塞的宽度由公式得,取。导向套滑动面的长度,在时,取时,取,所以取.,符合要求,活塞的内径取。阀系的计算在液压系统中,用于控制系统中液流的压力流量和液流方向的元件称为液压控制阀。在减振器工作的时候,阀的作用是只允许液流沿个方向通过,而反向液流被截止。故活塞上的阀系均为单向阀,对单向阀的主要性能要求是液流正向通过时压力损失要小反向截止时密封性要好,动作灵敏,工作时无冲击噪声小。考虑到减振器的内部尺寸较小,工作压力较低,同时活塞的尺寸本身较小,如采用钢球式或锥阀式单向阀就会使阀心的尺寸过小,从而不能保证其强度。故设计时采用直通式单向阀。单向阀所用的弹簧,主要用来克服摩擦力,阀板的重力和惯性力,使阀板在反向流动时能迅速关闭,单向阀开启压力般为。阀孔的结构设计当进出油口前后压力差较大,阀口流速过高时,出油口流场中的局部压力可能低于油液中所溶空气的分离压,使溶解于油液中的空气分离出来或者局部的压力低于油液的饱和蒸汽压,使油液汽化。两种情况都会使油液中产生气泡,使油液的质量变差,同时这些气泡随液流到压力较高处会瞬时压破,产生噪声,这种噪声称为气穴噪声,为了改善这状况,在过程上主要是对阀孔的结构进行改进,将液压油的压力分级降低,逐步衰减。故在设计的时候,进出油口的尺寸比阀孔的内径稍大,油孔直径与内径相差定的数量形成阶梯状以降低每级的工作压差。阀孔的尺寸计算汽车行驶平顺性的优劣直接关系到乘员的舒适性并涉及汽车动力性和经济性的发挥影响到零部件的使用寿命所以它是同类车在市场竞争争取优势的项重要性能指标而减震器作为汽车悬架的阻尼元件之其作用是确保车辆具有良好的行驶平顺性和安全性因此汽车阻尼器的质量将直接影响汽车的使用性能根据减震器复原阀和补偿阀以及减震器内特性的常通孔或阀结构所满足的制约关系利用加权因子将由两个制约关系建立的目标函数组合成统的目标函数选择活塞杆直径复原阀片厚度压缩阀片厚度常通孔截面宽度常通孔截面厚度作为优化参数来保证减震器在复原行程和压缩行程上不发生空程性畸变首先计算压力阀孔的尺寸压力阀孔取个,均布。进出油口直径应满足下式.式中阀的公称流量进出油口的许用流速,般取。活塞的速度般为,取.。由于在活塞上孔是均布的个小孔,每个孔的直径为,小孔的总面积应等于进出油孔的面积。由于故将圆整为。孔的长度般根据经验公式.来确定.取。单向阀孔的尺寸比压力阀略大,计算方法类似。得出单向阀孔径为,孔长为。阀片在减振器中起截流的作用,保证活塞或底阀两端面的油腔建立高压及疏通油液,产生节流压差,形成阻尼力。由于阀片与阀在长期高频振动和弯曲变形中要保持密封可靠,不允许出现残余变形。要求阀片平面度为.,两端面平行度,维氏硬度及较高的弹性极限。阀片材料般采用等钢带材料,用精密冲压而成。再进行模压热定形工艺。般加热到,保温小时定形。温度过高时间过长会导致硬度下降。单向阀板尺寸根据要求和配合尺寸选用外径为,内径为,厚度为.。压缩阀板的尺寸定为外径为.,内径为,厚度为。压力阀板上预留压力阀弹簧座,压缩阀板与压缩阀板导向套紧密结合。单向阀弹簧在选用的时候根据弹簧特性。考虑到减振器在压缩的行程中阀板的受力图为曲线。故选用圆锥螺旋压缩弹簧。参考选用最小内径为,最大外径为,钢丝直径为.,采用材料为碳素钢。压力阀弹簧采用圆柱螺旋压缩弹簧。下式为弹簧的旋绕比为.是弹簧的个重要参数,它直接影响到弹簧的强度材料的利用率及弹簧加工时的难易。般取根据表.可以确定直径应小于,取直径为.,的取用范围是,取,中径外径内径节距工作圈数取总圈数自由度间距螺旋升角钢丝展开长度表.旋绕比的选用范围.密封元件和工作油液的确定密封元件自然界泥水随着气候车辆行驶状态和地理环境特点的变化,不断与减振器密封部发生接触。接触结果方面侵蚀和磨损减振器密封部外露面,另方面,在定条件下会穿越密封部而进入减振器内,恶化减振器性能降低减振器寿命。当油封唇口半径小于.时,由于油封失去润滑油膜,活塞杆和油封之间摩擦加剧。过大的摩擦力会导致油封迅速失去抵抗泥水的功能。因此,.为油封唇口半径最佳值。自然界泥水进入减振器内部后,对减振器产生复杂多方面的影响与工作液混合,改变油液粘度系数,影响正常阻尼发挥影响工作液粘温特性,改变减振器额定设计阻尼恶化其泡沫特性,影响正常阻尼输出并引发高频异响在截流部形成无规律堵塞,导致硬阻涩,恶化整车乘座感其微粒使减振器内摩擦部位加速磨损,引发内部泄漏,降低输出阻尼,导致疲软感。表.密封尺寸项目尺寸自然界泥水进入减振器内部,导致工作液性能恶化和内部零件过度磨损。随工作时间推移,减振器内各零部件工作关系迅速恶化,这种恶性循环将急剧降低减振器的耐久性能。油封装配过程中,为避免划伤油封唇口装配不到位,在油封装配孔或轴的设计上需要特别注意。车辆减振器冷成型封口工艺对成品密封性强度和外观质量都有着严格的要求。如封口工艺不合理,会使零件出现表面脱落裂纹及表面材料堆积起皱。在高速高压工作状态下油封导向组件将轴向窜动,引发弹性缓冲件早期损坏,更严重的是,过大减薄外筒管材壁厚,将降低减振器的抗拉强度。与电弧焊热成型封口工艺比较,冷成型封口成本低廉操作简单,并可有效避免橡胶密封件过热失效。行星强力旋压工艺可从根本上解决密封强度和外观质量等问题,达到预期目的。需要特别说明的是,减振器油封分总成是减振器的关键部件之。油封分总成的材料和工艺路线随着技术的新发展和企业的实际情况而多种多样。图.和表.说明的仅仅是比较典型的情况。图.密封结构油液的选取由于大多数减震器是通过油的流动阻尼力来吸收冲击和震动能量,并转化为油的热量散发掉。所以,阻尼力与油的粘度有着密切的关联,而油的粘度是随温度变化的。摩托车使用时间的长短,使用时的环境温度等都是不同的。因此,为适应摩托车运行地域的各种气候条件,对减震器油提出了以下技术要求减震器油不但要具有良好的粘温性能以及较高的粘黏度指数,还应有低的凝固点。当环境温度发生变化或随着工作时间的延长,减震器油本身温度变化时,其油的粘度变化应很小在我国境内使用的减震器油,其凝点不得低于。也就是说,当进入严寒冬季气温下降至时,其油液应不失去流动性减震器油在所有的使用范围内包括高速满负荷以及超载行驶等特殊情况,要尽可能少的汽化损失,即所谓的汽化小性能当减震器油与空气接触时,必须具有抗氧化稳定性和抗油气混合稳定性,即所谓的良好的工作稳定性能由于含有杂质的减震器油液会在摩托车行驶过程中,很快将活塞杆划伤或造成油封刃口残缺,从而导致漏油。所以,减震器油液定要保持绝对的清洁减震器油必须具有良好的防锈和抗磨作用。根据.,选用型号为的液压油。该产品通常为含乙二醇或其他聚合物的水溶液,低温性粘温性和对橡胶的适用性好。他的耐燃性好,通常用于低压和中压系统中,对温度适应性好,使用温度为.适用于中国的大部分地区的气温。.本章小结叙述了在减振器的设计中需要的各种设计参数。介绍了减振器各类参数的选用方法和在设计过程中需要的各种公式以及对重要参数的确定。重点叙述了缸体活塞活塞杆以及阀系的结构设计和尺寸计算。第章双筒液压减振器的结构优化.双筒液压减振器连接件的优化在本节中列出了四种减振器连接件的基本型式,选择种适合本设计的类型作为本文设计的减振器的连接件,并对其结构做定的优化。图.锥吊环型图.直吊环型在图.中所描绘的是种锥型吊环的减振器吊环,其结构简单应用广泛,但是由于技术过于陈旧,现代减振器上采用的已经很少了。图.中的是直吊环型的减振器吊环,在实际应用中用的比较广泛,并且结构相对简单,我认为直吊环型的减振器吊环比较适合本文设计的减振器,所以我选择了直吊环型的减振器吊环作为本文设计的减振器的连接件。表.连接件尺寸及型工作缸直径尺寸型.图.型销吊环型图.双头螺栓型图.中的是型销吊环,这种减振器吊环工作可靠,但是结构较复杂,装卸不是很方便。图.中的是双头螺栓型连接件,这种减振器连接件也具有工作可靠,使用方便等特点,但是结构较复杂,而且不适合本文设计的减振器。表.连接件尺寸型尺寸工作缸直径型.注型吊环形状可以在性能与寿命允许的范围内改变。型的为用标准紧固扭矩为•,.为•,.为•,.为•拧紧螺母后的尺寸。螺纹精度按普通螺纹偏差表的规定。根据查表.和表.得出下列数据因为工作缸直径为,所以直吊环的取,取,取.,取,取。直吊环在根据表中数据装在减振器上后发现,实际尺寸较大,所以重量也较大,对减振器的工作有负面影响。通过减小没有标准值的和之间的厚度,来减小质量,从而使设计在重量和成本上得到定的优化。.双筒液压振器焊接方法的优化针对汽车减震器连杆凸焊质量不稳定的工程实际问题,将优化理论应用于凸焊工艺规范参数的确定,建立回归方程和多变量函数的优化数学模型,用内点罚函数法求解,科学地获得了汽车减震器凸焊优化工艺。焊接生产实践表明型汽车减震器连杆凸焊优化工艺为预压压力.,焊接压力.,变压器级数级,焊接时间。将最优化理论与技术应用于大规模凸焊生产,可迅速准确地找到凸焊优化工艺,其废品率低,试验工作量小,置信度大,经济省时省力。通常制定焊接工艺,般都采用传统的对比分析法。这种方法不仅费时费力,不经济,而且不知其工艺满足质量要求的可信度有多大,所焊的接头质量是否为最优结果,其科学依据不足。近年来,应用最优化理论研究焊接规范的最优化问题,已在堆焊焊真空扩散焊和焊后热处理规范等方面取得了良好效果,但在凸焊方面的应用至今很少。在轮椅减震器连杆的凸焊生产中,应用最优化理论与技术可迅速准确地找到最佳凸焊工艺,既经济又省时省力。采用.,.,级,的凸焊优化工艺,进行双筒液压减震器连杆焊接生产,其废品率始终小于。焊接通电时间减少,焊点直径和发蓝区将减小,轴向拉力也随之减小。在保证轴向拉力满足工艺要求的前提下,减少焊接通电时间,可节省大量能源。.本章小结本章节对四种减振器连接件的结构做了简单的比较,进而对直吊环型的连接件做了质量上的优化设计,并且设计了凸焊,使连杆的焊接工艺也得到了优化使减振器从整体上得到了优化。结论本文设计种能应用于大部分轮椅的双筒液压式减振器。双筒液压式减振器的设计主要分为结构设计和尺寸设计两大部分,同时对相关零部件进行强度校核和稳定性验算。对减振器的特性设计参数和设计原则的了解是非常重要的步骤,尺寸计算的过程主要包括相对阻尼系数以及最大卸荷力的确定,减振器工作缸活塞活塞杆阀系以及相关零部件的尺寸计算。完成结构设计与尺寸设计后应对减振器的强度和稳定性进行校核,校核的结果符合国家相关技术标准。根据本文对减振器的优化设计,得出如下结论本文设计了双筒液压式减振器的结构参数和减振器工作参数,这其中主要包括工作缸直径活塞行程活塞及阀系尺寸活塞杆结构阻尼系数最大卸荷力等。对双筒液压减振器的结构设计与尺寸设计的强度和稳定性等方面的校核,校核的结果均符合设计的相关技术要求。对双筒液压减振器的结构进行了多方面的优化设计,其中主要包括降低直吊环型连接件的重量和连杆的凸焊焊接工艺优化,从而在整体上使减振器的设计更加优化。但是由于时间和个人能力有限,与课题有关的研究工作还存在许多需要改进和完善之处。最终设计的双筒液压式减振器理论上具有良好的安全性和稳定性,能提高轮椅行驶时的平顺性,能应用于大部分轮椅上。致谢经过半年的忙碌和工作,本次毕业论文设计已经接近尾声,作为个本科生的毕