半挂车设计计算书.pdf

概 述 半挂车，具有机动灵活、倒车方便和适应性好的特点，这种车可以提高装载量，降低 运输成本，提高运输效率。由于装载量的不同要求，对于车架的承受载荷也有不同，该半 挂车的轴距较大，因而对车架的强度与刚度的要求也较高。对车架的强度与刚度进行了分 析计算。 半挂车参数表 序号 项目 参数 半挂车长 总 宽 总 高 ( 空载 ) 牵引销中心至Ⅰ轴距离 半挂车 Ⅰ轴至Ⅱ轴距离 轴距 Ⅱ轴至Ⅲ轴距离 Ⅰ轴 轮距 Ⅱ轴 Ⅲ轴 前悬 ( 牵引销至半挂车最前端距离 ) 后 悬 半挂车一轴中心至支腿中心距离 货箱栏板 长（ mm） 货箱栏板内尺寸 2 内尺寸 宽（ mm） (mm) 参数 (mm) 高（ mm） 车架结构设计 本车架采用采平板式，为了具有足够的强度和刚度 ,所设计车架材料选用 Q235 钢板 ,采 用焊接式结构。 2.1 总体布置 图 1 车架总体布置图 2.2 纵梁 纵梁是车架的主要承载部件，在半挂车行驶中受弯曲应力。为了满足半挂车公路运输、 道路条件差等使用性能的要求，纵梁采用具有很好抗弯性能的箱形结构，纵梁断面如图 2 所示。上翼板是一块覆盖整个车架的大板，图中只截取一部分。 图 2 纵梁截面示意图 为了保证纵梁具有足够的强度，在牵引销座近增加了加强板；为减小局部应力集中， 在一些拐角处采用圆弧过渡。在轮轴座附近也增加了加强板 ( 图 1 中轮轴座附近 )。由于半挂 车较宽，为防止中间局部变形过大，车架的中间增加了倒 T 形的纵梁加强板。 图 3 部分加强板示意图 2.3 横梁 横梁是车架中用来连接左右纵梁，构成车架的主要构件。横梁本身的抗扭性能及其分 布直接影响着纵梁的内应力大小及其分布。本车架的 19 根横梁，主要结构形状为槽形。 2.4 纵梁和横梁的连接 车架结构的整体刚度，除和纵梁、横梁自身的刚度有关外，还直接受节点连接刚度的影响， 节点的刚度越大，车架的整体刚度也越大。因此，正确选择和合理设计横梁和纵梁的节点 结构，是车架设计的重要问题，下面介绍几种节点结构。 一、 横梁和纵梁上下翼缘连接（见图 4 （a））这种结构有利于提高车架的扭转刚度， 但在受扭严重的情况下，易产生约束扭转，因而在纵梁翼缘处会出现较大内应力。该结 构形式一般用在半挂车鹅劲区、支承装置处和后悬架支承处。 （b） （c） （a） 图 4 半挂车纵梁和横梁的连接 二、横梁和纵梁的腹板连接（见图 4 （b））这种结构刚度较差，允许纵梁截面产生自由翘 曲，不