基于耐高温润滑油
Catia的钢板弹簧三维模型构造及运动轨迹分析 作者：孙超 来源：《现代装饰·理论》2011年第08期 铝合金穿线盒 摘要 本文介绍了汽车用钢板弹簧的三维模型构造方法，以Catia的草图绘制为基础研究了其结构形式。根据非独立后悬架运动学原则，利用模型的空间位置为开发平台，在整车坐标下验证钢板弹簧运动轨迹。通过逐点对比分析与实际的偏差，保证了制作精度。本文提出建模的及验证方法操作简单、变化灵活，易于变载荷后的后悬钢板弹簧匹配及建模。而且较之绘图法做出的轨迹曲线更直观、更精确。这对得到高精度的三维模型和运动分析具有重要意义。 关键词 Catia 钢板弹簧 三维模型 运动轨迹
钢板弹簧作为汽车悬架中重要组成部分，对汽车性能有着重要影响。但它并非最终产品，而是隶属于其他产品的零部件，对主机厂的依赖性很大。过去基本上是主机厂负责悬架
海鲜机弹簧设计，钢板弹簧企业按图纸加工，而现在一些主机厂则需要零部件厂家共同参与产品的设计和开发。但在现阶段车型多元化的生产机制下，同平台改型已经成为钢板弹簧量产设计的主要方向。在已有平台的基础上，快速、准确做出改型车的零部件配套设计，已经成为主机厂对零部件企业的主要要求。
2.钢板弹簧的建模过程与运动轨迹分析
3.1平台选择与研究背景
Catia的sketch模块是一个具有空间约束能力的几何构造系统，它除了提供基本的线条样式之外，还能起到更贴近空间位置的作用。这种空间开发环境可以改变二维作图的弊病，极大提高开发者的效率，更便于CAD为核心的三维模型一体化开发。
本文以某款微车的改型开发为例，在车身硬点不变的情况下，改变整车载荷后，为满足姿态角要求，重新匹配各弹簧刚度，通过构造板簧曲线完成底盘系统的后悬架三维模型。并以绝对约束作为输入条件，绘制各个典型状态下的曲线，从而完成运动轨迹的描绘。然后使之与教科书中的二维绘图法做出的运动轨迹对比，逐点分析偏差。然后与实际车空、满载情况下板簧扫描出的点云位置对比，保证设计的准确性。 移相电路
3.2设计流程
对于整车姿态的要求，由设计要求给出，结合外形特点、路况要求等。
对于板簧参数的提供，由以上输入条件计算得出。
实车扫描位置，由实验数据给出；二维绘图法在硬点基础上绘制得出。
3.2.1输入要求
根据载荷变化和姿态角要求计算得到板簧设计参数，平面设计如下：
空载弧高；满载弧高；自由弧高；
主片簧长度、厚度、厚度；
下夹板有效长度；
imerjsim卡托 前卷耳直径；后卷耳直径；
3.2.2 主片簧曲线绘制
选取吊耳中心平面，开始按板簧图纸绘制主片簧曲线。在约束几何关系的同时，调整圆弧长度以满足主片簧长度的设计要求，同时按照空载弧高设计出曲线，如图2：
图中曲线须满足，前卷耳中心与前吊耳轴线重合，后卷耳中心位于以后吊耳轴线为中心半径的圆弧上。同时须满足对称板簧设计，前弧和后弧度均为440mm。夹紧段与水平面成。
同上述空载曲线，调整板簧弧高至满载要求，改变卷耳切点位置，调整圆弧长度满足主片簧长度设计要求，完成满载状态板状曲线的绘制，如图
引入后悬中缓冲块模型，根据几何关系，由空载状态计算出缓冲块中心至主片簧中心距离，上极限位置取缓冲块压缩至1/2处，达到此状态时主片簧已出现反拉，且原曲线由两段圆弧变为四段圆弧。完成几何约束，绘制上极限位置曲线。如图3
将板簧向下拉至最低处，约束满足主片簧长度，做出下极限曲线，如图4。
引入减震器模型，以空载状态为约束原点，将其做伸缩运动。其最长伸长量应比下极限位置的伸长量略大。最大压缩量应大于缓冲块压缩至1/2处时缩短量。
将后卷耳中心与下极限曲线在后卷耳位置的切点连线，其与切线角度应小于180度。以避免下极限时出现钢板弹簧反背现象。
