摆臂固定支架强度问题改进.pdf

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1、设计研究汽车实用技术AUTOMOBILEAPPLIEDTECHNOLOGY2017年第1期2017NO．110．16638／j．cnki．1671—7988．2017．02．018摆臂固定支架强度问题改进沈保山，赵东平，王以文(徐工汽车制造有限公司，江苏徐州221000)摘要：将计算得到的车辆不同工况下的前轮荷通过adams软件施加在某卡车前轮上(麦弗逊悬架)，并由此得到摆臂固定支架的受力，然后通过hypemesh软件将此力施加在固定支座上，进行应力应变求解，以预测该部件的可靠性。结果表明，该分析方法实现了准确度与计算量的平衡，对类似部件的性能预测具有较大的参考意义。关

2、键词：摆臂固定支架；应力；屈服强度；轮荷中图分类号：U463．3文献标识码：A文章编号：1671—7988(2017)02—53一03StrengthAnalysisandImproVementonSwingArmBracketShenBaoshan，ZhaoDongping，WangYiwen(XugongAutomobileManufacturingC0．，UD，JiallgsuXuzllou22l000)Abstract：111e仔ontwheelloadcalculatedi11di虢rentworkingconditionsisappliedin舶ntWhee

3、lofa廿uckbyad枷ssoftware(Mcphersonsuspension)，andgettheforceofmeswingambracketwhichisappliedonmebracketbyhypenneshsoRware，thenthestressiscalculatedtopredictthereliabilityoft}lecomponent．Theresultsshowthatwegetmebalancebetweenaccuracyandworkloadandthemethodwillbe铲eatreferencesignificancetot

4、hesimilarparts．Keywords：Swingarmbracket；Stress；Yieldstrength；WheelIoadCLCNo．：U463．3DocumentCode：AArticlem：167l-7988(2017)02—53—03引言某卡车在标杆车的基础上加大了前轮轮距，有可能导致前摆臂固定支架强度不足，且在已试制出的车辆可靠性试验中出现了部分失效的情况。图1前悬架结构示意图任何一个零件在设计时首先必须满足静态强度的要求。作者简介：沈保山，(1979．12)，男，硕士研究生，工程师，就职于江苏省徐州市徐工汽车制造有限公司。主要从事汽车cAE分

5、析的研究。考虑到该部件的使用工况，需要得到汽车在垂向冲击、制动、转向等典型工况下支架的应力。同时，因为只考察摆臂固定支架，且要求时间较短，通过建立前、后悬架的有限元模型并配置整车质量的方法求解其应力存在以下问题：i)工作量大，时间上难以保证；ii)机构运动复杂，再加上衬套及关注部件材料非线性等因素，收敛性差，且运行时间较长；iii)因整个悬架在受力过程中挠度较大，导致在后处理中不能单独清晰的查看关注部件的变形，不利于合理建议的提出。鉴于上述原因，使用如下方法进行强度预测：通过整车参数计算前轮轮荷，然后通过多体动力学模型求解支架受力，最后利用有限元法对该部件进行强度计算，

6、实现了效率与准确度的平衡。2017年第2期沈保山等：摆臂固定支架强度问题改进541、前轮轮荷的计算”11．1数据准备。如表1所示表1计算数据准备单参数数值参数数值的．后轮距(tnn、)1375轴距(Ⅻ11)3070满载质I＆(kg)2580满载鼢0高度(nun)80S前轴荷(kg)77《1后轴萄(I‘g)18101．2各工况下轴荷的计算①垂向冲击工况㈦工况条件：az_2．59ax=ay_0F：n-F：f前轴荷+a：／2一图2前麦弗逊悬架垂向受力示意图②制动工况l”+一’图3制动工况受力分析图工况条件：az-19a)c=0．89u=O．8△屹2^，t+axHr；，o，Za

7、2乞I’r。(‘f+△，j)，2&fl2Fxt’r2&f／22u+Fzf／2③转向工况图4转向工况受力分析图工况条件：右转向，a：=lgay=0．89u=0．8△々2MlrI8yⅣG71‘f12‘f／2+△‘勺n2u+FznlTl／s2；F：n、F：e分别为左、右前轮z向受力，N；△Fz为因加速度的存在而导致的地面支反力的变化量，N；F，n为左侧车轮的y向受力，N；Fxn、Fx抒分别为前左、前右轮上受到的地面制动力，N。由表l及上述公式，得各工况下前轮的受力：表2左前轮各工况受力结果

8、ji『轮受』J(N)l。MF卜F靡向冲出fa#2缸)0