技术特征：
1.一种变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：将钢板弹簧的结构分为平直段l0、根部过渡段l
1-l0、等应力段l
2-l1、延伸段l
3-l2、端部过渡段l
4-l3、端部等厚度段l-l4；s2：获取基本参数，包括承受载荷p、板簧宽度b、有效长度l、平直段l0，根据钢板弹簧材料及应用环境，确定等应力段应力σ
x
＝σ；s3：计算圆角r
x
和惯性矩i
x
；s4：获取各点厚度的计算公式，并计算原材料厚度(即平直段l0段厚度)和根部过渡段l
1-l0厚度；s5：获取l2、l3、l4及端部厚度h5，延伸段l
3-l2、端部过渡段l
4-l3各点厚度对应的计算公式；s6：获取钢板弹簧各位置处厚度的计算公式；s7：计算板簧刚度。2.根据权利要求1所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：当钢板弹簧截面为腰形孔形状时，圆角r
x
的计算公式为：惯性矩i
x
的计算公式为：其中，r
x
为截面圆角，h
x
为截面厚度。3.根据权利要求2所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：根据弯曲应力公式可得，各点厚度的计算公式为：其中，公式(3)是关于h
x
的3次方程，其解不连续，因此将l
x
在0-l范围内间隔一定距离依次计算，其解的集合即为各点的精确厚度；将l
x
＝0带入公式(3)中求解，由此计算所得结果根据原材料规格向上圆整即得原材料厚度h0；根据板簧生产设备能力，确定l1，将其带入公式(3)求得此处厚度h1，根部过渡段l
1-l0段内各点厚度的计算公式为：其中，l
x
在[l0，l1]范围内间隔一定距离依次计算即可得到l
1-l0段各点的集合。4.根据权利要求3所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：根据钢板弹簧生产设备能力，依次获取l2、l3、l4及端部厚度h5，延伸段l
3-l2、端部过渡段l
4-l3各点厚度对应的计算公式为：算公式为：
5.根据权利要求4所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：钢板弹簧各位置处厚度的计算公式为：其中，按照公式(7)间隔一定距离依次计算，即可获得变截面钢板弹簧各位置处的精确厚度；根据材料力学莫氏定理，可求出各段在载荷p作用下的变形量，其计算公式为：总变形δ的计算公式为：δ＝δ0+δ1+δ2+δ3+δ4+δ5ꢀꢀꢀꢀ
(9)板簧总刚度k的计算公式为：其中，n为等应力段厚度计算过程中的间隔数，m为板簧片数。6.根据权利要求1所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：当钢板弹簧截面为圆角矩形时，钢板弹簧圆角r
x
的计算公式为：惯性矩i
x
的计算公式为：
其中，k为实际测量所得修正系数，r
x
为截面圆角，h
x
为截面厚度，r0为原材料截面圆角，h0为原材料截面厚度。7.根据权利要求6所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：根据公式粗略估算原材料厚度，结果向上圆整，根据市场上原材料规格确定圆角r0；根据弯曲应力公式可得，等应力段l
2-l1各点厚度的计算公式为：根据板簧生产设备能力，确定l1，将其带入公式(12)求得此处厚度h1，根部过渡段l
1-l0内各点厚度的计算公式为：其中，l
x
在l
0-l1范围内间隔一定距离依次计算即可得到此段各点的集合。8.根据权利要求7所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：根据钢板弹簧生产设备能力，依次获取l2、l3、l4及端部厚度h5，延伸段l
3-l2、端部过渡段l
4-l3各点厚度对应的计算公式为：算公式为：9.根据权利要求8所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：钢板弹簧各位置处厚度的计算公式为：
其中，按照公式(17)间隔一定距离依次计算，即可获得变截面钢板弹簧各位置处的精确厚度。10.根据权利要求9所述的变截面钢板弹簧设计方法，其特征在于：根据材料力学莫氏定理，可求出各段在载荷p作用下的变形量，其计算公式为：总变形δ的计算公式为：δ＝δ0+δ1+δ2+δ3+δ4+δ5ꢀꢀꢀꢀ
(18)板簧总刚度k的计算公式为：其中，n为等应力段厚度计算过程中的间隔数，m为板簧片数。
技术总结
本发明公开了一种变截面钢板弹簧设计方法，其属于钢板弹簧技术领域。它解决了现有技术中传统钢板弹簧在设计时存在的钢板弹簧的刚度、应力与实际生产出来的产品存在较大差异的缺陷。其包括以下步骤：S1：将钢板弹簧的结构分为平直段L0、根部过渡段L
技术研发人员：韩恒 张振翀 马金秋 郭兴龙 杜会军 于修水 张冬 马艳超 季长兴 许烨 王建军
受保护的技术使用者：淄博国创中心先进车用材料技术创新中心
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/2/23