制动器拉伸弹簧的优化设计

摘要

目前,国内外鼓式汽车制动器螺旋拉伸弹簧,在无限寿命时承受最大负荷的应力值已达到τmax=(0.50～0.60)Rm.这大大超过了拉伸簧在循环N≥107次时的许用应力为[τ]=(0.264～0.304)Rm规定用常规的设计方法得到的结果并不能满足该拉簧的外型结构、安装位置和使用空间等要求.根据汽车制动器拉簧的使用特点,采用疲劳安全系数S值作为许用应力的方法,并用EXCEL软件编制出制动器拉伸弹簧设计计算程序,仅需输入14～16个参数,(运算过程中按需要改变某个参数)就可以得到拉簧其他外形尺寸;指定长度时的负荷;试验负荷、试验负荷时的长度及试验应力;强度校核;疲劳强度评估和特性评估;耳环强度评估;弹簧外形尺寸和负荷偏差值;材料长度及质(重)量,以及该拉簧的单件产值或价格等理想的结果.制动器拉伸弹簧设计程序也适合其它拉伸弹簧的设计.程序稍加修改也适合压缩弹簧优化设计.