《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）汽車(chē)懸架減震器設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）汽車(chē)懸架減震器設(shè)計(jì)（42頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)汽車(chē)的舒適性和安全性的要求也越來(lái) 越高，而減振器作為懸架系統(tǒng)的主要部件，其質(zhì)量直接影響到車(chē)輛乘座舒適性和 操縱穩(wěn)定性。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是基于動(dòng)平衡減振器試驗(yàn)臺(tái)。減振器在汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)中發(fā)揮著極其重要的作用。本試驗(yàn)臺(tái)采用立式的布置方式。 本說(shuō)明書(shū)主要共有六個(gè)章節(jié)的內(nèi)容：第一章，緒論；第二章，減振器試驗(yàn)臺(tái)方案分析；第三章，電動(dòng)機(jī)和減振器的選擇；第四章，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；第五章，聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)；第六章，夾具的設(shè)計(jì)；第七章，減振器試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差分析；第八章，結(jié)論。 本設(shè)計(jì)主要參考了減振器試驗(yàn)臺(tái)相關(guān)的材料和內(nèi)容。計(jì)算

2、所需要的主要參數(shù)，并對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度校核。使試驗(yàn)臺(tái)達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)。利用CAXA制圖，畫(huà)出裝配圖和零件圖。結(jié)合書(shū)中所學(xué)知識(shí)及查閱相關(guān)資料，設(shè)計(jì)出動(dòng)平衡減振器試驗(yàn)臺(tái)。 關(guān)鍵詞：動(dòng)平衡技術(shù)；減振器；試驗(yàn)臺(tái)；曲柄連桿機(jī)構(gòu) Abstract With the continuous development of Chinas automobile industry，People car comfort and safety requirements have become more sophisticated，And shock absorber suspension system as

3、the main components, A direct impact on the quality of traveling comfort and vehicle handling and stability. The graduation project is based on the dynamic balance of the subject test-bed absorber. Damper drive system in the car plays a vital role. In this study, using the vertical layout. This sta

4、tement, there are six main sections: Chapter，Introduction；Chapter II，Damper Test Bench program analysis；Chapter III，The choice of motor and shock absorber；Chapter IV, the design of crank-connecting rod mechanism；Chapter V, the coupling of the design; Chapter VI, fixture design; Chapter VII, shock ab

5、sorber test bench institutions error analysis; Chapter VIII, Conclusion. Reference to the design of the main shock absorber test stand and content related materials. Needed to calculate the main parameters, Connecting rod and crank strength checking agencies. Make test-bed to meet safety standards.

6、 CAXA use mapping, Draw assembly drawing and parts drawing. Combination of book knowledge and access to relevant information, Balance out the design of test-bed absorber. Key words：Balancing technology; Shock Absorber; Test-bed; connecting rod 目 錄 第一章 緒論 1 1.1懸架減振器

7、的功用 1 1.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 2 1.3減振器試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)方案 5 第二章 減振器試驗(yàn)臺(tái)的方案分析 6 2.1減振器試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)與原理 6 2.2通用減振器試驗(yàn)臺(tái) 7 2.3測(cè)試系統(tǒng)誤差來(lái)源分析 7 2.4機(jī)械部分誤差分析 8 第三章 電動(dòng)機(jī)和減速器的選擇 9 3.1電動(dòng)機(jī)的選擇 9 3.2減速器的選擇 10 第四章 曲柄連桿結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 12 4.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成及工作原理 12 4.2曲柄連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)平衡分析 12 第五章 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì) 16 5.1聯(lián)軸器 16 5.2聯(lián)軸器的分類(lèi) 16 5.3聯(lián)軸器的選擇 16 5.3.1聯(lián)軸器的幾何尺寸

8、17 第六章 夾具的設(shè)計(jì) 18 第七章 減振器試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差分析 19 7.1減振器示功機(jī)工作原理 19 7.2減振器試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差分析 20 第八章 結(jié)論 22 參考文獻(xiàn) 23 致謝 24 附錄一 專(zhuān)業(yè)外文及翻譯 25 附錄二 程序編程 37 1.1 曲柄連桿的計(jì)算校核 37 III 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 自十九世紀(jì)第一輛汽車(chē)誕生以來(lái)，汽車(chē)工業(yè)經(jīng)歷了100余年的發(fā)展歷程，由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使汽車(chē)的各項(xiàng)性能有了很大的提高，現(xiàn)代汽車(chē)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活中不可缺少的一種運(yùn)輸工具，并且汽車(chē)工業(yè)的規(guī)模及其產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家

9、技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。 我國(guó)汽車(chē)工業(yè)經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，取得了令人矚目的成績(jī)，特別是開(kāi)革開(kāi)放以來(lái)，汽車(chē)工業(yè)獲得了迅速的發(fā)展，同時(shí)隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)汽車(chē)的綜合性能提出了更高的要求，不僅要求汽車(chē)具有較高的可靠性、操縱性、穩(wěn)定性、安全性，而且要求汽車(chē)（特別是轎車(chē)）必須具有良好的成勇舒適性，這就對(duì)汽車(chē)的綜合性能，特別是對(duì)汽車(chē)的懸架系統(tǒng)提出了更高的要求。懸架減振器作為車(chē)輛懸架系統(tǒng)的一個(gè)重要零部件，對(duì)于車(chē)輛的乘用舒適性、操縱性、穩(wěn)定性及安全性都起著非常重要的作用。由于我國(guó)轎車(chē)減振器的發(fā)展時(shí)間短，起點(diǎn)低，技術(shù)水平落后，因此在國(guó)產(chǎn)中、高級(jí)轎車(chē)上還大量使用進(jìn)口減振器。所以，提高我國(guó)懸架減振

10、器的自主研制開(kāi)發(fā)水平，加速我國(guó)懸架減振器的發(fā)展，已經(jīng)成為車(chē)輛懸架系統(tǒng)一個(gè)急需解決的重大課題，懸架減振器已列為我國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃中優(yōu)先發(fā)展的重要項(xiàng)目之一。 1.1懸架減振器的功用 車(chē)輛在行駛過(guò)程中，由于路面的凸凹不平等因素激起汽車(chē)的振動(dòng)，這種由于道路的凸凹不平而引起的沖擊和振動(dòng)，通過(guò)車(chē)輪傳遞到懸架，然后再由懸架傳遞到車(chē)身，從而引起駕駛?cè)藛T及乘座人員的振動(dòng)（當(dāng)然也對(duì)貨物形成沖擊）。它使乘員處于振動(dòng)環(huán)境之中，這種振動(dòng)大大降低了車(chē)輛行駛的平順性，振動(dòng)影響著人的舒適性，工作效能和身體健康，使乘員感到不舒適。汽車(chē)的平順性就是保持汽車(chē)在行駛過(guò)程中成員所處的振動(dòng)環(huán)境具有一定舒適度的性能，對(duì)于載貨汽車(chē)還包

11、括保持貨物完好的性能。同時(shí)，平順性也影響著車(chē)輛的操縱性、穩(wěn)定性及安全性，并縮短汽車(chē)的壽命。所以，這種情況是我們希望避免的，或是希望減小的。 物體無(wú)阻尼自由振動(dòng)衰減時(shí)間很長(zhǎng)，而物體有阻尼振動(dòng)的衰減時(shí)間就大大縮短。車(chē)輛受到?jīng)_擊后產(chǎn)生的振動(dòng)希望能夠迅速地衰減，盡量減小路面的沖擊對(duì)車(chē)身的影響，因此在車(chē)身與車(chē)輪之間設(shè)有懸架系統(tǒng)。懸架系統(tǒng)一般是由彈性元件（如板簧、螺旋彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧等），阻尼元件（如減振器）和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等零部件組成。懸架系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了車(chē)身和車(chē)輪之間的彈性連接和彈性支承，因而當(dāng)車(chē)輪行駛在凸凹不平的路面而受到復(fù)雜激勵(lì)時(shí)，懸架裝置就會(huì)有效地抑制和降低車(chē)身和車(chē)輪的動(dòng)載，衰減車(chē)身和車(chē)輪的振動(dòng)，

12、從而保證車(chē)輛行駛的舒適性和安全性。 減振器作為懸架系統(tǒng)的主要阻尼元件通過(guò)與懸架系統(tǒng)的良好匹配，能夠有效地隔離來(lái)自地面的干擾并吸收激振能量，迅速地衰減車(chē)身的振動(dòng)，并將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，消散到大氣中，從而使傳遞到車(chē)身的振動(dòng)幅度大幅減小，從而到一個(gè)低通濾波器的作用。而且減振器還能與懸架彈簧一起衰減由不平道路引起的人體不適頻率的傳遞（對(duì)于垂直振動(dòng)，在頻率為4~8HZ時(shí)，人體容許的振動(dòng)加速度最?。欢鴮?duì)于水平振動(dòng)，在頻率為1~2HZ時(shí)，人體容許的振動(dòng)加速度最?。管?chē)輛的振動(dòng)頻率遠(yuǎn)離人體不適頻率（振動(dòng)對(duì)人體的影響，既與振動(dòng)頻率、振動(dòng)強(qiáng)度、振動(dòng)作用方向、暴露時(shí)間有關(guān)，也與人的心理、生理狀態(tài)有關(guān)，是一個(gè)十分復(fù)

13、雜的過(guò)程，按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO2631《人承受全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)指南》推薦用1/3倍頻率分別評(píng)價(jià)方法和總加權(quán)值方法對(duì)人承受全身振動(dòng)進(jìn)行評(píng)價(jià)），從而提高車(chē)輛運(yùn)行的平穩(wěn)性、安全性和舒適性。 1.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 作為連接車(chē)輪與車(chē)身的懸架系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展出獨(dú)立懸架系統(tǒng)，非獨(dú)立懸架系統(tǒng)，平衡懸架系統(tǒng)等多種懸架結(jié)構(gòu)形式，無(wú)論是哪一種懸架系統(tǒng)，都要對(duì)車(chē)輛提供彈性支承，有效地隔離來(lái)自地面干擾，傳遞力和力矩等?，F(xiàn)在汽車(chē)的懸架系統(tǒng)均采用彈性懸架系統(tǒng)，它較好地滿(mǎn)足了汽車(chē)的各項(xiàng)要求，促進(jìn)了汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展；懸架系統(tǒng)安裝的阻尼元件，能夠衰減、降低車(chē)身及車(chē)輪的振動(dòng)，且車(chē)身或車(chē)輪的振動(dòng)越劇烈，阻力也越大，這種阻

14、力要求已經(jīng)很好地被液壓阻尼器所滿(mǎn)足，目前汽車(chē)上所采用的阻尼器，已清一色地使用了液壓阻尼器。液壓阻尼器的阻尼原理是迫使阻尼器內(nèi)的油液流過(guò)縫隙或小孔，因縫隙或小孔節(jié)流而形成阻尼力。液壓減振器端的上端和車(chē)身相連，下端與車(chē)輪相連，車(chē)輛行駛時(shí)，由于路面激勵(lì)，引起車(chē)身與車(chē)輪間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而使液壓阻尼器中的活塞相對(duì)于缸筒作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，液壓油便通過(guò)各阻尼元件在減振器內(nèi)工作缸的上、下腔和貯油腔之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生阻尼力，不斷衰減車(chē)身和車(chē)輪的振動(dòng)。自三十年代初采用筒式液壓減振器以來(lái)，其基本原理并無(wú)大的變化，然而，有關(guān)阻尼器匹配的研究和結(jié)構(gòu)（密封，導(dǎo)向和阻尼閥等）的進(jìn)一步發(fā)展與演變?nèi)栽诶^續(xù)進(jìn)行。國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家

15、減振器的發(fā)展也經(jīng)歷了從搖臂式液壓減振器到筒式液壓減振器（單作用式筒式液壓減振器和雙作用式液壓減振器）再到充氣式液壓減振器（單筒充氣式液壓減振器和雙筒充氣式液壓減振器）和阻力可調(diào)式液壓減振器（手動(dòng)調(diào)節(jié)或電動(dòng)調(diào)節(jié)）的過(guò)程，現(xiàn)在已研制出用電子系統(tǒng)控制的自適應(yīng)式液壓減振器（可根據(jù)激振頻率和振幅來(lái)調(diào)節(jié)阻尼的減振器），這種減振器可根據(jù)不同路面條件和不同的行駛要求，通過(guò)多級(jí)匹配與調(diào)節(jié)，從而在特性曲線族中，獲得一條令人相當(dāng)滿(mǎn)意的特性曲線，從而優(yōu)化和提高車(chē)輛行駛的舒適性（平順性）和安全性，為底盤(pán)的優(yōu)化展示出新的前景。國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家懸架液壓減振器的設(shè)計(jì)制造時(shí)建立在廣泛的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化基礎(chǔ)之上的，在計(jì)算機(jī)技術(shù)十

16、分發(fā)達(dá)的國(guó)家，大都有減振器CAD的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。然而即使在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)用的普遍液壓減振器仍然占統(tǒng)治地位。 國(guó)家減振器的發(fā)展同國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比還比較落后，大約只相當(dāng)于國(guó)外70年代末，80年代初的水平；我國(guó)液壓減振器經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)發(fā)展，特別是最近十余年的發(fā)展，通過(guò)CKD件的組裝與技術(shù)及設(shè)備的引進(jìn)、消化和吸收獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，有了明顯的進(jìn)步與提高?，F(xiàn)在我國(guó)已制定了減振器及其相關(guān)零部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并且許多生產(chǎn)制造企業(yè)也建立了各自的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為減振器的設(shè)計(jì)、制造與驗(yàn)收提供了依據(jù)；為減振器制造各種專(zhuān)用設(shè)備（如在線示功機(jī)，單、雙動(dòng)壽命試驗(yàn)臺(tái)，旋壓封口機(jī)，流量試驗(yàn)臺(tái)，專(zhuān)用焊接設(shè)備，氣密性

17、檢測(cè)設(shè)備，注油機(jī)，清洗機(jī)等）的生產(chǎn)廠家也在不斷出現(xiàn)；同時(shí)為減振器提供各種配套零部件（如粉末冶金件、橡膠件、油封、彈簧、無(wú)油潤(rùn)滑軸承、閥片、減振器油、缸筒等）的生產(chǎn)廠家其設(shè)計(jì)制造水平也在不斷提高。這些都促進(jìn)了我國(guó)減振器行業(yè)整體水平的提高。目前我國(guó)已經(jīng)能夠生產(chǎn)微型面包車(chē)用獨(dú)立懸掛減振器，并且已經(jīng)為部分國(guó)外引進(jìn)轎車(chē)配套生產(chǎn)獨(dú)立懸掛減振器；在減振器的基礎(chǔ)理論研究方面國(guó)內(nèi)同樣進(jìn)行了大量的研究工作，有關(guān)主動(dòng)液壓減振器的研究工作也取得了一定的進(jìn)展，已研制出主動(dòng)液壓減振器的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)；然而，目前在國(guó)產(chǎn)轎車(chē)、微型車(chē)及其它各種車(chē)型上廣泛使用的仍舊是普通雙筒液壓減振器。 國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家減振器的發(fā)展也經(jīng)歷了一個(gè)從

18、落后到先進(jìn)的曲折過(guò)程，其懸架減振器的結(jié)構(gòu)型式在不斷地改進(jìn)，性能也在不斷地提高。目前，國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家液壓減振器正朝著充氣式減振器、可調(diào)減振器（如載荷感應(yīng)式、位移依存式、位置依存式等）及自適應(yīng)減振器（如電流變減振器、磁流變減振器等）的方向發(fā)展。其雙筒充氣液壓減振器經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已占有相當(dāng)大的市場(chǎng)比例，可調(diào)減振器及自適應(yīng)減振器也已有商品車(chē)出現(xiàn)。無(wú)論采用那種結(jié)構(gòu)，減振器都是朝著；各種高頻激振的阻尼力自動(dòng)控制、無(wú)極調(diào)整阻尼力機(jī)構(gòu)以及減振器溫度特性的進(jìn)一步改善，尤其是改善減振器的外特性和降低噪聲方向發(fā)展。目前，在國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家主動(dòng)懸架系統(tǒng)及自適應(yīng)減振器是車(chē)輛懸架特性和減振器外特性方面的重大變革。

19、 根據(jù)國(guó)外先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家液壓減振器的發(fā)展經(jīng)歷，并結(jié)合我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的具體情況（以中、低檔汽車(chē)為主），在普通雙筒液壓減振器發(fā)展到一定階段以后，充氣式雙筒液壓減振器將會(huì)成為國(guó)產(chǎn)液壓減振器的下一個(gè)發(fā)展方向。在目前的液壓減振器國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中，正在把充氣式液壓減振器的生產(chǎn)實(shí)踐和研究提到日程上來(lái)，其應(yīng)用領(lǐng)域必將日益增多。而變阻尼液壓減振器（可調(diào)式減振器、自適應(yīng)減振器）在我國(guó)目前尚處于前景研究階段。充氣式雙筒液壓減振器可以有效地改善減振器的外特性，極大地提高減振器的臨界速度，特別式在消除減振器外特性畸變和降低噪聲方面具有明顯的優(yōu)越性，并且具有優(yōu)良的可靠性及較低的靜摩擦力，具有廣闊的發(fā)展前景。雙筒充氣液壓減振器的

20、理論和時(shí)間在我國(guó)目前仍處于起步階段，其理論研究及生產(chǎn)實(shí)踐同國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比較有較大差距，有待各科研機(jī)構(gòu)，大專(zhuān)院校及企業(yè)作進(jìn)一步的研究開(kāi)發(fā)工作，以縮短同國(guó)外同行的差距。 1.3減振器試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)方案 汽車(chē)減振器試驗(yàn)臺(tái)是汽車(chē)減振器普遍使用的設(shè)備，試驗(yàn)時(shí)，試件安裝在力傳感器和激振體之間，并要求試件允許工作行程中點(diǎn)與其試驗(yàn)行程中點(diǎn)相同。試驗(yàn)行程大小通過(guò)調(diào)整試驗(yàn)臺(tái)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的曲柄長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)要求位移傳感器的輸出零點(diǎn)與試驗(yàn)行程中點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。因此，在試驗(yàn)臺(tái)使用時(shí)需要進(jìn)行測(cè)力系統(tǒng)標(biāo)定、位移測(cè)試系統(tǒng)標(biāo)定、試驗(yàn)行程及中點(diǎn)校準(zhǔn)標(biāo)定、試件安裝尺寸及位置校準(zhǔn)。 在參考國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，充分利用

21、現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面開(kāi)展論文工作： (1)介紹減振器的工作原理和作用，分析減振器及其試驗(yàn)研究的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有試驗(yàn)規(guī)范和試驗(yàn)臺(tái)存在許多不合理之處，提出新的試驗(yàn)方案; (2)比較減振器常見(jiàn)的幾種節(jié)流形式，歸納出其阻尼特性關(guān)系。然后，分析減振器的阻尼特性及其影響因素，確定主要影響因素和各參數(shù)值的最佳范圍; (3)設(shè)計(jì)一套全新的減振器試驗(yàn)臺(tái)，將現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)和測(cè)控技術(shù)應(yīng)用于試驗(yàn)臺(tái)，提高自動(dòng)化程度及其性能，并進(jìn)行仿真，以確定各參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響; (4)減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)。討論Win32環(huán)境下實(shí)時(shí)軟件開(kāi)發(fā)的要點(diǎn)和難點(diǎn)，并分別予以實(shí)現(xiàn)，然后，通過(guò)對(duì)減振器試驗(yàn)，分析試驗(yàn)結(jié)果

22、，得出試驗(yàn)結(jié)論; (5)數(shù)字信號(hào)處理及其抗千擾設(shè)計(jì)，對(duì)強(qiáng)干擾源加強(qiáng)軟硬件信號(hào)處理。 第二章 減振器試驗(yàn)臺(tái)的方案分析 2.1減振器試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)與原理 汽車(chē)減振器試驗(yàn)臺(tái)是汽車(chē)減振器普遍使用的設(shè)備，試驗(yàn)時(shí)，試件安裝在力傳感器和激振體之間，并要求試件允許工作行程中點(diǎn)與其試驗(yàn)行程中點(diǎn)相同。 減振器試驗(yàn)臺(tái)主要分為機(jī)械式和液壓式，機(jī)械式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)潔，液壓形式比較平穩(wěn)。 如圖2.1所示,該速度臺(tái)屬單動(dòng)臺(tái),高速電機(jī)經(jīng)減速箱減速后,電機(jī)帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)對(duì)工作臺(tái)激振,減振器套筒固定在工作臺(tái)上,

23、活塞桿則與頂梁聯(lián)接。因此通過(guò)工作 臺(tái)在垂直方向往返運(yùn)動(dòng),便可對(duì)套筒激振。減振器工作的情況通過(guò)活塞桿上的力傳感器和工作臺(tái)上的位移傳感器分別記錄阻尼力和位移,位移信號(hào)經(jīng)微分處理后可得速度信號(hào),由此可測(cè)得減振器的速度特性曲線及示功圖,故該曲柄連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)平衡是確保該試驗(yàn)臺(tái)精度的一個(gè)重要方面。 圖2.1 試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1電機(jī)與蝸輪　2上梁　3力傳感器　4活塞桿　5套筒　6導(dǎo)軌　7活動(dòng)平臺(tái)　8位移計(jì)　9中梁　10曲柄連桿機(jī)構(gòu)　11立柱　12電機(jī)及減速箱　13底座

24、 2.2通用減振器試驗(yàn)臺(tái) 圖2.2為典型的微機(jī)測(cè)控汽車(chē)減振器性能試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)為雙立柱形式，由機(jī)械和測(cè)試系統(tǒng)兩部分組成。測(cè)試系統(tǒng)如圖2-3所示。 這種試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，占地面積小。隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，以及人們對(duì)汽車(chē)平順性的要求日益提高，要求汽車(chē)減振器的性能越來(lái)越高。在研究和生產(chǎn)實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)臺(tái)已經(jīng)不能滿(mǎn)足減振器測(cè)試精度的要求。下文為對(duì)部分環(huán)節(jié)作誤差分析，目的是改善提高測(cè)試精度。 圖2.2減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

25、 圖2.3減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng) 2.3測(cè)試系統(tǒng)誤差來(lái)源分析 減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)如圖2.3所示，按誤差產(chǎn)生的機(jī)理，測(cè)試系統(tǒng)各組成部分在測(cè)試過(guò)程中都會(huì)引入不同的誤差，這些誤差再通過(guò)一定的傳遞而形成系

26、統(tǒng)的總誤差。減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)的誤差分可分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差兩部分。測(cè)試信號(hào)在進(jìn)入系統(tǒng)之前,由于外界干擾和測(cè)試環(huán)境的因素,本身已經(jīng)帶有噪聲,即誤差?？紤]到干擾和測(cè)試環(huán)境的隨機(jī)性,可認(rèn)為信號(hào)自帶的誤差為隨機(jī)誤差。測(cè)試信號(hào)作為輸入信號(hào)進(jìn)入系統(tǒng)后,經(jīng)過(guò)一系列變換轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲂盘?hào)，同時(shí)還包含了兩方面的誤差：一是輸入信號(hào)的誤差經(jīng)系統(tǒng)傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)換而來(lái)；二是系統(tǒng)中硬件本身引起的制造精度或轉(zhuǎn)換精度引起的誤差。針對(duì)構(gòu)成測(cè)試系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，將測(cè)試系統(tǒng)誤差歸納如圖2.4所示。

27、 圖2.4減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)誤差構(gòu)成 由圖2.4可以看出，測(cè)控系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差由機(jī)構(gòu)誤差、傳感器誤差、數(shù)據(jù)采集誤差和數(shù)據(jù)處理誤差四部分組成。 2.4機(jī)械部分誤差分析 機(jī)構(gòu)誤差理論上應(yīng)包括電機(jī)調(diào)速精度、電機(jī)轉(zhuǎn)速精度以及機(jī)械傳動(dòng)誤差。在車(chē)輛懸架減振器的性能檢測(cè)中，國(guó)內(nèi)外一般都以諧波激振規(guī)范取得試件的示功圖p=f(s)和速度特性p=f(V)。實(shí)現(xiàn)諧波激勵(lì)的結(jié)構(gòu)通常有兩種形式，一種是曲柄—滑塊—導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，另一種是曲柄—連桿—滑塊結(jié)構(gòu)。從運(yùn)動(dòng)學(xué)上講，前者實(shí)現(xiàn)嚴(yán) 格的諧波運(yùn)動(dòng)。后者則實(shí)現(xiàn)近似的諧波運(yùn)動(dòng)，但后者由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，慣性力小，便于調(diào)整而被優(yōu)先采用。本文所研究的對(duì)象，通用減振器試驗(yàn)

28、臺(tái)的激勵(lì)部分就是采用曲柄—連桿結(jié)構(gòu)。由于曲柄和連桿的比值不同，則激勵(lì)的位移與速度的波形也有所不同，激勵(lì)波形的差異將使試驗(yàn)結(jié)果的可比性下降。這對(duì)于可變行程激勵(lì)試驗(yàn)臺(tái)尤為重要。為此應(yīng)在分析試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差的基礎(chǔ)上，采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償措施，以達(dá)到測(cè)試精度的要求。 第三章 電動(dòng)機(jī)和減速器的選擇 3.1電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)的選擇內(nèi)容包括選擇電機(jī)的種類(lèi)、電機(jī)的形式、電機(jī)的額定電壓、電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速及電機(jī)的額定功率的計(jì)算。 對(duì)于連續(xù)運(yùn)行，負(fù)載平穩(wěn)，對(duì)啟動(dòng)、制動(dòng)沒(méi)有特殊要求的生產(chǎn)機(jī)械，應(yīng)優(yōu)先采用普通鼠籠異步電動(dòng)機(jī)，它廣泛用那用于各種機(jī)床、水泵和風(fēng)機(jī)等。 電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)的防護(hù)型式有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式和

29、防暴式，封閉式電機(jī)又分為制冷式、強(qiáng)制通風(fēng)式和密閉式。前兩種電機(jī)能防止來(lái)自任何方向的水滴或異物侵入，灰塵和潮氣也不宜進(jìn)入，使用于潮濕、多塵土、易受風(fēng)雨侵襲、有腐蝕性蒸汽或氣體的各種場(chǎng)合，密閉式電機(jī)常用于浸在液體（水或油）中的生產(chǎn)機(jī)械，例如潛水電泵等。 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇要從負(fù)載的要求出發(fā)，考慮工作條件、負(fù)載性質(zhì)生產(chǎn)工藝、供電情況等。根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工作條件先取Y132M-4型三相異步電動(dòng)機(jī)。 Y132M-4型三相異步電動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表3-1。 表3-1 電動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù) 額定功率 7.5 KW 轉(zhuǎn) 速 1440 r/min 額定電流 15.4 A 效 率 87% 功率因數(shù)

30、0.85 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩： Nm (3-1) 實(shí)驗(yàn)臺(tái)激勵(lì)頻率為5.5Hz,每轉(zhuǎn)一圈完成一次正弦激勵(lì)，即曲柄每秒鐘5.5圈。 (3-2) 其中 f-實(shí)驗(yàn)臺(tái)激勵(lì)頻率 i-減速器傳動(dòng)比 n-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 減速器輸入功率： （3-3） 減速器輸出功率： （3-4） 減速器輸出轉(zhuǎn)速： r/min （3-5） 減速器輸出轉(zhuǎn)速： Nm （3-6） 曲柄所得轉(zhuǎn)矩為206 Nm

31、，大于實(shí)驗(yàn)臺(tái)在標(biāo)準(zhǔn)曲柄長(zhǎng)度（30mm）下所需的轉(zhuǎn)矩71 Nm。 3.2減速器的選擇 根據(jù)總體布置的要求選擇減速器的型式，在沒(méi)有特殊要求的情況下，常首先考慮選用圓柱齒輪減速，其輸入軸與輸出軸互相平行。因?yàn)檫@類(lèi)減速器加工方便，效率高，成本較低。當(dāng)要求電動(dòng)機(jī)軸與輸出軸之間成90布置時(shí)可以采用圓錐齒輪或圓錐-圓柱齒輪減速器。當(dāng)傳動(dòng)比大，要求結(jié)構(gòu)緊湊時(shí)，可以選用蝸桿傳動(dòng)，但蝸桿傳動(dòng)效率較低，使用語(yǔ)短期間歇使用。 根據(jù)傳動(dòng)的主要參數(shù)選擇減速器的傳動(dòng)技術(shù)和尺寸，根據(jù)減速器傳遞的功率P，輸入軸轉(zhuǎn)速n1，總傳動(dòng)比i確定減速器的級(jí)數(shù)，已知P、n1、i則可以按減速器樣本選定減速器的型號(hào)。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)臺(tái)要求實(shí)

32、現(xiàn)的功能出發(fā)，減速器的選擇應(yīng)滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)所需轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，考慮到電動(dòng)機(jī)和減速器連接簡(jiǎn)便，故選用YCJ系列齒輪減速三相異步電動(dòng)機(jī)（JB/T6447-1992）。選取型號(hào)為YCJ100，相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表3-2。 表3-2 YCJ100相關(guān)參數(shù) 電動(dòng)機(jī)功率 7.5 KW 輸出轉(zhuǎn)速 355 r/min 輸出轉(zhuǎn)矩 194 Nm 電動(dòng)機(jī)代號(hào) Y132M-4 第四章 曲柄連桿結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成及工作原理 曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)由曲柄、連桿、導(dǎo)向桿組成。加載載荷的大小主要取決

33、于給壓彈簧提供的位移。根據(jù)曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它可以為彈簧提供一定規(guī)律的正弦激勵(lì)的激勵(lì)。 曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)臺(tái)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它既是傳力件，又是運(yùn)動(dòng)件，因此其工作可靠性就決定了實(shí)驗(yàn)臺(tái)工作的可靠性，如圖4.1所示。 圖4.1 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 為了滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的需要須進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及可靠性等方面的設(shè)計(jì)和校核，而要滿(mǎn)足校核計(jì)算，依然要對(duì)曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)是將電機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪狈较蛲鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的力。 在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行動(dòng)平衡分析，通過(guò)計(jì)算和分析比較，確定了平衡塊的質(zhì)量和

34、位置，消除了系統(tǒng)整體慣性力，為確保實(shí)驗(yàn)臺(tái)的性能提供了保障。 曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)可大致分為三類(lèi)：中心曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)、偏心曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)和主副連桿式曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)，而中心曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛。 4.2曲柄連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)平衡分析 本系統(tǒng)采用曲柄-連桿機(jī)構(gòu)(見(jiàn)圖4.2)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu),帶動(dòng)工作臺(tái)振動(dòng),從而對(duì)激振器激振。曲柄采用飛輪,飛輪上有槽,連桿的一端通過(guò)小滑塊固定于槽中,其位置可沿槽方向改變,從而可改變連桿另一端(聯(lián)結(jié)著工作臺(tái))的運(yùn)動(dòng)行程,即改變減振器的工作行程。 當(dāng)曲柄以ω角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),曲柄-連桿機(jī)構(gòu)由于質(zhì)量分布不平衡而使系統(tǒng)慣性力不平衡,系統(tǒng)慣性力不平衡對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是有害的

35、。因此,要設(shè)法消除系統(tǒng)整體慣性力。 圖4.1曲柄-連桿機(jī)構(gòu)可簡(jiǎn)化為圖4.2模型。系統(tǒng)的質(zhì)量分解到兩節(jié)點(diǎn)上,化簡(jiǎn)為m1、m2。在運(yùn)動(dòng)中,m1將有2個(gè)方向的慣性力,m2將有x方向的慣性力,因此系統(tǒng)整體慣性力是無(wú)法平衡的。為此,考慮在轉(zhuǎn)盤(pán)上加一平衡質(zhì)量塊m3,簡(jiǎn)化模型如圖4。顯然,適當(dāng)?shù)嘏渲闷胶鈮K質(zhì)量m3及其位置H,將可消除y方向的整體慣性力。下面對(duì)整個(gè)系統(tǒng)作動(dòng)平衡分析: m1、m2、m3分別受到慣性力F1、F2、F3 系統(tǒng)y向慣性力之和∑Ey=myd+myd =(-mh+mH)XsinXt (4-1) 而x向

36、慣性力之和 ∑Ex=mxd+mxd+mxd=(-mh+mH) Xcosxt+mxd (4-2) 圖4.2 曲柄-連桿力學(xué)模型 可見(jiàn),若令y向慣性力平衡,即∑EF=0,則由式(1)可得 mh=mH (4-3) 而此時(shí)由式(2)可知 　∑EF=mxdX0 (4-4) 即x向慣性力不可能消除 因此,只加一個(gè)平衡質(zhì)量塊

37、是無(wú)法同時(shí)消除x向和y向的整體慣性力的。選擇滿(mǎn)足式(3)的平衡塊(m3,H),只能平衡y方向慣性力,而x方向仍存在由m引起的慣性力。 進(jìn)一步的分析可知道,要同時(shí)消除2個(gè)方向的慣性力,必須在連桿延長(zhǎng)線上再加一平衡塊(m4,L),建立曲柄-連桿-雙平衡塊力學(xué)模型如圖4.3所示。 圖4.3 曲柄-連桿-雙平衡塊力學(xué)模型 下面對(duì)此系統(tǒng)慣性作一分析: x向慣性力之和 ∑EF=mxd+mxd+mxd+mxd (4-5) y向慣性力之和 ∑EF=myd+myd+myd+myd

38、 (4-6) 其中 x=hcosXt x=hcosXt+lcosU x=-HcosXt x=hcosXt-LcosU y=hsinXt y=0 y=-HsinXt y=hsinXt+LsinU 幾何條件 sinU=sinXt cosU= -（）(1-cosXt) 要使整體慣性力平衡,則 ∑EF=0 (4-7) ∑EF=0

39、 (4-8) 把上述坐標(biāo)及幾何條件代入式(7)、式(8),并忽略二階小量O(),可得 x向 -(mh+mh-mH+mh)XcosXt=0 (4-9) y向 -[mh-mH+mh(1+)]XsinXt=0 (4-10) 故有 　 mH=(m+m+m)h (4-11) 　mL=ml

40、 (4-12) 因此,只要選擇(m,H)和(m,L)使之滿(mǎn)足式(11)、式(12)即可使系統(tǒng)整體慣性力達(dá)到平衡。 本系統(tǒng)中,m、m、h、L均為已知值,分別為m=0.75 kg,h=50 mm,m=10.31 kg,l=400 mm。 若取L=h=50 mm,H=h=50 mm;則m=m=10.31 kg,m=m+m+m=21 kg。 顯然附加質(zhì)量塊太大,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),要做到完全消除2個(gè)方向的慣性力,要么附加質(zhì)量m、m要很大,要么H、L要很大。這2種情況均給實(shí)際設(shè)計(jì)帶來(lái)問(wèn)題。為此考慮只平衡y方向慣性力,而x方向的慣性力仍保留。依據(jù)式(3)可得 m=(h/H)m 若取H=h=50 mm

41、,則m=m=0.75 kg。即只要在m的對(duì)稱(chēng)位置加一質(zhì)量為0.75 kg的平衡塊即可消除y向慣性力。這在設(shè)計(jì)上是較可行的。 第五章 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì) 5.1聯(lián)軸器 聯(lián)軸器是連接兩軸或軸和軸的回轉(zhuǎn)件，在傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過(guò)程中一同回轉(zhuǎn)而不脫開(kāi)的一種裝置。此外，聯(lián)軸器還具有補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移、緩沖、減振以及安全防護(hù)等功能。 5.2聯(lián)軸器的分類(lèi) 按聯(lián)軸器的性能分類(lèi)可分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器或稱(chēng)固定式剛性聯(lián)軸器，這種聯(lián)軸器雖然不具備補(bǔ)償性能，但有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易不許維護(hù)、成本低等特點(diǎn)仍有其應(yīng)用范圍；撓性聯(lián)軸器又分為帶彈性元件的撓性聯(lián)軸器和不帶彈性元件的撓性聯(lián)軸器，前一類(lèi)只具有補(bǔ)償兩軸

42、相對(duì)位移的功能，后一類(lèi)除具有補(bǔ)償位移的功能，還具有緩沖和減震的作用，但在傳遞轉(zhuǎn)矩的功能上，因受彈性元件的強(qiáng)度限制，一般不及無(wú)彈性元件的聯(lián)軸器，帶彈性元件的聯(lián)軸器，按材質(zhì)不同又可分為：金屬?gòu)椥栽头墙饘購(gòu)椥栽饘購(gòu)椥栽奶攸c(diǎn)是強(qiáng)度高、傳遞轉(zhuǎn)矩能力大，使用壽命長(zhǎng)，不易變質(zhì)且性能穩(wěn)定。非金屬?gòu)椥栽膬?yōu)點(diǎn)是制造方便，易獲得各種結(jié)構(gòu)形狀，且具有較高的阻尼性能。 5.3聯(lián)軸器的選擇 在選擇標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)根據(jù)使用要求和工作條件，如承載能力、轉(zhuǎn)矩、兩軸相對(duì)位移、緩沖吸震以及裝拆、維修更換易損元件等綜合分析來(lái)確定。 實(shí)驗(yàn)臺(tái)在工作的工程中，電動(dòng)機(jī)所受載荷為中等沖擊載荷。加之實(shí)驗(yàn)臺(tái)在振動(dòng)的環(huán)境下工作

43、，因此采用彈性聯(lián)軸器。 在從減速電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 Nm，故聯(lián)軸器輸入的轉(zhuǎn)矩為206 Nm查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新版）》第三卷選取ML系列梅花型彈性聯(lián)軸器（GB/T5272-2002），型號(hào)為ML6，其相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表5-1 表5-1 ML6相關(guān)參數(shù) 轉(zhuǎn)矩 （Nm） 轉(zhuǎn)速 n (r/min) 軸孔直徑 軸孔長(zhǎng)度 Y J Z L L 400 6100 40 42 48 112 84 112 5.3.1聯(lián)軸器的幾何尺寸 查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) P149 表4-7-1 選擇的是彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器HL4：公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩： Nm

44、允許轉(zhuǎn)速：4000 r/min 選?。汗ぷ髑闆r系數(shù) 動(dòng)力機(jī)系數(shù) 起動(dòng)系數(shù) 溫度系數(shù) Nm （5-1） 柱銷(xiāo)中心分布圓直徑： mm （5-2） 柱銷(xiāo)直徑： mm （5-3） 柱銷(xiāo)長(zhǎng)度： mm （5-4） 柱銷(xiāo)數(shù)： 聯(lián)軸器的外徑： mm （5-5） 第六章 夾具的設(shè)計(jì) 由于減振器種類(lèi)太多，導(dǎo)致活塞桿的尺寸不一，夾具的設(shè)計(jì)應(yīng)具有通用性。并且裝夾盡量要方便快

45、捷，同時(shí)要滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 夾具主要由上橫梁擋板、夾具體下座、夾緊襯套、定位銷(xiāo)、連接螺栓、頂止凸輪、鎖止螺母組成。 把夾具的夾具體下座以及上蓋做成一個(gè)因定直徑的通徑，與外徑相同內(nèi)徑不同的銅合金調(diào)整套配合使用，這樣對(duì)于不同的件只需更換調(diào)整套即可，另一個(gè)影響實(shí)驗(yàn)的主要因素是試件外伸長(zhǎng)度，不同型號(hào)的試件其實(shí)驗(yàn)中臂長(zhǎng)度也不同。夾具把夾具體下座做成燕尾形放入實(shí)驗(yàn)臺(tái)的槽內(nèi)，使其可以在試件的軸向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)調(diào)定好試件懸臂長(zhǎng)度以后，由下端凸輪鎖止裝置頂死，并用鎖止螺母鎖止，防止其在實(shí)驗(yàn)中因振動(dòng)松脫。見(jiàn)圖6-1。

46、 圖6-1 夾具示意圖 第七章 減振器試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差分析 7.1減振器示功機(jī)工作原理 如圖7.1所示,加力機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、偏心輪、滑塊及連動(dòng)桿組成,用于加力于減振器的活塞桿,使其往復(fù)運(yùn)動(dòng)。減振器活塞應(yīng)按簡(jiǎn)諧規(guī)律運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律一般采用長(zhǎng)連桿的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。 曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生正弦波S=sinωt (7-1) 其速度特性V=dS/dt=Aωcosωt (7-2) 阻尼力P=KV=KAωcosωt (7-3) 阻尼力與位移函數(shù)為(S/A

47、)+(P/KAω)=1 (7-4) 式中ω為曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω,n為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,K為粘滯阻力系數(shù)。信號(hào)經(jīng)過(guò)傳感器、A/D轉(zhuǎn)換等裝置進(jìn)入測(cè)試系統(tǒng)的軟件分析系統(tǒng),從而繪制出示功圖(如圖7.2所示)。在示功圖中,阻力是位移的二次函數(shù),示功圖是兩個(gè)扣在一起的拋物線。由式4)可以看出,示功曲線是一個(gè)橢圓方程,由于復(fù)原阻力大壓縮阻力小,因此圖中上半部比較飽滿(mǎn),下半部比較扁平。 圖7.1 減振器機(jī)械部分示功圖 7.2減振器試驗(yàn)臺(tái)機(jī)構(gòu)誤差分析 由圖7.1所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析可知,其位移和速度可用如下函數(shù)表示:

48、 S1=A[1-cosωt+]-0.05 (7-5) V1=Aω[sinωt+] (7-6) 式中S1———位移,mm A———振幅,mm ω———角頻率(rad/s),ω=2πf，f為頻率,Hz λ———曲桿比,λ=A/LV1———速度,m/s將式(1)和(5)及式(2)和(6)分別繪制圖7.3所示的圖形。 顯然機(jī)構(gòu)誤差包括位移誤差、速度誤差和相位誤差,并且誤差隨曲桿比變化而有所變化。顯然隨曲桿比的減少機(jī)構(gòu)誤差降低。但是根據(jù)人機(jī)工程原理,由于整機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸的限制杠桿比不能太

49、小。目前國(guó)內(nèi)此類(lèi)試驗(yàn)臺(tái)的曲桿比一般為0.1左右,因此由機(jī)構(gòu)誤差造成的試驗(yàn)結(jié)果的差異則不容忽視。 圖7.2 示功圖 圖7.3近似簡(jiǎn)諧波和標(biāo)準(zhǔn)正弦波運(yùn)動(dòng)規(guī)律的對(duì)比 第八章 結(jié)論 我所設(shè)計(jì)的是基于動(dòng)平衡減振器試驗(yàn)臺(tái)，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況，和學(xué)校實(shí)驗(yàn)室實(shí)物的觀察，對(duì)其運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及各部件之間的運(yùn)動(dòng)和連接關(guān)系有了一定的了解。通過(guò)對(duì)減振器速度試驗(yàn)臺(tái)曲柄—連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)平衡分析,確定了平衡塊的質(zhì)量和位置,消除了系統(tǒng)整體慣性力,為確保該試驗(yàn)臺(tái)的性能提供了保障。 實(shí)驗(yàn)臺(tái)本身由一些簡(jiǎn)單、典型的部件和總成組成，用

50、一臺(tái)功率為7.5KW的YCJ100型減速電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)5.5Hz的正弦激勵(lì)。用曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)把電機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)考慮到傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度，故采用梅花型彈性聯(lián)軸器連接，并安裝兩個(gè)軸承支座來(lái)支撐傳動(dòng)軸。以一個(gè)拉壓復(fù)合彈簧實(shí)現(xiàn)正反載荷的交變作用，由于彈簧是軟連接，為防止運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生改變，采用導(dǎo)軌對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)加以限制，來(lái)保證始終做垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)。用更換調(diào)整套的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)活塞桿的測(cè)試，而夾具也是可以隨意調(diào)整，來(lái)滿(mǎn)足不同活塞桿的實(shí)驗(yàn)要求。為保證實(shí)驗(yàn)要求，通過(guò)力的傳感器來(lái)測(cè)試其實(shí)際加載載荷的大小。 參考文獻(xiàn) [1

51、]曾慶東.《機(jī)動(dòng)車(chē)減振器設(shè)計(jì)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000. [2]王天利.電液伺服減振器性能試驗(yàn)臺(tái).廣州：機(jī)床與液壓，2003.2. [3]譚超.懸架雙筒充氣減振器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理.兵工學(xué)報(bào)，1997.3. [4]成大先.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999 [5]長(zhǎng)春汽車(chē)研究所.《汽車(chē)試驗(yàn)技術(shù)手冊(cè)》（下）.長(zhǎng)春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社，1998. [6] 閆桂榮,陳建明,李暉.振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)中的多微機(jī)并行處理技術(shù).應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào),1994. [7] QC/T 545-1999《汽車(chē)筒式減振器臺(tái)架實(shí)驗(yàn)方法》； [8] QC/T 491-1999《汽車(chē)筒式減振器尺寸

52、系列及技術(shù)條件》。 [9] 汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)匯編（第四卷）.中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心標(biāo)準(zhǔn)化所，1990 [10] 徐繼. 筒式減震器. 汽車(chē)與配件, 1982,(04) [11] 唐通鳴. 汽車(chē)減震器扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)機(jī)改進(jìn)設(shè)計(jì). 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程, 1998,(06) [12] 試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī)2004年總索引. 試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī), 2004,(Z2) [13] 彭觀明, 張愛(ài)梅. 簡(jiǎn)式液壓減震器試驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介. 摩托車(chē)技術(shù), 2008,(12) [14] 包鐵成, 趙濤. 減震器測(cè)試在產(chǎn)品質(zhì)量控制中的作用. 摩托車(chē)技術(shù), 2005,(03) [15] 馮雪梅, 汪偉, 劉佐民. 阻尼器試驗(yàn)中的

53、數(shù)據(jù)處理. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2004,(03) [16] 郭華偉.減振器實(shí)驗(yàn)臺(tái)及其測(cè)控系統(tǒng)研究[D].長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2003. [17] Thomas Szirtes, 曹元彪. 正確選用阻尼器. 礦山機(jī)械, 1990,(03) [18] Manufacturing Systems Engineering[M].K.Hitomi,1993. [19] Eureka .Bearing cross bears the load[M].vol.26.2006. 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在XXX老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。XXX老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、

54、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。他淵博的知識(shí)、開(kāi)闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。同時(shí)，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我也學(xué)到了許多了關(guān)于微生物發(fā)酵方面的知識(shí)，實(shí)驗(yàn)技能有了很大的提高。 大學(xué)學(xué)習(xí)生活中，XXXX學(xué)院各位老師在學(xué)業(yè)上給我的指導(dǎo)，尤其是各位老師一絲不茍的治學(xué)風(fēng)范對(duì)我的影響很大；在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，各位老師給予了大力的支持和幫助，并就設(shè)計(jì)中的部分問(wèn)題和處理方法共同進(jìn)行了有益的探討，在此一并向他們致以誠(chéng)摯的謝意！在此也對(duì)審閱和評(píng)議本畢業(yè)設(shè)計(jì)及答辯老師和教授致以崇高的敬意和誠(chéng)摯的感謝！ 最后，對(duì)在大學(xué)期間關(guān)心與幫助過(guò)我的其他所有人表示感謝！

55、 、 附錄一 Hydraulic shock absorber test bench and applied research on the transformation Preface Hydraulic shock absorber, vehicle suspension system components in the main damping, The quality of their performance is directly related to vehicle safety and comfort. Hydraulic sho

56、ck absorber by the performance of the main characteristics that, Characteristics of the shock absorber shock absorber means with relative movement of the displacement or relative velocity with the corresponding resistance resulting from the work of the relationship between, The relationship between

57、these two indicator known as the shock absorber characteristics and speed characteristics. Shock absorber to improve the performance, To ensure the quality, In addition to advanced design, production process, Means of modern management, As well as advanced test and test equipmentTo detect characteri

58、stics of the shock absorber with the design requirements, Commonly used test-bed general hydraulic shock absorber for dual-column structure, The lower cost structure, Small footprint. Jiangxi, a shock absorber in accordance with the requirements of the production plant, In its original two-column st

59、ructure of the hydraulic shock absorber on the basis of test-bed transformation. The redesign of the computer detection system, And the application of the shock absorber shock absorber test bench analysis of the quality of the process methodology. This article describes the main technical. 1 Test-b

60、ed design of the computer detection system 1 ? 1 System Components Imposed on the shock absorber test bed approach is inspired in its one end to impose similar to simple harmonic movement, In this study, using a simple structure, Easy to implement on the heart of the crank linkage system as an inc

61、entive. According to the original test-bed instability detection system performance, Graphic distortion characteristics and the speed the more serious the situation is not convenient, The redesign of the computer detection system, System Components Figure 1, The system uses micro-computer as the mai

62、n monitoring and control machines, Optional PS-2112 16 Road, A / D conversion board and travel as a shock absorber damping force of the two ADC signal, The converter board is programmable interface board, Its resolution of 12, Conversion time of about 25μs, Of -5 ~ +5 V analog signal for analog-to-d

63、igital conversion, Systematic error of less than 0 ? 1%, to ensure that the detection accuracy. Shock absorber damping force sensor using strain la (pressure) force sensor, Can be used for different force sensor to change the measuring range, Can be used for different force sensor to change the meas

64、uring range, Strain gauge used for the pre-amplifier, Output of -5 ~ +5 V, Measuring accuracy of less than 0 ? 5%. Damper displacement sensor using a differential transformer type displacement sensor, For different displacement sensor can change the maximum range, Output voltage of -5 ~ +5 V, Determ

65、ination of the accuracy of displacement is less than 0 ? 5%, FM is used in a certain scope for regulating frequency vibration table, Excitation in order to adjust the speed, you can both by regulating the shaking table of the relative position of flange exciting journey to change in order to adjust

66、the speed of vibration, speed adjustment range of excitation 0 ~ 1 ? 2m / s. System features include: system ready to test the query, the structure of output, the system calibration, analysis and test results from the system. 1 ? 2 body motion error compensation In accordance with the provisions of Chinas automotive industry standards, test standards imposed to deal with one shock absorber Jane inspired harmonic movement, on the basis of detection of the indicator properties o