端部非等构的少片斜线型钢板弹簧弧高的设计方法与流程

技术特征：

1.端部非等构的少片斜线型钢板弹簧弧高的设计方法，其中，端部非等构的少片斜线型变截面钢板弹簧各片弹簧的端部非等构，即第1片弹簧端部平直段的厚度和长度，大于其他各片的厚度和长度；在各片弹簧的结构参数、弹性模量、额定载荷及在额定载荷下的剩余切线弧高设计要求值给定情况下，对端部非等构的少片斜线型钢板弹簧的初始切线弧高进行设计，具体设计步骤如下：

(1)端点受力情况下的斜线型钢板弹簧各片弹簧端点变形系数G_x-Di的计算：

根据少片斜线型变截面钢板弹簧的一半长度L_M，宽度b，安装间距的一半l₃，斜线根部到弹簧端点的距离l_2M，弹性模量E，第i片弹簧的斜线段的厚度比β_i，其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数，对端点受力情况下的各片弹簧在端点处的变形系数G_x-Di进行计算，即

$G_{x-Di}=\frac{4}{Eb}\[{(L_M-l_3/2)}^3-l_{2M}^3\]+\frac{6l_{2M}^3{({\mathrm{\β}}_i+1)}^2\[3({\mathrm{\β}}_i-1)-2{\mathrm{ln\β}}_i(1+{\mathrm{\β}}_i)\]}{Eb}+\frac{4{\mathrm{\β}}_i^3{l}_{2M}^3}{Eb};$

(2)额定载荷下的斜线型钢板弹簧首片弹簧所受端部力F₁的计算：

I步骤：根据少片斜线型变截面钢板弹簧的根部厚度h_2M，及步骤(1)中计算得到的G_x-Di，确定各片弹簧在夹紧状态下的一半刚度K_Mi，即

$K_{Mi}=\frac{h_{2M}^3}{G_{x-Di}};$

其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数；

II步骤：根据少片斜线型变截面钢板弹簧所受的一半额定载荷P，弹簧片数N，及I步骤中所确定的K_Mi，对首片弹簧所受的端部力F₁进行计算，即

$F_1=\frac{K_{M1}P}{\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}{K}_{Mi}};$

(3)额定载荷下的斜线型钢板弹簧端部变形f_D的计算：

根据步骤(2)中I步骤所确定的K_M1，及II步骤中所确定的F₁，对额定载荷下的钢板弹簧的端部变形f_D进行计算，即

$f_D=\frac{F_1}{K_{M1}};$

(4)端部非等构的少片斜线型钢板弹簧初始切线弧高的设计：

根据额定载荷下的剩余切线弧高设计要求值H_m，及步骤(3)中计算得到的f_D，确定各片弹簧的初始切线弧高，即

H_ci＝H_m+f_D；

其中，i＝1,2,…,N，N为弹簧片数。