学位论文减震器设计Word文档下载推荐.docx

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对液压减震器的结构设计，结构设计主要是确定减振器的类型、布置形式、安装角度和选用数量，这是进行尺寸设计的基础。

对液压减震器的尺寸设计，尺寸设计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、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，校核的结果应符合国家相关技术标准。

本文的研究成果对减振器的进一步研究有重要的理论和实际应用意义.

关键词：

液压式；

减振器；

液压缸

Shockabsorberdesign

Abstract:

Inthedrillingoperation,duetothebottomholeunevencausingfrequentjumpsofthedrillbit,drillbitanddrillcollarsaredirectlyconnected,theentireborerwilldrillwithacceleratedupanddownmovement,producedastrongshock,destructionoftheoptimumdrillingconditions,reducedrillanddrilllife.Evendestructionofthedrillingequipment.Hydraulicmechanicaldrillstringshockabsorberisdifferentfromthepureliquidsiliconeoilastheworkingmediumhydraulicshockabsorber,mechanicalshockabsorbersarealsodifferentfromthesimpleshockabsorberspringasanelasticelement.Theshockabsorberisonthebasisofthetwo,toovercometheshortcomingsoftheone-wayshockabsorber,tointegratetheadvantagesofboththeresearchanddevelopmentofnewdownholetools.Ithasautomaticadjustmentoftheelasticstiffness.Evenpiecesintensity.Stableperformanceandreliablework.Longworkinglifealittle.

Themaincontentofthisstudy:

Thedesigntothestructureofthegasificationtypeshockabsorber.Itmainlydeterminesthetypesoftheshockabsorber,layouts,theangleofinstallingandthequantityofselecting,thesearethefoundationofthedesigningofthesizes.Thedesigntothesizeofthegasificationtypeshockabsorber.Itincludesrelativedampingcoefficient,thedeterminationofthebiggestdischargestrength,andthecomputingofthesizesofworkcylinder,piston,connectingrod,valveandrelatedspareparts.Aftercompletingthestructuraldesignandthedesigningofthesizes,theshockabsorberintensityandthestabilityshouldbechecked,theresultsshouldconformtothecountryrelatedtechnicalstandards.

Thisstudyresultshaveimportanttheoreticalandpracticalsignificanceforfurtherstudyoftheshockabsorber.

Keywords:

Hydraulic;

Shockabsorber;

Cylinder

1绪　　论

1.1选题的目的和意义

减振器主要是用于减小或削弱振动对设备与人员影响的一个部件。

它起到衰减和吸收振动的作用。

使得某些设备及人员免受不良振动的影响,起到保护设备及人员正常工作与安全的作用,因此它广泛应用于各种机械的频繁起降等,对减振器的要求愈来愈高。

人们不但要求安全可靠,而且要求旅途舒适,对此减振器起着举足轻重的作用。

1.2减振器的发展历史

世界上第一个有记载、比较简单的减振器是1897年由两个姓吉明的人发明的。

他们把橡胶块与叶片弹簧的端部相连，当悬架被完全压缩时，橡胶减振块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓，产生止动。

这种减振器在很多现代汽车悬架上仍有使用，但其减振效果很小。

1898年，第一个实用的减振器由一法国人特鲁芬特研制成功并被安装到摩托赛车上。

该车的前叉悬置于弹簧上，同时与一个摩擦阻尼件相连，以防止摩托车的振颤。

减振器的结构发展主要经历了以下几种发展形式：

加布里埃尔减振器，它是由固定在汽车大梁上的罩壳和装在其里面的涡旋形钢带组成，钢带通过一个弹簧保持其张力，钢带的外端与车桥轴端连接，以限制由振动引起的弹跳量。

平衡弹簧式减振器，这是加到叶片弹簧上的一种辅助螺旋弹簧。

由于每一个弹簧都有不同的谐振频率，它们趋向于抵消各自的振颤，但同时也增大了悬架的刚性，所以很快就停止了使用[1]。

空气弹簧减振器，空气弹簧不仅兼有弹簧和吸振的作用，而且常常可省去金属弹簧。

第一个空气弹簧减振器是1909年由英国考温汽车工厂研制成功的。

它是一个圆柱形的空气筒，利用打气筒可以把空气经外壳上部的气阀注满空气筒，空气筒的下半部分容纳一个由橡胶和帘布制成的膜片。

因为它被空气所包围，所以其工作原理与充气轮胎相似，它的主要缺点是常常泄漏空气。

液压减振器，第一个实用的液压减振器是1908年由法国人霍迪立设计的。

液压减振器的原理是迫使液流通过小孔产生阻尼作用。

通常的筒式减振器是由一个与汽车底盘固定的带有节流小孔的活塞和一个与悬架或车桥固定的圆柱形贮液筒组成。

门罗在1933年为赫德森制造的汽车装用了第一个采用原始液压减振器的汽车。

到了二十世纪三十年代末，双作用减振器在美国生产的汽车上被普遍采用。

到了二十世纪六十年代，欧洲采用的杠杆式液压减振器占了优势，这种减振器与哈德福特的摩擦式减振原理相似，但使用的是液流而不是摩擦缓冲衬垫。

麦弗逊支柱式减振器，随着前轮驱动汽车的出现，二十世纪七十年代以来，制造商开始采用麦弗逊式减振器。

这种减振器是二十世纪六十年代通用公司麦弗逊工程师研制成功的。

他把螺旋弹簧、液压减振器和上悬架臂杆组成一个紧凑的部件。

其主要优点是体积小，适合前轮驱动汽车，可在与变速器组成一体的驱动桥上应用。

另外，有一种电子控制减振器，能根据道路状况、车速和驱动形式自动调节悬架软、中、硬三种刚度。

该减振器通过在汽车保险杠下方装有一个带声纳的测量部件监测路面状况，把测得的数据输入处理单元，然后调节减振器中的按键，以改变液流通道的尺寸。

充气式减振器是二十世纪六七十年代以来发展起来的一种新型减振器。

充气式减振器的特殊结构和充气参数，可以大大地降低噪音，并有利于保证活塞高速运动时的阻尼特征，同时减振器上的减振支柱实质上属于双筒结构，它除了阻尼减振还有如下附加功能：

他和控制臂一起对车轮进行导向[2]。

1.3减振器的分类

根据减振器的结构、材料与用途不同,减振器可分为以下几种：

（1）橡胶减振器减振器由天然橡胶及聚氯丁之类合成橡胶材料制成。

该减振器经济方便,对振动阻尼作用。

近年,又出现一种金属橡胶减振器,性能优于传统橡胶减振器。

但低温时弹性下降、高温时易变形,不适于高频下工作,有“弹性后效”现象等。

因此只能用于减振要求不高的场合。

（2）金属弹簧减振器

分为螺旋弹簧与板簧减振器：

该减振器能适应于各种环境与温度下使用,力学性能较稳定,刚度范围广,高频时,失去减振作用,因此,目前,液压减振器已经得到了广泛地应用特别是在一些关键装备上,如飞机的起落架、导弹的发射架、各种汽车、摩托车、轮船等需减振的设备上。

液压减振器是以液压油为工作介质并利用油的黏性阻尼作用,在节流口或阀的前后形成一定的压差,将振动的动能变成液体的压力能衰减和吸收振动。

（3）电流变液和磁流变液减振器：

电、磁流变液都是悬浊液,在外加电、磁场作用,下其黏度可连续变化,由美国人W.Winslow和J.Rabinow于20世纪40年代后期发现,从20世纪80年代末起将其应用于阻尼可调减振器。

电、磁流变液减振器具有阻尼连续调节,响应快等优点,但是还存在一些问题:

电、磁流变液的粒子沉降、温度稳定性,电、磁流变液减振器的设计误差补偿、使用寿命、维修等,其产业化应用还需要进一步的研究。

（4）气体控制阻尼可调减振器：

气体控制阻尼可调减振器必须与空气弹簧配合使用。

阻尼变化规律是:

当空气弹簧中气压升高时,阻力增大,反之则减小,不能根据路面激励和汽车工况的变化

（5）干摩擦式阻尼可调减振器：

2004年,英国巴思大学的EmanuelGuglielminoKevinA.Edge研制了一种干摩擦式阻尼可调减振器。

干摩擦阻尼减振器利于两个平面之间的摩擦消耗能量,通过液压系统控制接触面正压力的大小调节减振器的阻尼系数。

1.4液压减振器国内外发展状况和发展趋势

目前国内液压减振器大部分单向减振器，其阻尼力主要通过油液流经空隙的节流作用产生。

减振器的设计开发也由基于经验设计加实验修整的传统方法向基于CAD/CAE技术的现代优化设计方法转变。

20世纪50年代发展起来了液压减振器技术，在减振器内充入油液（0.3～0.5MPa）减振器的临界工作速度相应提高，后来又发展了双筒式减振器，它采用活塞阀体与底阀相配合的结构，在浮动活塞在缸筒间的一端形成的补偿室内充入一定量的高压气体（2.0～2.5MPa）氮气。

与双筒式减振器比，单筒充气式减振器质量显著减轻，安装角度不受限制，但其制造精度要求和成本较高[3]。

据调查，目前国内液压减振器配套产能有过剩趋势，生产高档次减振器的不多。

单筒充气式减振器国内生产厂家正在消化吸收设计技术和提高制造工艺技术阶段，产品质量还没很过关。

对于充气式减振器的研究也主要集中在单缸充气式汽车减