轮椅减震装置设计摘要料钢.钢.硅钢.铸铁由下式计算经过校核，液压缸稳定性符合要求。缸盖厚度的计算般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度按强度要求可以用下面两式进行近似计算。无孔时.有孔时.式中缸盖有效厚度缸盖止口内径缸盖孔的直径材料许用应力实验压力因为活塞杆的直径为，所以，而储液筒的最大外径，除去筒壁厚度经计算得活塞杆的计算减振器活塞杆或前叉管承受来自活塞和连接部件拉伸和压缩载荷以及或大或小的侧向力。因其表面粗糙度对减振器渗漏油影响较大，在减振器所有零部件中被列为类件。其要求必须有足够的强度刚度和较低的表面粗糙度。活塞杆或前叉管材料般采用等冷拉圆钢。其硬度为。取活塞杆的材料为钢，硬度为。由于活塞的行程为，活塞杆的长度应该大于活塞的行程，初步确定活塞杆的长为。对杆强度进行校核活塞杆的强度校合，前面已经得知活塞的复原阻力和压缩阻力分别是和。在确定活塞杆直径后，还需要满足液压缸的稳定性及其强度要求。液压缸的稳定性验算按照材料力学的理论，其稳定条件为.式中液压缸最大推力液压缸的稳定临界力稳定性安全系数，般取液压缸的稳定临界力值与活塞杆和缸体的材料长度刚度及其两端的支撑状况等因素有关。当的比值大于时要进行稳定性校核，依据长度折算系数知由欧拉公式计算符合要求。.空心活塞杆内径，对实心杆，。活塞杆材料的许用应力，为材料的屈服强度，安全系数.，系数越高，安全性越好，取为。故，符合要求。对压杆稳定性进行校核当活塞杆的长径比，且活塞杆承受压力时，需要对压杆稳定性进行校核。由上式可知杆属于中长压杆，只有细长杆才能应用欧拉公式来计算临界力，因此采用直线公式计算临界力。.在工程中为了简便计算，对压杆的稳定计算常采用折减系数法。引入，则用稳定安全系数表示的稳定条件，可以表示为.式中工作应力稳定许用应力。在工程中常将稳定需用应力表示为强度许用应力与个小于的系数的乘积来表示，即.式中折减系数。查机械设计手册知，根据表可以知道杆的折减系数为。表.压杆的折减系数柔度值钢锰钢铸铁木材得出.压杆的稳定条件为由式.和式.知压杆符合稳定条件。最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时，从活塞支撑面中点到导向套滑动面中点的距离称为最小导向长度。如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度增大，影响减振器工作的稳定性，因此必须要保证有定的导向长度。对于般液压缸，最小导向长度应满足式.的要求.式中液压缸的最大行程缸筒内径。液压缸的结构设计缸体与缸盖的连接形式缸体端部与缸盖的连接形式与工作压力缸体材料以及工作条件有关。主要的几种连接形式有法兰连接螺纹连接外半环连接和内半环连接。选择使用螺纹连接。原因主要有几点结构简单成本低容易加工便于拆装强度较大能承受高压。活塞杆与活塞的连接形式活塞在径向由活塞杆和压力阀底座进行定位，轴向由活塞杆进行定位即可，不需要特殊的连接结构。活塞杆导向部分的结构活塞杆导向部分的结构，包括活塞杆与端盖导向套的结构，以及密封防尘和锁紧装置等。在本设计中采用上密封盖进行直接导向。活塞及活塞杆处密封圈的选用活塞及活塞杆处密封圈的选用，应根据密封的部位使用的压力温度运动速度的范围不同而选取不同类型的密封圈。在本设计中主要选用型密封圈轮椅减震装置设计摘要为减振作用比前者好而得到广泛应用。减振器大体上分为两大类，即摩擦式减振器和液力减振器。摩擦式减振器利用两个紧压在起的盘片之间相对运动时的摩擦力提供阻尼。但是由于库仑摩擦力随相对运动速度的提高而减小，并且很容易受到油水等的影响，无法正常工作，无法满足平顺性的要求，因此虽然具有质量小造价低容易调整等优点，但现在已经很少采用这类减振器。液力减振器最早出现于年，有两种主要的结构形式分别是摇臂式和筒式。悬架中用的最多的减振器是内部充有液体的液力式减振器。所以我选择筒式减振器。而在筒式减振器中，常用的三种形式是双筒式单筒充气式和双筒充气式。我选择双筒式液力减振器。.减振器的工作原理悬架系统中由于弹性元件受冲击产生振动，为改善轮椅行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减振器用来衰减振动。液力减振器在汽车悬架系统中广泛应用，其作用原理是利用液体流动的阻力来消耗振动的能量。当车架与车桥相对运动时，活塞在缸筒内上下移动，减振器壳体内的油压便反复地从个内腔通过些窄小的孔隙流入另个内腔。此时，孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼，使车身和车架的振动能量转化为热能而被油液和减振器壳体所吸收，最后散到大气中去。减振器的阻尼力大小随车架与车桥的相对运动速度的增减而增减，并且与油液的粘度有关。减振器与弹性元件承担着减振和缓冲击的任务，阻尼力过大，将使悬架弹性变坏，甚至使减振器连接件损坏，因面要调节弹性元件和减振器这矛盾。压缩行程车桥和车架相互靠近，减振器阻尼力较小，以便充分发挥弹性元件的弹性作用，缓和冲击。这时，弹性元件起主要作用。悬架伸张行程车桥和车架相互远离，减振器阻尼力应大，迅速减振。相对速度当车桥或车轮与车桥间的相对速度过大时，要求减振器能自动加大液流量，使阻尼力始终保持在定限度之内，以避免承受过大的冲击载荷。在汽车悬架系统中广泛采用的是筒式减振器，且在压缩和伸张行程中均能起减振作用叫双向作用式减振器。还有采用新式减振器，它包括充气式减振器和阻力可调式减振器双筒式液压减振器的工作原理及优点主要构成有密封气室浮动活塞工作活塞封圈压力阀板活塞速度阀板活塞杆等。双向作用筒式减振器工作原理说明。在压缩行程时，指汽车车轮移近车身减振器受压缩，此时减振器内活塞向下移动。活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液流经流通阀流到活塞上面的腔室上腔。上腔被活塞杆占去了部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，部分油液于是就推开压缩阀流回贮油缸。这些阀对油的节约形成悬架受压缩运动的阻尼力。减振器在伸张行程时，车轮相当于远离车身，减振器受拉伸。这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀关闭，上腔内的油液推开伸张阀流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，主使下腔产生真空度，这时储油缸中的油液推开补偿阀流进下腔进行补充。由于这些阀的节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用。由于伸张阀弹簧的刚度和预紧力设计的大于压缩阀，在同样压力作用下，伸张阀及相应的常通缝隙的通道载面积总和小于压缩阀及相应常通缝隙通道截面积总和。这使得减振器的伸张行程产生的阻尼力大于压缩行程的阻尼力，达到迅速减振的要求。双筒式减振器具有如下的优点使用广泛制造成本低，使结构简化，重量减轻性能也较为稳定，而且是双向作用，在压缩与伸张的状态下都有设计好的阻尼力，所以在各个工况.本章小结主要介绍减振器种类分类方法和具体的工作原理以及在现代汽车中的应用。在阐明双筒式液压结构特点和应用，得出双筒式液压减震器功能上的优点和缺点，为后文的设计计算做好基础。第章轮椅减振器示功特性分析.建立模型轮椅减震器的动力学模型把道路不平假定为按正弦曲线的变化形式,并且只考虑垂直方向的运动，这样就可以简化模型，试验台通过提供简谐运动模拟实际路况。的动力学模型可简化为个单自由度的二阶受迫振动，即其中为质量，单位,为阻尼系数，为弹性系数。图路况简化图轮椅减震器示功图测试模型由于示功图测试主要是测试减震器液压阻尼所吸收的能量，可对式作进步的简化。规定测试时不装缓冲弹簧，即上式中的，得上式中的为随减震器起移动的质量，在示功图测试中，由于传感器固定在横梁上，滑块和减震器外筒运动所产生的惯性力未作用在测试的力传感器上。传感器测得的仅仅是部分油液运动所产生的惯性力。因此可忽略惯性力的影响，这时有即示功图的测试模型简化成了纯阻尼模型,。由于复原行程与压缩行程有不同的阻尼系数，因此有示功图测试台采用曲柄滑块机构