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1、-广东技术师范学院天河学院广东技术师范学院天河学院本科毕业设计开题报告本科毕业设计开题报告题 目： 基于 UG 的汽车钢板弹簧参数化设计（一）系 别： 机电系 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 陈剑锋 学 号： 2008611843101 指导教师： 蒋文明 2011 年 12 月 30 日- 0 -本科毕业设计开题报告本科毕业设计开题报告系别系别机电系专业专业机械设计制造及其 制动化班级班级本机制 083姓名姓名陈剑锋学号学号2008611843101联系方式联系方式13725656077题目题目基于 UG 的汽车钢板弹簧参数化设计（一）一、选题背景一、选题背景中国汽车工业经过几十
2、年的发展，已经成为国民经济重要的支柱产业，汽车工业在拉动经济增长、增加就业、增加财税收入等方面发挥着重要作用。新世纪以来，随着全球产业结构调整和生产重心的转移，我国潜力巨大的市场需求、良好的投资环境吸引了众多世界著名跨国汽车集团来华发展汽车业务，国内民营企业也开始涉足汽车制造业，我国汽车产业的发展也出现了由合资发展向自主创新发展的转变，产业转移显著提高了中国汽车整车及零部件产业的技术实力和制造能力。2011 年，中国汽车产 1850.51 万辆，同比增长 2.45%，再创历史新高。这么大的汽车市场，这么快的发展速度，必然促进汽车零部件产业的发展。但是我国汽车钢板弹簧的性能还不适应国内外市场的需
3、求。提高钢板弹簧的性能有助于提高汽车市场的竞争力，钢板弹簧市场有广泛的、相当的发展空间。二、课题设计二、课题设计2.12.1 课题的内容课题的内容本文将对商用车悬架系统中广泛应用的钢板弹簧进行设计计算与研究，及其基于 UG 参数化设计，并对汽车钢板弹簧的钢板热成形工艺进行分析。2.22.2 课题的目的和意义课题的目的和意义本次课题的主要目的在于提高学生对机械设计的认识。其次通过计算，基于UG 软件建立钢板弹簧的数学模型，对其优化计算和分析。在满足强度条件和刚度条件的要求下，使钢板弹簧的质量减少，达到优化设计的目的。并通过对其热成形工艺分析，得出热成形时的温度和钢板成形的应力范围，然后对这个范围
4、充分利用，提高生产效率和质量，降低其生产成本。三、课题研究现状三、课题研究现状3.13.1 国外研究现状国外研究现状钢板弹簧约占汽车自重的5%7%，随着人们对节约能源，节约材料以及对汽车平顺性要求的不断提高，汽车用钢板弹簧不仅要求轻量化，而且要求弹簧在满载和空载下的频率基本相同，目前国外钢板弹簧逐渐向变截面变刚度的方向发展。- 1 -3.23.2 国内研究现状国内研究现状国内汽车悬挂弹簧生产企业 160 余家，遍布全国各地，具有规模的专业生产企业（生产规模在 0.8 万吨以上）约 80 余家。汽车悬挂弹簧行业隶属于中国汽车工业协会钢板弹簧委员会，国内近 50 家企业加入中国汽车钢板弹簧委员会，
5、入会单位使用的原材料质量较好。随着计算机的飞速发展，计算机辅助设计（CAD），计算机辅助工程分析（CAE）,等新技术方兴未艾。现在可通过计算机实现高效化、高精度化、及制动化设计、分析。四、课题设计方案四、课题设计方案4.14.1 设计方案选型与分析设计方案选型与分析基于 CAE 的现代设计模式，目前，汽车工业比较发达的国家在汽车研究和制造过程中普遍采用了计算机辅助工程（CAE）利用此系统实现结构有限元分析、机构的静力学、运动学、动力学和控制系统分析等。4.24.2 方案的确定方案的确定本设计利用虚拟样机技术，即基于 UG 软件的钢板弹簧的建模，可以从系统水平上真实地预测机械机构的工作性能，实现
6、系统水平的最优化设计。4.34.3 方案的特点及创新方案的特点及创新本方案使设计步骤标准化，提高设计计算效率，缩短旧板簧改进和新板簧开发周期，特别是在满足整车性能设计要求等方面的需求，提供了指导依据。五、预期结果五、预期结果提升自身的机械设计知识和水平，优化汽车钢板弹簧设计。六、设计主要步骤六、设计主要步骤6.26.2 基于基于 UGUG 的参数化设计的参数化设计(1)UG 参数化设计简介；(2)参数化设计建模的思路；(3)参数化设计计算示例。6.16.1 汽车钢板弹簧设计与计算汽车钢板弹簧设计与计算(1)钢板弹簧结构分析；(2)多片钢板弹簧设计计算的内容；(3)多片钢板弹簧设计计算的步骤；-
7、 2 -(4)少片弹簧的设计计算；(5)变刚度钢板弹簧的设计计算。6.36.3 钢板弹簧的热成形工艺钢板弹簧的热成形工艺(1)加热温度的选择；(2)加热时间的选择；(3)保压定形时间的选择；(4)其他工艺参数的选择。七、进度计划七、进度计划序号任务名称开始时间结束时间1选题2011-12-142011-12-152查阅中、外文献资料，外文资料翻译，确定系统设计方案2011-12-252011-12-303开题2012-01-012012-01-054进行毕业设计2012-01-062012-03-015中期检查2012-03-022012-04-016上交毕业设计正稿打印版及电子材料，毕业设计
8、及设计说明书光盘，完成毕业答辩 ppt2012-04-022012-04-057毕业答辩2011-05-212011-05-28八、参考文献八、参考文献1 刘惟信， 汽车设计 ，清华大学出版社，2001 年 7 月2 王丰元 马明星， 课程设计指导书 ，中国电力出版社，2009 年 1 月3 张金柱， 悬架系统 ，化学工业出版社，2005 年 1 月4 James D.Halderman Chase D.Mitchell,Jr.汽车操纵与悬架系统 ，中国劳动社会出版社，2006 年 7 月- 3 -指导教师意见：指导教师意见： 指导教师签名：指导教师签名： 年年 月月 日日教研室审核意见：教研室审核意见： 教研室主任签名：教研室主任签名： 年年 月月 日日备注：本开题报告须装入学生的毕业设计（论文）档案袋存档。
