收和消除振动以及帮助维持轮胎接触。汽车悬架的工作是最大限度的增加轮胎与路面之间的摩擦力,提供能够良好操纵的转向稳定性,以及确保乘客的舒适度。

悬架的作用最主要的是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩,并缓和汽车驶过不平路面时所产生的冲击,衰减由此引起的承载系统的振动,以保证汽车的行驶平顺性。此外,悬架对整车操纵稳定性、抗纵倾能力也起着决定性的作用。

悬架弹性的连接车桥和车架,缓和行驶中车辆受到的冲击力,保证货物完好和人员舒适,衰减由于弹性系统引进的振动,使汽车行驶中保持稳定的姿势,改善操纵稳定性,同时悬架系统承担着传递垂直反力,纵向反力和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架上,以保证汽车行驶平顺性,并且当车轮相对车架跳动时,特别在转向时,车轮运动轨迹要符合一定的要求,因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的局向作用。悬架结构形式和性能参数的选择合理与否,直接对汽车行驶平顺性,操纵稳定性和

舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。

图1 悬架总成

车辆的运动工况也是多种多样的,在实际行驶受力情况均有变化。如果路面非常平坦,没有坑坑洼洼,就不需要悬架。但道路往往并不平坦。即使是新铺的高速公路,其路面也会有些凹凸不平而对汽车车轮造成影响。就是这样的路面将力作用在车轮上。根据牛顿运动定律,力都具有大小和方向,路上的颠簸会使车轮垂直于路面上下运动。如果没有一个居间结构,所有车轮的垂直能量将直接传递给在相同方向上运动的车架。在这种情况下,车轮会完全丧失与路面的接触,然后在向下的重力作用下再次撞回路面,因此需要一个能够吸收垂直加速车轮的能量,使车轮顺着路面上下颠簸的同时车架和车身不受干扰的系统。

汽车悬架都是由弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。根据导向机构的特点,汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架。非独立悬架左、右车轮之间由一刚性梁或非断开式车桥联接。独立悬架中没有这样的刚性梁,左右车轮各自“独立”地与车架或车身相连或构成断开式车桥。

汽车包含惯性,弹性,阻尼等动力学特征的复杂非线性系统,其特点是运动部件多,受力复杂。由于组成汽车的各子系统(如转向,悬架,传动机构)之间的互相耦合作用,

使汽车的动态特性非常复杂。特别是汽车的前悬架与转向系统,是多杆式机构。

汽车悬架和悬挂质量、非悬挂质量构成了一个振动系统,该振动系统的特性很大程度上决定了汽车的行驶平顺性。该振动系统也决定了汽车承载系和行驶系许多零部件的动载,并进而影响到这些零件的使用寿命。

设计悬架时必须考虑以下几个方面的要求:

A、通过合理设计悬架的弹性特性及阻尼特性确保汽车具有良好的行驶平顺性,具有较低的振动频率、较小的振动加速度值和合适的减振性能,并能避免在悬架的压缩伸张行程极限点发生硬冲击,同时还要保证轮胎具有足够的接地能力;

B、合理设计导向机构,以确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩的可靠传递,保证车轮跳动时车轮定位参数的变化不会过大,并且能满足汽车具有良好的操纵稳定性要求;

C、导向机构的运动应与转向杆系的运动相协调,避免发生运动干涉,否则可能引起转向轮摆振;

D、侧倾中心及纵倾中心位置恰当,汽车转向时具有抗侧倾能力,汽车制动和加速时能保持车身的稳定,避免发生汽车在制动和加速时的车身纵倾(即所谓“点头”和“后仰”);

E、悬架构件的质量要小尤其是其非悬挂部分的质量要尽量小;

F、便于布置,在轿车设计中特别要考虑给发动机及行李箱留出足够的空间;

G、所有零部件应具有足够的强度和使用寿命;

H、制造成本低;

I、便于维修、保养。

2 汽车悬架结构设计

2.1 悬架的功能和结构

悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力(支承力)、纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架(或承载式车身)上,以保证汽车的正常行驶。

现代汽车的悬架尽管有各种不同的结构形式,但是一般都由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成。

1. 弹性原件

由于汽车行驶的路面不可能绝对平坦,因此,路面作用于车轮上的垂直反力往往是冲击性的,尤其在坏路面上高速行驶时,这种冲击力将很大。为了缓和冲击,在汽车行驶系中,除了采用弹性的元气轮胎之外,在悬架中还必须装有弹性元件,使车架(或车身)与车桥(或车轮)之间作弹性联接,承受和传递垂直载荷,缓和及抑制不平路面所引起的冲击。其中弹性原件一般有一下几种:

1)钢板弹簧:钢板弹簧一般用于载货汽车,是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件,它是由若干片等宽但不等长的合金弹簧片组成的一根近似等强度的弹性

梁。当钢板弹簧所承受的垂直载荷为正向时,各弹簧片都受力变形,有向上拱

弯的趋势。这时,车桥和车架相互靠近。当车桥与车架互相远离时,钢板弹簧

所受的正向垂直载荷和变形便逐渐减小,有时甚至会反向。

图2 钢板弹簧

2)螺旋弹簧:螺旋弹簧作为弹性元件,由于其结构简单,制造方便及具有较高的比能容量,因此在现代轻型以下汽车的悬架中应用相当的普遍,特别是在轿车中,由于要求良好的乘坐舒适性和悬架导向机构在大摆动量下依然具有保持车轮定位

角的能力,因此螺旋弹簧悬架早就取代了钢板弹簧。螺旋弹簧在悬架布置中可在弹簧内部安装减振器,行程限位器或导向柱使结构紧凑。通过采用变节距或用变直径弹簧钢丝绕制的或者两者同时采用的弹簧结构,可以实现变刚度特性。螺旋弹簧还具有不需润滑,不怕污垢,重量小,占空间位置少的优点。

3)橡胶弹簧:橡胶弹簧形状不受限制,有较大的弹性变形,容易实现非线性要求,减震隔音效果良好。橡胶弹簧还有复合橡胶弹簧,形状受金属螺旋弹簧限制,线性要求高,重量重,但是其承重载荷量大。

图3 橡胶弹簧

4)气体弹簧:气体弹簧是将密封的容器中冲入压缩气体,利用气体的可压缩性实现其弹簧作用。气体弹簧包括空气弹簧和油气弹簧。它不但具有良好的缓冲能力,还具有减震作用,同时还可以调节车架的高度,适用于重型车辆和大客车使用。

5)扭矩弹簧:扭矩弹簧即一端固定而另一端与工作部件连接的杆形弹簧,主要作用是靠扭矩弹力来吸收振动能量。汽车车架与车轮用扭矩弹簧,其一端固定在车架上而另一端与车轮连接,车轮上下跳动时扭杆产生扭转变形,靠扭转弹力来吸收振动能量。扭杆弹簧用作汽车车架与车轮之减振部件,构造简单而结构小巧,适合小型车使用。

2.导向机构

车轮相对于车架和车身跳动时,车轮(特别是转向轮)的运动轨迹应符合一定的要求。因此,悬架中某些传力构件同时还承担着使车轮按一定轨迹相对于车架和车身跳动的任务,因而这些传力构件还起导向作用,故称导向机构。

3. 减振器

弹性系统在受到冲击后,将产生振动,故悬架还具有减振作用,使振动迅速衰减(振幅迅速减小)。为此,在许多结构形式的汽车悬架中都设有专门的减振器。减振器用来衰减由于弹性系统引起的振,减振器的类型有筒式减振器,阻力可调式新式减振器,充气

式减振器。

1-活塞杆 2-工作缸筒 3-活塞 4-伸张阀 5-储油缸筒 6-压缩阀 7-补偿阀 8-流通阀

9-导向座-10-防尘罩 11-油封

图4 减振器

2.2 悬架振动频率 由悬架刚度和悬架弹簧支承的质量所决定的车身固有频率,是影响汽车行驶平顺性

的悬架重要性能指标之一。人体所习惯的垂直振动频率约为1-1.6Hz 。车身固有频率应

当尽可能接近这—频率范围。根据力学分析,如果将汽车看成—个在弹性悬架上作单自

由度振动的质量,则悬架系统的固有频率[2]为

n=π21

M K =π21f

g (2-1) 式中,g 为重力加速度;f 为悬架垂直变形(挠度);M 为悬架簧裁质量;K (K =Mg/f)

为悬架刚度(不—定等于弹性元件的刚度),是指车轮中心相对于车架和车身向上移动的

单位距离所需要加于悬架上的垂直载荷。

由以上可见:

A、在悬架所受垂直载荷一定时,悬架刚度越小,则汽车固有频率越低。但悬架刚度越小,在—定载荷下悬架垂直变形就越大.

B、当悬架刚度—定时,簧载质量越大,则悬架垂直变形越大,而固有频率越低。簧载质量变化范围越大,则频率变化范围也越大。

为了使簧载质量从相当于汽车空载到满载的范围内变化时,车身固有频率保持不变成变化很小,就需要将悬架刚度做成可变的。载荷增加时,悬架刚度随之增加。

2.3悬架类型

汽车悬架按控制形式不同分为:被动式悬架和主动式悬架

目前多数汽车都采用被动式悬架,如下图所示。20世纪80年代依赖主动悬架开始在一部分汽车上使用,并且目前还在进一步研究和开发中。主动悬架可以能动的控制垂直振动及车身姿态,根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。

1. 弹性元件;

2. 纵向推力杆;

3. 减振器;

4. 横向稳定杆;

5. 横向推力杆

图5被动式悬架

根据导向机构的不同可分为两大类:非独立悬架和独立悬架非独立悬架。

图2—1a:其结构特点是两侧的车轮由一根整体式车桥相连,车轮连同车桥一起通过弹性悬架与车架(或车身)连接。非独立悬架的车轮装在一根整体车轴的两端,当一边车轮跳动时,影响另一侧车轮也做相应的跳动,使整个车身振动或倾斜,汽车的平稳性和舒适性较差,但由于构造较简单,承载力大,目前仍有部分轿车的后悬架采用这种形式。

图6

独立悬架如图2—1b:其结构特点是车桥做成断开的,每一侧的车轮可以单独地通过弹性悬架与车架(或车身)连接,故称为独立悬架]3[。独立悬架的车轴分成两段,每只车轮用螺旋弹簧独立的安装在车架(或车身)下面,当一边车轮发生跳动时,另一边车轮不受波及,汽车的平稳性和舒适性好。但这种悬架构造较复杂,承载能力小。现代轿车前后悬架大都采用了独立悬架,并以成为一种发展趋势。

在独立前悬架系统中,前轮可以独立移动。通用公司在1947年开发的麦弗逊式滑柱是使用最广泛的前悬架系统。如下图

图7麦弗逊式悬架

2.4 双横臂独立悬架分析

双横臂式独立悬架是汽车悬架的一种常见形式。按其上、下横臂的长短又可分为等长双横臂式和不等长双横臂式两种。等长双横臂式悬架在其车轮做上、下跳动时,可以保持主销倾角不变,但轮距却有较大的变化,会使轮胎磨损严重,所以很少采用,多为不等长双横臂式悬架所取代。后一种形式的悬架在其车轮上、下跳动时,只要适当地选择上、下横臂的长度并合理布置,即可使轮距及车轮定位参数的变化量限定在允许的范围内。因此,不等长双横臂式独立悬架[3]能保证汽车有良好的行驶稳定性,已为中、高级轿车的前悬架所广泛采用。

图8 双横臂独立悬架结构示意图

双横臂悬架如图8示其突出优点在于设计的灵活性,可以通过合理选择空间导向杆系的铰接点的位置及导向臂的长度,使得悬架具有合适的运动特征,并且形成恰当的侧倾中心和纵倾中心。

为了隔离振动和噪声并补偿空间导向机构由于上、下横臂摆动轴线相交带来的运动干涉,在各铰接点处一般采用橡胶支承。显然,各点处受力越小,则橡胶支承的变形越小,车轮的导向和定位也越精确。分析表明,为减小铰接点处的作用力,应当尽可能增大、下横臂间的距离,减小下横臂地面的垂向距离和下铰点至车轮接地点之间的横向距离。

双横臂悬架可采用螺旋弹簧、空气弹簧、扭转弹簧或钢板弹簧作为弹性元件,最常见的为螺旋弹簧。

双横臂悬架一般作为轿车的前、后悬架。当双横臂悬架用作前置前驱动轿车的前悬架时,必须在结构上给摆动半径留出位置。

从20世纪80年代后期开始,越来越多的高级轿车后悬架采用双横臂结构。双横臂悬架系统导向机构的优化,可以保证车辆在恶劣的行驶条件下既有良好的行驶平顺性,操作稳定性和通过性,同时使悬架和车轮的运动空间最小,车内空间最大,使轮胎的侧向滑移量最小,使用寿命最大]4[。

3.汽车悬架参数计算

3.1 悬架挠度计算

悬架静挠度是指汽车满载静止时悬架上的载荷W F 与此时悬架刚度c 之比。

汽车前、后悬架的振动系统的固有频率,是影响汽车行驶平顺性的主要参数之一。

因为现代汽车的质量分配系数ε近似等于1,所以汽车前、后轴上方车身两点的振动不

存在联系。因此,汽车前、后部分的车身的固有频率1n 和2n 可表示为: 11121m c n π=

(3-1) 2

2221

m c n π= (3-2) 式中,1c 、2c 为前、后悬架的刚度;1m 、2m 为前、后悬架的簧上质量。

前、后悬架的静挠度可表示为:

111c g m f c =

=160~267mm 2

22c g m f c = = 120. 5~196.35mm 将1c f 、2c f 代人式(3—1)得到

115c f n =

=0.89~1.13hz (3- 3) 225

c f n = = 1.01~1.39hz (3-4)

由此可知:悬架的静挠度直接影响车身振动的偏频。

在选取静挠度值时,应使之接近,并希望后悬架的静挠度比前悬架的静挠度小,这

是为了防止车身产生较大的纵向角振动。

对普通级以下轿车满载的情况,前悬架偏频要求在1.00~1.45Hz ,后悬架则要求在

1.17~1.58Hz 。高级轿车满载的时候,前悬架偏频要求在0.80~1.15Hz ,后悬架则要求

在0.98~1.30Hz 。选定偏频以后,利用式(3—2)即可计算出悬架的静挠度。

3.2 悬架动挠度选择

悬架的动挠度指从满载时的静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形时,

车轮中心相对车架的垂直位移。悬架必须有足够大的动挠度,才能防止在坏路面上行驶

时经常碰撞缓冲块。对轿车,动挠度一般取7~9cm ;对大客车,动挠度一般取5~8cm ;

对货车,动挠度一般取6~9cm,本设计的动挠度选取6~9cm 。

4弹簧应力计算

4.1弹簧应力

螺旋弹簧在轴向载荷作用下变形表示为: 3

48m PD i

f Gd ?=

(3-5) 式中m D :弹簧中径,160mm

D :弹簧钢丝直径,14mm

I :弹簧工作圈数, 5;

G :弹簧材料的剪切弹性,取90000a MP 。

弹簧压缩时是靠材料的剪切变形吸收能量,弹簧钢丝表面的剪应力为

''

3288m PD K PCK d d ιππ== a MP

3-6) 式中C :弹簧指数,C=/m D d ;

'K :曲度系数,簧圈曲率对强度影响的系数,'410.61544C K C C

-=+-。 螺旋弹簧钢丝表面的剪应力则相对复杂。在静载状态下,这种截面内的不均匀可以

忽略不计,但在承受动载时,弹簧内侧应力水平较高并且应力变化幅值也更大,导致螺

旋弹簧的失效总是发生在内侧。为了在设计时考虑内侧应力的增大,引如修正系数'

K 。

弹簧钢的许用剪应力[]τ与许用拉应力[]σ成比例关系,可以取[]τ=0.63[]σ。

4.2 弹簧端部

螺旋弹簧端部有多种处理方式,可以碾细,并紧,直角切断或向内弯曲,其中:

a 为两端碾细,碾细部分长度在绕后约占240。

,末端厚度为钢丝直径的1/3左右,

绕制成后末端几乎贴紧相连一端弹簧。这种结构的特点是节约材料,占用垂向空间小,

特别是由于两端都平整,安装时可以任意转动,因而设计时弹簧的圈数可以取任意值,

不必限于整数。其缺点是碾细需要专门工序和设备,增加了制造成本。

b 为直角切断型,其中一端并紧形成与弹簧轴线垂直的平面。这种结构的特点在于

绕制简单,成本低,其缺点是增加了垂向的尺寸和材料的消耗,安装时需要一定方向并且与之相配套的弹簧座,若两端都未平齐,则修改设计时,弹簧圈数必须按整数增减。

c 为端部向内弯曲并形成与弹簧轴线垂直的平面,这种结构长用于和弹簧座配合起

定位作用,若两端都内弯,则需要专用设备。

5.设计总结

6参考文献

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[2]佟刚,张宏志.汽车技术的发展趋势[J].沈阳航空工业学院学报,1999,(2):58-61

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[4]刘惟信.汽车设计[M].北京:清华大学出版社,2001

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[7]余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,2000

[8]王望予.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,2004

[9]沈世德.机械原理[M].北京:机械工业出版社,2002

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罐式汽车结构与设计

《 铝合金罐体罐式汽车结构与设计 摘要:罐式汽车是指装有专用罐状容器的运货汽车。它具有运输效率高、保证运货质量、利于安全运输、减轻劳动强度、降低运输成本等优点。随着我国各行业对物流运输需求的不断增大,罐式汽车的作用愈加突出,在专用汽车中所占的比例也明显增加。 关键词:罐式汽车结构设计铝合金 1绪论: 研究表明,汽车的燃油消耗与汽车的自身质量成正比,汽车质量每减轻10%,燃油消耗将降低 6%~10%,排放降低4%[2]。在驾驶方面,汽车轻量化后,加速性提高,车辆控制稳定性、噪音、振动方面也均有改善。从安全性考虑,碰撞时惯性小,制动距离减小。节能、环保、安全、舒适是汽车发展的新技术趋势,尤其是节能和环保更是人类可持续发展的重大问题。汽车轻量化对于节约能源、减少废气排放十分重要,是汽车工业发展的方向之一,也是提高汽车的燃油经济性、减少排放的重要技术途径。汽车轻量化技术的具体内容实际上是功能完善、自重轻、性价比高的结合。 2 铝合金罐体罐式汽车 铝合金罐体的优势 a. 降低整车整备质量,减少燃油消耗,缩小运输成本。根据欧洲铝业协会相关研究报告,整车质量与单车燃油消耗成正向变化关系。以45 m3的铝合金液罐式汽车消耗柴油为例,它比碳钢或不锈钢材料罐体的质量约少5 t,从运输成本出发,单车整备质量每减轻1 t,车辆每行驶100 km可节省 L柴油。如果一辆车每年运行里程为12万km,只按该里程的一半计算(空载行驶),则一年至少可节省柴油1 800 L,折合目前市场价约为1万元。 — b. 在相同整车质量下,由于铝合金材料罐体的空载整车质量降低,承载体积变大,从而有效提高了承载经济性。按照我国道路安全法规规定,车辆总质量不得超过55 t。在规定的总质量的前提下,要想提高运输总量,只能从车辆轻量化入手,进而增加其有效承载能力获取更好的经济效益。从增加收益的角度出发,采用铝合金罐体的车辆比碳钢罐体的车辆承载量约多5 t,仍以每年12万km的里程计算,运输费用为元/(km·t),每车可额外增加收入约15万元,可以看出使用铝合金罐体的经济效益非常可观。 c. 耐氧化,化学性质较稳定,回收循环利用价值高。由于铝合金具有较强的耐腐蚀性,而且这种稳定的化学性质跟使用时间基本不存在关系。所以用户在按国家运输车辆报废有关规定将车辆报废之后,铝合金罐体整体不会出现较大损失,特别是内部不会有很大的损伤。对于按国际标准生产工艺生产的罐体,以目前国际行业出具的回收标准看,回收价值是原铝的85%以上。如一个由5 t成品

专用汽车设计试卷

山东科技大学2011-2012学年第一学期 《专用汽车设计》考试试卷 一、判断题(每小题1分,共10分) 1.一般来讲,专用汽车的比功率大于家用轿车(×) 2.滚动阻力系数与汽车的速度没有关系(×) 3.大多数集装箱采用的是后门单开式开启方式(×) 4.压缩式垃圾车都可以自动装卸,不需人工干预(×) 5.同样工况下前置直推式自卸汽车的举升油缸比后置式直径大(×) 6.自卸汽车的最大举升角度必须小于货物的安息角(×) 7.栏板起重运输车的栏板运动采用的是四杆机构(√) 8.散装粮食运输车采用的是气力运输方式(√) 9.集装箱运输车属于特种结构汽车的范畴(√) 10.在充满液化石油气时不允许装满罐体(√) 二、单向选择题(每小题2分,共20分) 1.下列不属于箱式箱式货车的是(D) A.保温车 B.冷藏车C、运钞车D、禽畜运输车 2、专用车液压系统的取力最好在(A ) A、发动机端 B、离合器部分 C、传动轴 D、变速箱 3.下列不属于蔬菜的制冷方式(A) A、水冷 B、干冰 C、冷板 D、机械制冷 4、随车起重机装卸木材时采用的结构形式(A ) A、前置 B、中置 C、后置 5、专用汽车改装最多的部分是(D ) A、驾驶室 B、底盘 C、发动机 D、车厢 6.下列不属于粉粒物运输车的结构部件是(C ) A、多孔板 B、流态化元件 C、空气压缩机 D、螺旋叶片 7、下列不属于灌装汽车常用的封头形式是(A) A、方形 B、半球形 C、椭圆形 D、螺形 8.下列专用汽车肯定不需要液压支腿的是(B ) A、高空作业车 B、半挂车 C、随车起重机 D、混凝土搅拌车 9、高空作业车作业平台调平结构不常用的是(A) A、重力式 B、平行四杆式 C、行星齿轮方式 D、等容积液压缸 10、去掉货箱的底盘类型(A) A、一类底盘 B、二类底盘 C、三类底盘 D、四类底盘 三、简答题(每小题5分,共20分) 1、简述压缩式垃圾车的基本工作原理 答:压缩式垃圾车是装备有液压举升机构和尾部填塞器,能将垃圾自行装入、转运和倾卸的专用自卸汽车,主要用于收集、转运袋装生活垃圾。 压缩式垃圾车的专用工作装置主要由车厢和装载箱两部分组成。 工作原理:车厢固联于底盘车架上,装载厢位于车厢后端,其上角与车厢铰接,并可由举升液压缸驱动其绕铰接轴转动。垃圾从装载厢后部入口处装入,再经装载厢内的压缩机构进行压缩处理,最后将垃圾向前挤压入车厢内压实。车厢设有

底盘-10-麦弗逊式悬架的构造及拆装实训

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汽修专业理实一体教案 课题项目七麦弗逊式悬架的结构、工作原理及拆装实训 教学目标一、知识目标 了解麦弗逊式悬架的工作原理原理二、技能目标 拆卸安装悬架 三、情感目标 培养团队合作能力 培养不怕脏不怕累的劳动精神 教学重点一、实训车间的行为规范 二、悬架及减震的工作原理 教学难点一、悬架的运动原理 二、规范的使用各种工具 教学准备一、转向系统实训台 二、拆装作业台 三、120件套工具箱 作业布置一、作业 二、实训报告 教学考核一、现场提问(30%) 二、现场实践操作(70%)

教学反思 教学内容或教学流程教法设计 一、课前三分钟 1.强调车间内不允许玩手机,督促班干部收缴手机 2.保持车间干净整洁,不准带入饮料零食等物 3.未经老师允许,不得擅自操作各个机械 4.检查教材、笔记本、笔 二、复习旧知与导入新课 1.复习旧知 底盘构成 2.导入新课 颠簸路面上,车辆如何减少震动,吸收能量? (1)弹簧延时,缓冲 (2)减震吸收能量 三、悬架的结构

『悬挂在汽车底盘安放位置的示意 图』 ●悬挂的概念和分类 首先让我们来了解一下什么 是悬挂:悬挂是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩,比如支撑力、制动力和驱动力等,并且缓和由不平路面传给车身的冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。典型的汽车悬挂结构由弹性元件、减

震器以及导向机构等组成,这三部分分别起缓冲,减振和力的传递作用。绝大多数悬挂多具有螺旋弹簧和减振器结构,但不同类型的悬挂的导向机构差异却很大,这也是悬挂性能差异的核心构件。根据结构不同可分为非独立悬挂和独立悬挂两种。 『奥迪S4前后均采用了独立悬挂』 非独立悬挂由于是用一根杆件直接刚性地连接在两侧车轮上,一侧车轮受到的冲击、振动必然要影响另一侧车轮,这样自然不会得到较好的操纵稳定性及舒适性,同时由于左

悬架设计开题报告

本科毕业设计(论文)手册 (理工科类专业用) 毕业设计(论文)题目__工程自卸车底盘悬架系统设计_____专题题目______________________________________________________ 设计(论文)起止日期:年月日至年月日 __学院__专业__年级__班 学生姓名______ 指导教师_________ 教研室(系)主任____________ 教学院长____________ 年月日____2012.2.26 ___

须知 一、本手册第1页是毕业设计(论文)任务书,由指导教师填写;第2页是开题报告;第3页是答辩申请事项。答辩时学生须向答辩委员会(或答辩小组)提交本手册,作为答辩评分的参考材料,没有本手册不得参加答辩。本手册可以使用电子版打印,但签署姓名和日期处必须手工填写。本手册最后装入学生毕业设计(论文)档案袋。 二、毕业设计(论文)期间,要求学生每天出勤不少于6小时,在校外进行毕业设计(论文)或实习(调研)者,应遵守有关单位的作息时间,学生如事假(病假)必须按规定的程序办理请假手续,凡未获准请假擅自停止工作者,按旷课论处。 三、学生在毕业设计(论文)中,要严格遵守纪律、服从领导、爱护仪器设备,遵守操作规程和各项规章制度;自觉保持工作场所的肃静和清洁,不做与毕业设计(论文)工作无关的事情。 四、学生要尊敬指导教师、虚心请教,并主动接受老师的随时检查。 五、学生要独立完成毕业设计(论文)任务,在毕业设计(论文)过程中要有严谨的科学态度和朴实的工作作风,严禁抄袭和弄虚作假。 六、毕业设计(论文)成绩评定标准按五级:优秀(90分以上)、良好(80分以上)、中等(70分~79分)、及格(60分~69分)、不及格(59分以下)。

汽车座椅结构设计

汽车座椅结构设计

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0 引言 汽车座椅属于汽车的基本装置是汽车的重要安全部件。在汽车中它将人体和车身联系在一起直接关系到乘员的驾乘舒适性和安全性。一百多年来,随着汽车的发展和人们要求的不断提高汽车座椅已不再是单纯满足乘坐和美观需要的车身部件而是关系到汽车的驾乘舒适性和安全性集人机工程学、机械振动、控制工程等为一体的系统工程产品。随着我国汽车工业的迅猛发展人们对汽车的乘坐舒适性及安全性等方面的要求越来越高。其中作为影响汽车舒适性和安全性的重要内饰部件——汽车座椅的设计、研发已越来越引起汽车业界的重视。 本毕业设计分析了人与座椅的人机关系,并且结合我国国民对汽车座椅的使用要求,以人机工程学、汽车设计等学科的理论为依据,以国家和国际标准为准则,对驾驶座椅进行了设计。,从人的安全、健康的角度,现代人越来越多地的时间在汽车中度过,座椅的安全与舒适直接影响到人们的健康与安全。尤其是对人们脊椎的伤害。从社会的角度,汽车走进千家万户,人们对汽车的情感也有所转变,从以前的遥远、到现在的占有,将来必将转变为挑剔。因此汽车座椅的发展也要跟上时代的步伐,所以本设计进行汽车八方向座椅结构设计。

1轿车电动座椅的介绍 轿车的座椅是衡量轿车档次的重要依据,因此轿车设计师十分重视电动座椅的设计,从材料到形状,尽量做得完美无缺。在造型方面,充分考虑人体尺寸、人体重量、乘坐姿势和体压分布等因素,应用人体工程学的研究成果和先进技术,制造出乘坐舒适、久坐不乏的座椅。 1.1桥车的国内外研究现状及发展水平的相关介绍 目前国内汽车座椅基本上是一种固定的姿势,人长时间保持一种相对稳定的坐姿很容易疲劳,从提高驾乘人员舒适度的角度,给出一种新型电动座椅的设计思路。对于可以调节的汽车电动座椅的研究,国内发现尚少。尤其在目前,国内市场上所见电动座椅大多出现在进口汽车上,汽车电动座椅有两向移动、四向移动、六向移动等多种类型。两向电动座椅只能作前后水平移动:四向电动座椅除前后水平移动外,还可以升降:六向电动座椅除了够控制上述移动外,座椅的座位前部和靠背还可以分别升降。大多数电动座椅使用永磁型电动机,通过装在左座侧板上或左门扶手上的肘节式控制开关控制电流路线和方向。可使某一电动机按不同方向转动。大多数永磁型电动机内装有断路器,以防电动机过载。许多福特汽车电动座椅的电动机在磁铁外壳内装有3个独立的电枢。有的电动座椅使用串激电动机(如通用公司生产的某些汽车),用2个磁场线圈使电动机能作双向转动。这种电动机一般使用继电器以控制电流方向,因此当开关换向时,可以听到继电器吸合的咔嗒声。电动座椅使用的电动机的数量多的可达8个。本方案是一种机械设计制造学、人体工程学与电子技术相结合的八个方向(座椅水平平行前后移动、座椅前端上下升降、座椅后端上下升降、座椅靠背的角度旋转)调节。汽车电动座椅一般由双向电动机、传动装置和座椅调节器等组威。传动装置包括变速器、联轴装置和电磁阀。座椅调节器的主要部件是螺旋千斤顶和齿轮传动机构。传动装置和座椅调节器之间用软轴连接。通过座椅调节器实现对座椅的调节。方案的思路就是电动座椅是利用电动机的动力来调整座椅位置、靠背的倾斜度等,自动适应不同体型的驾驶员与乘员的乘坐舒适性要求。 现代轿车的驾驶者座椅和前部成员座椅多是电动可调的,又称电动座椅。座椅是与人接触最密切的部件,人们对轿车平顺性的评价多是通过座椅的感受作出的。因此电动座椅是直接影响轿车质量的关键部件之一。轿车电动座椅以驾驶者的座椅

非标设计总结

新机台的开发没有什么可借鉴,完全就是设计师凭借自身的专业知识与多年的经验积累,设计相应的模组与机构,再将结构进行组合、变动再转嫁接,从无到有,由繁到简,从静止到设备正常运作,每一次都就是发明创造。 第一合理的定位与基准 非标设计过程中,工件A与工件B安装固定的方式有多种,如销钉定位、台阶槽定位、卡键槽定位等。机构的方向调节涉及到基准点,基准点在设备中通过定位孔、限位块等体现,设计之初工程师应思考的问题就是: 1、我的设计如何满足到该机构的定位性功能? 2、从整体来瞧,怎样的基准定位就是装配师傅最易调试的? 3、细节来瞧,维修工具放不放的下?甚至连操作工人的使用习惯也要考虑在内。此外杜绝少定位,也要避免过多定位,控制成本。 第二合理的结构 第三合理使用材料 在选用的材料能满足使用要求的条件下,尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料,如在一些耐磨部位的套用球墨替代铜套,速度负载不大的情况下,用尼 龙替代钢件齿轮或者铜蜗轮等等。有些情况下,通过材料的更换能用一组机构代替两组机构。设计要避免在圆弧面上钻孔,如果一定要钻或就是通过中心,或就是先加工平台再钻孔。板材能对角开孔螺丝固定的时候,就不要四周均开孔了。 问:死定位与可调机构哪一种更好? 答:能做死的定位坚决做死,需要配定位的配定位;将误差集中,尽量减少可调机构,避免设备调试多个可调相互匹配以达到最终调试效果,调节机构粗条精调分明。 4、问:机械设计中注意哪些问题? 答:定位 1)、加工对象的定位,关系到大的蓝图的确定,解决的就是客户的需求问题; 2)、单机与单机之间的对接定位,决定连线生产可靠性; 3)、组件在单机设备中的定位,决定功能模块间的匹配性; 4)、零件在组件中的定位,决定机构动作的可定性; 5)、明确定位与锁紧概念,杜绝少定位,避免过定位;

专用汽车构造与设计

专用汽车构造与设计第一章绪论 第二章专用汽车总体设计 第一节概述 第二节专用汽车的总体布置 第三节专用汽车底盘车架的改装设计 第四节专用汽车主要性能计算 第五节专用汽车整车性能试验 第三章自卸汽车构造与设计 第一节概述 第二节普通自卸汽车 第三节高位自卸汽车的结构与设计 第四节摆臂式自装卸汽车的结构与设计第四章罐式汽车构造与设计 第一节概述 第二节常压液体罐车构造与设计 第三节粉罐汽车的构造与设计” 第四节液化气罐汽车构造与设计 第五节其他罐式汽车构造与设计 第五章厢式汽车构造与设计 第一节概述 第二节冷藏保温汽车构造与设计

第三节运钞车构造与设计 第四节翼开启厢式车构造与设计 第六章起重举升汽车构造与设计 第一节概述 第二节随车起重运输车构造与设计第三节栏板起重运输车构造与设计第四节高空作业车构造与设计 第五节起重吊车构造与设计 第七章仓栅式汽车构造与设计 第一节概述 第二节散装粮食运输车结构与设计第三节散装饲料运输车结构与设计第四节栅栏式运输车结构与设计 第八章环卫车辆构造与设计 第一节概述 第二节后装压缩式垃圾车构造与设计第三节厨余垃圾车构造和设计 第四节道路清扫车构造和设计 第五节高压清洗车 第九章建筑类专用车构造与设计 第一节混凝土搅拌运输车构造与设计第二节混凝土泵车构造与设计

第十章汽车列车构造与设计 第一节概述 第二节挂车构造与设计 第三节牵引联接及支承装置 第四节汽车列车的制动系统 第五节挂车其他部件结构与设计 第十一章消防车构造与设计 第一节消防车的分类和型号编制 第二节水罐消防车的设计 第三节泡沫类消防车的设计 第四节消防车总体设计的内容、特点及其发展趋势第十二章特种结构汽车构造与设计 第一节概述 第二节集装箱运输车结构与设计 第三节除雪车的结构与设计 第四节机场特种车的结构与设计 第五节警用车辆

汽车座椅面套设计

SDE介绍 1SDE总括 SDE是一个完整的座椅设计环境,通过使用三维CAD型面作为护面平面展开图(样板)的目标,从而最初的造型需求得到保证。 SDE围绕设计到制造过程,完全集成于CATIA V5, NX 和 Pro/E,由于三维环境下围绕单一来源主模型,造型到制造无缝连接。SDE的核心功能包括3D到2D 的展开,已经经过汽车公司实际设计和生产所验证,另外SDE基于CAD的设计方法和制造输出被广泛验证。 2SDE技术特点 2.1完全集成于三维CAD VISTAGY公司的座椅设计环境提供完全集成于商业CAD系统的三维设计解决方案,包括Catia V5, NX和ProE。SDE直接从CAD模型运行,无需另外转换。事实上,所有的设计公司都正在转为三维CAD设计,护面、泡沫、结构及其他组都已经使用三维CAD软件来设计三维模型。 SDE通过增强或者扩展主流三维CAD的功能来使客户获益,SDE支持: -高级曲面 -逆向工程 -参数化建模 -PDM和 ERP 集成 -包含变量和选项的装配件、零件的强有力管理 -造型 2.2PDM、ERP集成 由于SDE的数据是存储在CAD模型中的,无外部的文件,所以SDE数据能够被管理CAD模型的PDM系统轻松管理。事实上,SDE和所有的PDM系统兼容,无任何的差别或偏向,这样就能保证用户根据自己的需求选择最好的解决方案。另外,如果用户的PDM,DMU或者ERP系统需要的话,VISTAGY公司的EnCapta技术可以使用开放标准的如XML的格式文件来表达SDE的数据。

2.3三维座椅专业设计环境 SDE是三维专业的设计环境,用于汽车内饰并且主要是用于复杂的汽车座椅系统的设计。SDE主要通过以下节省座椅研发时间和成本: -捕捉完整而详细的三维座椅结构模型; -捕捉护面材料、复合泡沫等的所有信息; -捕捉缝线、样式、缝纫回针等所有信息; -捕捉卡条和附件等所有信息; -捕捉如加热/冷却系统,重量传感器,标签等硬件的所有信息; -对上述所有信息排序、列表、查找; -在下游对上述信息重用,生成BOM表、成本模型、生产计划、缝制说明、工程图、裁切文件、PPAP、ELV等; -准确无误、快速地对设计进行修改更新。 最终,SDE在三维环境下设计拥有巨大优势,通过保持三维护面定义与下游的二维数据如平面展开图(样板)相关联,可以在上游三维环境下完成更改,二维数据会随之快速自动更新,这样就能保证三维护面的主数据源定义简单、快速、一致。 这样,关于座椅数据的所有管理如护面、泡沫、测试、生产计划、成本等都是同步的并且是准确无误的。 2.4基于座椅结构的单一数据源主模型 SDE的基础是座椅结构定义,包括织物或皮革料片,缝纫或缝制线,衬背材料,卡条和附件,硬件如传感器、加热或湿度控制元件、标签、安全装置等都可以在设计最开始进行定义。在平行设计过程中,这一完整而详细的三维模型可以作为单一数据源的主模型而被不同的组如造型、护面、泡沫、结构等使用。

课程设计---汽车底盘设计

课程设计说明书 任务书 本次课程设计的任务如下: 第一组: 建立汽车的前悬架模型,然后测试,细化,优化该模型,建立目标函数,最后与MATLAB实现联合仿真。 1.测量车轮接地点侧向滑移量 2.测量车轮侧偏角 3.测量车轮前束值 4.测量车轮跳动量 5.测量主销后倾角 第二组: 建立整车模型,实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。

第一部分创建前悬架模型 (1)创建新模型 双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标,创建一个名称为:FRONT_SUSP的新模型。(2)设置工作环境 在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位,质量单位,力的单位,时间单位,角度单位和频率单位分别设置为毫米,千克,牛顿,秒,度和赫兹。在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800,将网格距设置为50。同时将图标大小设置为50。( 3 ) 创建设计点 在ADAMS/View中的零件库中选择点命令,创建八个设计点,其名称和位置如下图: (4)创建主销,上横臂,下横臂,拉臂,转向拉杆,转向节 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令,定义不同的参数值,在对应点之间创建主销,上横臂,下横臂,拉臂,转向拉杆,转向节。 在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令,分别在上横臂,下横臂,转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。图形如下:

(5)创建车轮,测试平台及弹簧 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令,选择转向节两端点作为设计点。并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令,定义倒圆半径为50,完成车轮倒角的设计。 应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令,在创建的(-350,-320,-200)设计点上创建测试平台。 在上横臂上选择创建一点(174.6,347.89,24.85),在大地上创建点(174.6,647.89,24.85),点击ADAMS/View力库的弹簧,设置其刚度和阻尼,选择创建的两点绘制弹簧。 如图:

非标自动化设备机械技术规范

非标自动化设备机械技术规范 为了在今后设备前期管理过程中,加强非标设备的质量控制工作,改善设备初期状态,确保设备在生产服役过程中有良好的开动率,特制定本规范。希望参和前期管理的技术人员参照执行,使技术要求更全面、准确、严密。 一、技术要求 一)、结构要求 1).机械机构设计需符合人机工程学,方便人员操作和维修; 2).机械结构设计需经过计算,达到正常使用的强度要求,并在安全余量之内; 3).机械结构设计需根据我方具体要求,对关键点进行FEMA分析和验证; 4).机械结构总体设计需考虑经济、环保、安全的原则。 二)、材料要求 1).结构件、面板类钢材要求Q235,传动件、一般零部件材料要求45#、需热处理部件材料要求20-40Cr或指定其他材料,各类型材必须是国标型材,特殊要求根据设备设计需求具体提出来; 2).所有材料必需有相应的合格证或符合质量要求的检验证书; 3).对于特殊部件的材料,需同时提供检测报告,报告内容主要涉及:成分、力学性能、物理性能等。 三)、钢构表面要求 1).钢结构件表面需经喷砂处理,除锈等级Sa2.5;若手工进行表面处理,需介于St2和St3之间。 2).喷砂后需喷涂底漆为红丹防锈漆一遍,面漆为醇酸调和漆两遍,总干膜厚度为125μm;附着力达到ISO等级1级或ASTM等级4B级; 3).结构件表面不能有明显的变形、划伤、撞伤、凹槽、凸现、缺失、分层等缺陷。四)、焊接要求 1).所有焊接都需有相应的焊接规范和标准,并进行焊接工艺验证; 2).现场焊接时,需满足焊接规范的要求; 3).焊缝表面不能有裂纹、气孔、夹渣、未熔合、未焊透、虚焊、形状缺陷及上述以外的其

小型客车座椅结构设计

摘要 汽车座椅是汽车车身的重要部件,一般由座垫及其骨架、靠背及其骨架、头枕及其骨架,以及相应的导向、调节机构等基本部分组成。汽车座椅系统是用来在车内给驾乘者支撑,并在保证方便进出和驾驶操作的前提下提供驾乘者有效的约束。汽车座椅系统应该提供驾乘者预期的可调节性和长途驾驶的舒适感。在车门关闭状态、在座椅整个调节行程内,座椅系统的操作应该适于所有体形驾乘者进行直观的调控操作。同时汽车座椅也是保障车辆安全性能的一部分。汽车座椅设计的合理性及其质量直接影响到乘员的安全性和舒适性。 本设计主要结合人机工程学以及有关座椅的国家标准进行小型客车座椅的结构设计和分析。根据人机工程学确定各部分尺寸,完成调节机构的结构,依据国家相关标准进行合理分析设计,并进行了静力分析。 本设计中的调节机构主要包括前后调节机构、高度调节机构以及角度调节机构进行设计,设计了其结构及工作原理。 本设计为小型客车座椅生产与实验提供了参考,对实际生产有一定的指导意义。 关键词:座椅、人机工程学、结构、静力分析

Abstract Car seat is an important auto body parts, generally by the seat and its skeleton, and skeleton back, head and skeleton, and the corresponding orientation, regulators and other basic parts. Car seat system is used to driving in the car who support and facilitate the access and drive to ensure the operation of driving under the premise of providing effective control.Car seat driving system should expect to provide adjustable and long-distance driving comfort. In the door closed, adjust the seat the entire trip, the seats should be suitable for operation of the system to carry out all the body driving control operation intuitive. At the same time protect the car seat is also part of vehicle safety performance. Car seat design and the quality of the reasonableness of a direct impact on passenger safety and comfort. The combination of ergonomic design, as well as the main seat of the national standards for small passenger seat of the structural design and analysis. According to various parts of ergonomics to determine the size of the completion of the structure adjustment, according to relevant national standards for the design of rational analysis and a static analysis. The design of the regulating agencies, including before and after adjusting the main body, a high degree of regulation of agencies and institutions regulating the design point of view, the design of its structure and working principle. The seat is designed to mini-van production and provides a reference experiment, the actual production of a certain degree of guidance. Keywords: chairs, ergonomics, structure, static analysis

非标设备通用技术规范

非标设备通用技术规范

宁波汇驰电子有限公司 NingBo HuiChi Electronics Co., Ltd 页次:文件属性:版本号/修订次:1/13(封面)内部学习资料 非标设备通用技术规范 编制:饶云飞 审核:________________ 承认:________________

宁波汇驰电子有限公司NING BO HUICHI ELECTRONICS CO .,LTD 非标设备通用技术 规范 文件编号 版本次 普通文件页次2/13 文件修改履历 序号修订单编号修订日期 修订 修订原因修订内容修订者部分全部 1 20161125 2016年11月25 日 新版发 行全部 饶云 飞

宁波汇驰电子有限公司NING BO HUICHI ELECTRONICS CO .,LTD 非标设备通用技术 规范 文件编号 版本次 普通文件页次3/13 一、目的 规范非标设备定制,提升设备供方定制能力。 二、适用范围 本公司所有非标设备(不包含大型外购设备)定制。 三、规范内容 Ⅰ、整机 (一)、结构可靠 1.结构件功能确定;机构稳定可靠,机构定位准确,满足使用要求; 2.重复精度满足使用要求;机构运动无干扰。 3. 机架、机座及零部件刚性足够,工作时不致于变形(如气缸座等); 4. 整机尺寸规范:塑料脚垫与机箱底部高度:15cm,机箱高度:80cm,整机防护罩顶部离地高度:180cm。产品运行轨道离地高度:110cm。 5.整机尺寸1.5*1.2*1.8米。 (二)、安全防尘措施 1. 设计防止意外事故以及防尘防护罩(如皮带轨道、运动机构等); 2. 必要时,设计双手操作按钮(如冲床等运动机构);设置安全光栅; 3. 设置极限位置限位器(机械限位与油压缓冲阀限位双保险); 4. 整机增加防护罩,使用4*4mm的铝型材与4mm透明亚克力搭建,铝型材边缘使用黑色密封胶条进行防护。 5. 防护罩需前后对开门,尺寸:40cm(亚克力板)其它多余部分为固定板。

汽车座椅设计

汽车座椅设计 摘要:运用人机工程学原理,针对汽车驾驶座持,从驾驶员生理特性与作业环境两个方面分析了影响驾驶舒适性及安全性的原因,在此基础上从坐姿舒适性,振动舒适性,操作舒适性,安全性等四个方面论述了人机工程学在汽车座椅设计中的应用,完成了对汽车驾驶座椅从分析到设计的系列开发过程。 关键词:人机工程汽车设计座椅 引言:交通事故统计分析表明,疲劳驾驶是造成交通事故的主要原冈。驾驶座椅是影响驾驶与乘坐舒适程度的重要设施,对于减少驾驶员疲劳程度,降低事故发生率有重要作用,汽车驾驶员座椅设计优劣与否直接关系到驾驶质量与安全。人机工程学是一门综合性较强的新兴交叉学科,它是从人的生理和心理特点出发,研究人、机、环境相互关系和相互作用的规律;其目的是让人在使用机械的过程中,感到“安全、健康、舒适、高效”。汽车设计是否符合人机工程要求,不仅关系到有效利用车内空间及提高乘用舒适性,而且影响整车内外造型和尺寸参数,进而影响整车性能和市场竞争力。 一、舒适驾乘首要在于座椅设计 通过对汽车座椅设计中的人机因素分析,即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析,寻求汽车座椅设计与人机工程学的关系,从而论证目前汽车座椅设计中人机工程学应用的一些局限性,即学科内涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以及合理与合情的矛盾,通过对这些应用矛盾的透析,探求出汽车座椅设计中人机工程学应用的原则,从而最终为汽车座椅产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。 而人机工程学在汽车座椅设计中的作用主要体现在以下几方面: 1、为确定汽车空间范围提供依据。 2、为设计汽车座椅提供依据。 3、为确定感觉器官的适应能力提供依据。 二、汽车座椅的人机工程设计 汽车驾驶座椅的人机工程学分析,安全舒适的汽车驾驶座椅的设计必须满足以下要求:意识坐姿舒适性(静态舒适性);二是振动舒适性(动态舒适性);三是操作舒适性;四是安全性(包括主动安全性及被动安全性两个方面)。 上述要求具体到驾驶座椅的设计中满足驾驶员坐姿舒适性的座椅尺寸结构设计、满足驾驶员振动舒适性的座椅抗振减振设计、满足操作舒适性的座椅空间位置设计以及满足驾驶员的安全性的汽车驾驶座椅主动安全性及被动安全性的设计。 1、座椅结构设计 驾驶座椅结构设计的研究把注意力集中在人体生理结构特点对驾驶舒适程度的影响上,寻求最佳的座椅结构形式、尺寸、轮廓形状及材料选择。 (1)座椅结构设计 为了保证座垫上合理的体压分布,座垫应坚实平坦。太软的椅子容易令使用者曲起身子,全身肌肉和骨骼受力不均,从而导致腰酸背痛现象的产生。研究表明:过于松软的椅面,使臀部与大腿的肌肉受压面积增大,不仅增加了躯干的不稳定性,而且不易改变坐姿,容易产生疲劳。 依据靠背上体压分布不均匀原则,在座椅靠背设计时应保证有靠背两点支撑,即就是人体背部和腰部的合理支撑。汽车座椅设计时应提供形状和位置适宜的两点支撑,第一支撑部位位于人体第5—6胸椎之间的高度上,作为肩靠;第二支撑设置在腰曲部位,作为腰靠。肩靠

非标设备结构设计规范

非标准设备制造和管理规程 1定义 非标准设备(工装、治具、设备、仪器等)是指生产需要而又不能直接采购的专用设备,本规程的原则是保证能够经济有效地获得和使用非标准设备。对于加工和装配过程(包含自制及外购外协)的非标准设备,由使用部门提出申请,直接按本管理规程执行。 2目的 为了方便对非标准设备的申请、设计、制作、验收、移交及使用的标准化管理 3 立项流程 3.1立项依据 3.1.1根据自身生产实际并经使用部门评审需要改进和增添的非标准设备项目。 3.1.2公司发展规划或技改技措计划中规定的非标准设备等项目。 3.2 立项顺序 3.2.1由使用部门提出申请并填制及申报《工装治具仪器 设备需求单》,设备制造部门凭申请单同使用部门(有需要时, 同外购外协供应商)进行方案设计《设计方案书》并提出预算, 财务部门、设备制造部门和使用部门对预算进行审核,通过后由 使用部门提出申请《设备固定资产购入申请决裁书》的审批,然 后按申请审批流程,设备制造部门收到《设备固定资产购入申请 决裁书》后根据《设计方案书》进行审核并下达工作令。 3.2.2 非标设备须考虑设备的后期维护和可能的修改。委外须考虑外购外协供应商持久、可信,且在设备出现故障或提出修改时随叫随到等因素。 3.2.3《设计方案书》的内容要求详细、明确,使用部门应提供使用的产品或需加工产品的尺寸及要求图,尺寸及要求图必须和产品实物一致。 2.3非标准设计人员对所承接的《设计方案书》,要编写可行性分析报告,并按规定履行各栏签字手续。如有分歧意见,最终以设备制造部门主管或使用部门主管的意见为准。 4 预算审核 4.1 设备制造部门或外购外协供应商负责对预算审核过程中的所有问题做出解答,所有单件预算的零部件必须注明品牌和型号。设备制造部门的预算(对预算由采购部门协助报价)作为最终预算承接此项目。 4.2 设备制造部门前期工作进行后,因制造费用大于预算费用,则超出部分设备制造部门需按实列支,并由设备制造部门重新提出申请及说明。

客车车身结构设计指南

客车车身结构设计指南

目录 目录................................................................................... II 前言.................................................................................. III 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 车身结构及其分类 (1) 3.1 客车车身分类方法 (1) 3.2 按用途分类 (1) 3.3 按承载形式分 (3) 4 车架及车身骨架设计 (7) 4.1 车架设计 (7) 4.2 车身骨架设计 (10) 5 车身蒙皮设计 (14) 5.1 前后围蒙皮设计 (14) 5.2 顶盖蒙皮设计 (15) 5.3 侧围蒙皮设计 (16) 5.4 侧围蒙皮的分类 (16) 6 车身护板设计 (17) 6.1 内部护板设计 (17) 6.2 地板设计 (17)

前言 为了对公司客车车身结构设计提供设计参考,特编制此设计指南。本设计指南适用于大中型客车的车身结构设计。 本设计指南由项目管理部提出并归口。 本设计指南起草单位:车身设计部。

客车车身结构设计指南 1 范围 本指南介绍了客车车身结构及其分类,规定了客车车身骨架及蒙皮的设计要求。 本指南适用于大中型客车车身结构设计,供设计时参考。 2 规范性引用文件 GB/T 6726—2008 汽车用冷弯型钢尺寸、外形、重量及允许偏差 3 车身结构及其分类 在客车结构中,车身即是承载单元,又是功能单元。作为承载单元,由车身骨架与底架或车架组成的车身结构,在客车行驶中要承受多种载荷的作用。作为功能单元,车身应该为驾驶员提供便利的工作环境,为乘员提供舒适的乘坐环境,保护他们免受车辆行驶时产生的振动噪声和废气等的侵袭,以及外界恶劣天气的影响;同时在交通事故中,可靠的车身结构和乘员保护系统有助于减轻对乘员和行人造成的伤害;此外,合理的车身外部形状,以便客车行驶时能有效地引导周围的气流,提高车辆的动力性、燃油经济性和行驶稳定性,并改善发动机的冷却条件和车内通风。因此,客车车身对客车产品的设计制造有着十分重要的影响。 3.1 客车车身分类方法 由于客车品种繁多,所以车身的分类形式也是多种多样的。常见的分类方法有按客车的用途、承载形式进行分类。 3.2 按用途分类 按客车的用途可分为城市客车、长途客车、旅游客车和专用客车四类。 a)城市客车 城市客车是为城市内公共交通运输而设计和装备的客车,如图1所示。这种车辆设有座椅及乘客站立的区域,由于乘客上下频繁,所以车厢内地板低、过道高、通道宽、座椅少、车门多,车窗大,并有足够的空间供频繁停站时乘客上下车走动使用。按运行特点,城市客车分为市区城市客车和城郊城市客车。为了满足大、中城市公共交通的需要及环保要求,城市客车正逐步向大型化、低地板化、环保化、高档化和造型现代化等方面发展。 b)长途客车 长途客车又称公路客车,是为城间旅客运输而设计和装备的客车,如图2所示。由于旅客乘坐时间较长,这类客车必须保证每位乘客都有座位,不设供乘客站立的位置。为了有效利用车厢的面积,座椅布置比较密集,而且尽可能的提高座椅的舒适性,座椅质量都比较好。长途客车车厢地板高,地板一般设计成凹形,这样有利于提高车身的抗扭刚性,地板下面设有存放行李物品的行李舱。为了提高整个车身的刚度,这类客车的车门少,且多布置在前轴之前。对于高速公路上的快速客运车辆,要求具有更高

汽车底盘(悬架)毕业设计

课程设计说明书 学院:机械电子工程学院 班级:交通运输 学生:略 指导老师:略

任务书 本次课程设计的任务如下: 第一组: 建立汽车的前悬架模型,然后测试,细化,优化该模型,建立目标函数,最后与MATLAB实现联合仿真。 1.测量车轮接地点侧向滑移量 2.测量车轮侧偏角 3.测量车轮前束值 4.测量车轮跳动量 5.测量主销后倾角 第二组: 建立整车模型,实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。

第一部分创建前悬架模型 (1)创建新模型 双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标,创建一个名称为:FRONT_SUSP的新模型。(2)设置工作环境 在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位,质量单位,力的单位,时间单位,角度单位和频率单位分别设置为毫米,千克,牛顿,秒,度和赫兹。在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800,将网格距设置为50。同时将图标大小设置为50。( 3 ) 创建设计点 在ADAMS/View中的零件库中选择点命令,创建八个设计点,其名称和位置如下图: (4)创建主销,上横臂,下横臂,拉臂,转向拉杆,转向节 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令,定义不同的参数值,在对应点之间创建主销,上横臂,下横臂,拉臂,转向拉杆,转向节。 在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令,分别在上横臂,下横臂,转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。图形如下:

(5)创建车轮,测试平台及弹簧 在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令,选择转向节两端点作为设计点。并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令,定义倒圆半径为50,完成车轮倒角的设计。 应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令,在创建的(-350,-320,-200)设计点上创建测试平台。 在上横臂上选择创建一点(174.6,347.89,24.85),在大地上创建点(174.6,647.89,24.85),点击ADAMS/View力库的弹簧,设置其刚度和阻尼,选择创建的两点绘制弹簧。 如图:

非标设备结构设计规范

非标设备结构设计规范-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

非标设备结构设计规范v1 东莞力士自动化设备有限公司网址:技术咨询电话: 0769 联系人: 李生手机: 一.结构可靠 1.结构件各自分工,功能确定;机构稳定可靠,满足使用要求; 2.机构定位准确; 3.重复精度满足使用要求; 4.机架、机座及零部件刚性足够,工作时不致于变形(如气缸座等); 5.运动无干扰 A在零件的所有自由度内(360°旋转、摆动、上下、左右)无碰撞、阻挡(包括电线、气管等),应预留尽可能大的空间; B 必要时,螺丝采用沉头或平头。 二.安全措施 1.设计防止意外事故的防护罩(如皮带、运动机构); 2.必要时,设计双手操作按钮(如冲床等运动机构); 3.必要时,设置安全光栅; 4.设置极限位置限位器(机械限位与Sensor限位双保险); 5.必要时,马达装扭力限制器,防止过载烧毁; 6.必要时Sensor加保护罩。 三.安装调试方便 1.精度要求高的较大机架,不便加工的,基座面板采用可调支承(大直径细牙螺 柱),降低成本; 2.螺纹联接部位要预留尽较大的安装维修空间; 3.有定位精度要求的零部件,应尽可能延伸到基座面板上,不可直接安装在焊接机 架上。 四.气(油)管线要求 1.机架及基座面板上要多处预穿留管线孔,减少安装现场开孔的困难; 2.对大流量气动元件,要考虑供气管直径是否足够,并在必要时设置储气罐; 3.需旋转的气管应采用旋转接头; 4.对于长距离,多管路系统,为方便维修,应采用可拔插的对接式接头。 五.电气线路要求 1.机架及基座面板上要多处预留马达及Sensor穿线孔,需往复长距离移动部位应 采用拖链; 2.Sensor座要可调; 3.对于小电流低压电器,为方便维修,可采用对接式接头; 4.必要时,电线应采取防油防爆措施(套金属软管)。 六.滑动转动部位的润滑措施 1. 导轨等滑动部位,及轴承等转动部位,应设计润滑结构,装注油咀。 2.必要时,设置防尘结构(如采用带密封盖轴承,装密封圈等)。 七. 其他要求 1. 机器结构满足加工工艺要求,便于制造; 2. 结构简明;; 3. 符合经济性要求; 4. 符合美学原理;

第四章-货车车身结构及其设计

第4章货车车身结构及其设计 §4-1 概述 货车即载货汽车,人们也称之为卡车,是指一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆,它能否牵引一挂车均可。近年来,随着我国高速公路网的加快建设与不断完善,公路运输行业迎来了大变革、大发展的时代,货车已经从载运货物这一单一功能向可代表物流准时化的物流服务的运输工具这一方向发展,成为了一种社会化的服务工具,因此,货车车身的设计也需要紧跟时代的步伐,满足当今社会的需求。 货车车身包括驾驶室和车箱两部分。在高度追求运输效率的今天,货车通常是昼夜不停地行驶,驾驶员轮换驾驶,驾驶室作为驾驶员和乘员工作和休息的空间,其设计既要满足实用性、耐用性、空气动力性、安全性等基本性能要求,也要具有良好的人机工程环境。货车车箱根据不同的需要可以设计成多种形式,其结构也各不相同,在设计时需考虑的有车箱结构强度、车箱尺寸及容量、前后轴载荷分配等因素,对于厢式车箱还要考虑空气动力性能。 由此可见,在设计货车车身结构时,需要综合地考虑货车的实用性、耐用性、安全性、舒适性以及其他各方面相关的因素。 4.1.1、货车的分类 货车的种类繁多,形式各异,各国的分类标准有所不同,在我国国家标准GB/T 3730.1-2001《汽车和挂车类型的术语和定义》中,将货车分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车和专用货车六大类,具体形式及定义见表4-1。 货车分类定义示意图 普通货车一种在敞开(平板式)或封闭(厢式)载货空间内载运货物的货车。 多用途货车在其设计和结构上主要用于载运货物,但在驾驶员座椅后带有固定或折叠式座椅,可运载3个以上的乘客的货车。 全挂牵引车一种牵引牵引杆式挂车的货车。 它本身可在附属的载运平台上运载货物。

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