驱动桥壳设计
汽车驱动桥壳壳盖优化设计二次开发研究
3 基 于 P to 的 A AQUS程 序 设 计 yh n B
31 A AQUS脚 本 接 口二次 开发 . B
P to yh n是一 种 面 向对象 的解 释 性 编程 语 言 . 功
能强 大 .能 在多 种平 台上进 行 快 速 开发 A A U B Q S 二 次 开发 环 境 提 供 的脚 本 接 口是 基 于 P to yh n语 言
脚 本 程 序 P to y n建 立 的 参 数 化 有 限 元模 型 对 壳 盖 的 毛 坯进 行 优 化 循 环 计 算 , 出 了 合理 的 毛坯 尺 寸 。 过 试 验 验 证 h 得 通
了优 化 设 计 的正 确 性
主 题词 : 动桥 壳 壳盖 驱
二 次开 发
仿真 分析
中图分 类 号 : 4 38 + 文献 标识 码 : 文章编 号 :0 0 3 0 (0 )0 0 2 — 2 U 6 .34 A 10 — 73 2 1 1— 08 0 1
1 前 言
某 汽 车驱 动桥 壳为 冲焊 式桥 壳 。 上 桥片 、 桥 其 下 片和桥 壳壳 盖 f 以下 称壳 盖 ) 均通 过 冲裁下 料模 具 和 成型模 具 2次 加工 完成 .由于壳 盖 的部 分 区域成 型 复杂 . 其毛 坯轮 廓很 难精 确设 计计 算 , 常为得 到 理 通 想 的壳 盖 毛坯 轮廓 .保 证成 型 后壳 盖边 缘形 状满 足
输入 . 同时建立初始坯料外形 , 选用各 向异性材料模 型 建立接触关 系 . 选取合适 的ห้องสมุดไป่ตู้料单元 类型 . 计算并分 析
试验结果 与设计 目标 的偏差 .如不满足条件则采用 优
化算法得 到新 的坯料外 形 .并 二次建立分析模型重 新 计算 . 如此循环 直至偏 差满足要求 , 化计算结束 。循 优 环 优化算法采用 A AQ S自带脚本程 序 P to 进 行 B U y n h 参 数化建模分析 . 整个循环优化计算 自动完成 。 使 二次
整体式汽车驱动桥壳介绍
整体式汽车驱动桥壳介绍
整体式汽车驱动桥壳是采用新材料、新工艺、新结构的新型桥壳。 • 材料采用特殊无缝钢管材料,桥壳的抗拉强度达到680、屈负强度达 到550、延伸率达到15%以上。 • 工艺选用冷涨成型,轴管缩径特殊处理。 • 结构选用琵琶孔本体与两端轴管整体成型,且不等壁厚。 • 此桥壳由于材料特殊、工艺先进、结构合理,大幅度提高其机械性能, 刚性优于冲焊桥壳,塑性优于铸造桥壳,本体与轴管间无焊缝,并达 到不等壁厚。既具有冲焊桥壳工艺优点,又具有铸造工艺优点,更充 分体现出桥壳的安全可靠性和轻量化等性能(重量比冲焊桥壳轻15% 左右)。更适用于客车、公路用车和部分工程用车。
整体式汽车驱动桥壳介绍
• 该桥壳经国家科技成果鉴定,结论为:填 补国内空白,达到国内领先水平。拥有发 明专利5项,实用新型专利10项, 产品主 要为一汽、汉德、北奔、安凯、华菱、方 盛、宇通、三一重工和韩国统一产业等配 套。
以上产品由万寿机械友情提供
汽车驱动桥壳壳盖优化设计二次开发研究
汽车驱动桥壳壳盖优化设计二次开发研究随着汽车工业的快速发展,汽车驱动桥的优化设计已经成为了一个研究的热点。
作为汽车动力传输的重要组成部分,驱动桥的设计要求不仅要满足汽车的行驶要求,还要具备较高的安全性和可靠性。
其中,驱动桥壳壳盖的设计尤其重要,因为它负责保护驱动桥的内部零部件,同时也影响着驱动桥的散热性能。
在现有的驱动桥壳壳盖设计中,存在一些问题需要解决。
首先,在某些情况下,驱动桥的高负载状态下,壳壳盖的密封性能和结构强度容易出现问题,严重影响驾驶安全。
其次,在某些工况下,驱动桥内部的温度会升高,进而影响器件寿命和性能,因此壳壳盖的散热性能也需要得到优化。
针对以上问题,可以采取以下措施进行壳壳盖的优化设计。
首先,可以采用改进的材料进行壳壳盖的生产,以提升其密封性和结构强度。
此外,可以采用现代先进的加工工艺,比如激光切割、折弯等,以保证产品的精度和质量。
其次,可以在壳壳盖的设计中优化散热结构,以提升驱动桥的散热性能。
例如,在壳壳盖的外壳表面添加散热片,或在壳壳盖的进风口和出风口设计合理的结构,以最大程度地增强散热效果。
同时,还可以采用现代先进的散热材料,如石墨烯等,以提升壳壳盖的散热能力。
此外,还可以采用二次开发的方式进行壳壳盖的优化设计。
二次开发是指在原有设计基础上,通过修改、调整等方式,对产品性能进行进一步改进的过程。
在壳壳盖的优化设计中,可以采用三维建模软件等工具,进行模拟分析,进而确定最佳壳壳盖结构。
通过二次开发,可以最大程度地提升产品性能和质量,进而满足市场需求。
总之,汽车驱动桥壳壳盖的优化设计是一个复杂的过程,需要从材料、结构、散热等多个方面进行综合考虑。
通过现代先进的技术手段,结合二次开发等方式,可以最大程度地提升产品性能和质量,进而满足市场需求,为汽车工业的发展做出更多的贡献。
除了二次开发外,还可以采用仿真分析的方法对汽车驱动桥壳壳盖进行优化设计。
在不需要花费大量的物理实验和成本的情况下,通过仿真分析可以快速确定壳壳盖的最佳结构和材料,同时能够提高设计的可靠性和精度。
汽车驱动桥设计—毕业设计(论文)
汽车驱动桥设计摘要驱动桥位于传动系末端,其基本功用是增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。
它的性能好坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要。
当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时,必须搭配一个高效、可靠的驱动桥,所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。
驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。
本设计根据给定的参数,按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型,最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。
驱动桥设计过程中基本保证结构合理,符合实际应用,总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求,修理、保养方便,机件工艺性好,制造容易。
关键字:轻型货车;驱动桥;主减速器;差速器AbstractDrive axle is at the end of the powertrain, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed,bearing the force between the road and the frame or body.Its performance will have a direct impact on automobile performance .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed,heavy-loaded,high efficiency,high benefit today’ heavy truck,must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck’ developing tendency. Drive axle should be designed to ensure the best dynamic and fuel economy on given condition. According to the design parameters given ,firstly determine the overall vehicle parametres in accordance with the traditional design methods and reference the same vehicle parameters, then identify the main reducer, differential, axle and axle housing structure type, finally design the parameters of the main gear,the driven gear of the final drive, axle gears and spiral bevel gear and check the strength and life of them. In design process of the drive axle,we should ensure a reasonable structure, practical applications, the design of assembly and parts as much as possible meeting requirements of the standardization of parts, components and products’ univertiality and the serialization and change , convenience of repair and maintenance, good mechanical technology, being easy to manufacture.Key words: light truck; drive axle; single reduction final drive目录第一章绪论 (1)1.1论文研究的意义和目的 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势 (2)1.3本论文的主要研究内容 (2)第二章汽车总体参数的确定 (3)2.1 给定设计参数 (3)2.2 汽车形式的确定 (3)2.2.1 汽车轴数和驱动形式的选择 (3)2.3 汽车主要参数的选择 (4)2.3.1 汽车主要尺寸的确定 (4)2.3.2 汽车质量参数的确定 (7)2.3.3 汽车性能参数的确定 (9)2.4 发动机的选择 (12)2.4.1 发动机形式的选择 (12)2.4.2 发动机主要性能指标的选择 (12)2.5 轮胎的选择 (14)第三章驱动桥的结构形式及选择 (17)3.1 概述 (17)3.2 驱动桥的结构形式 (17)3.3 驱动桥构件的结构形式 (19)3.3.1 主减速器的结构形式 (20)3.3.2 差速器的结构形式 (23)3.3.3 驱动车轮传动装置的结构形式 (24)3.3.4 驱动桥桥壳的结构形式 (25)第四章驱动桥的设计计算 (27)4.1 主减速器的设计与计算 (27)4.1.1主减速比的确定 (27)4.1.2 主减速器齿轮计算载荷的确定 (28)4.1.3 锥齿轮主要参数的选择 (30)4.1.4 主减速器锥齿轮的材料 (32)4.1.5主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 (33)4.1.6 主减速器圆弧齿轮螺旋齿轮的强度计算 (37)4.2 差速器的设计与计算 (41)4.2.1 差速器齿轮主要参数选择 (42)4.2.2 差速器齿轮的材料 (44)4.2.3 差速器齿轮几何尺寸计算 (44)4.2.4 差速器齿轮强度计算 (47)4.3 全浮式半轴的设计 (49)4.3.1 半轴基本参数计算及校核 (49)4.3.2半轴的结构设计及材料与热处理 (50)4.4 驱动桥壳设计 (51)4.4.1 桥壳的结构型式 (51)4.4.2桥壳的受力分析及强度计算 (52)结论 (54)致谢 ............................................................................................错误!未定义书签。
汽车驱动桥壳的有限元法分析及提高强度措施
Ke r s:a tmoiedieal o s g n yi ; a ss y wo d uo t rv xeh u i ;a a ss me ue v n l
1 汽 车驱 动桥概述 j
汽 车结 构 中 车桥 是 驱 动 桥 和 从 动桥 的统 称 。汽
解” 。将实体建模、 系统组装、 限元 前后 处理 有限 有 元求解和系统动态分析等集成一体 , 最大限度地满足 工程设计分析的需要 , 能高效准确地建立分析构件的 三维实体模型 , 自动生成有 限元 网格 , 立相应 的约 建 束及载荷工况 , 自动进行有 限元求解 , 并 对模 态分析 计算 结果 进行 图形 显示 和结 果输 出 , 对结 构 的动 态 特
Ab ta t s r c :Auo t e d ie a l s te man c mp n n h c u pis p w ra d c ryn a a i h n v hc e i i p r - tmoi r x ei h i o o e t ih s p l o e n ar i g c p c t w e e il n o e a v v w e y s
d sg n i l t n e p r n ih a c k y p i t fa tmo v rv x e p o u i g ae e p u d d n i sp p ri - e i a d smua i x e i n o me t whc r e on so uo t e d i e a l r d cn r x i o n e .a d Th a e n to u e o a u e fa l o sn i i l me ta ay i a d a l o sn t n t mp o e n I n rd c d r d e ss me me s r s o xe h u ig f t ee n n l s n x e h u i g s e gh i rv me tae i to u e . n e s r
重型商用车驱动桥壳典型工况计算方法分析
重型商用车驱动桥壳典型工况计算方法分析摘要:本文针对重型商用车驱动桥壳的典型工况计算方法进行了详细分析。
首先,介绍了驱动桥壳的结构特点和工作原理。
然后,通过分析典型工况下的受力情况,构建了驱动桥壳的力学模型。
接着,基于有限元方法,推导出了驱动桥壳在典型工况下的应力和变形方程。
最后,通过实例计算验证了该方法的正确性和可行性。
本文为重型商用车驱动桥壳的设计和研发提供了理论参考和技术支持。
关键词:重型商用车;驱动桥壳;典型工况;有限元方法;应力和变形正文:1. 引言随着现代物流和运输行业的发展,重型商用车在货物运输中扮演了重要角色。
而驱动桥壳作为车辆的动力传递部分,对于车辆的性能和安全具有至关重要的作用。
因此,合理设计驱动桥壳的结构和计算其在工作过程中的应力和变形,对于提高车辆的运行效率和安全性具有重要意义。
2. 驱动桥壳的结构特点和工作原理驱动桥壳是一种承受车轮驱动力和扭矩的结构件。
其主要组成部分包括两侧的桥壳外壳、差速器、行星齿轮和轴承等。
驱动桥壳的工作原理是,发动机输出的动力通过变速器、万向节、传动轴和驱动桥传递到车轮,驱动车轮运动。
在这个过程中,驱动桥壳需要承受来自发动机输出的扭矩和转速,以及车轮带来的驱动力和牵引力等多种力的作用,因此需要具备良好的强度和刚度。
3. 典型工况下的受力情况及力学模型驱动桥壳的受力情况取决于其工作状态和外界环境因素。
在实际使用中,驱动桥壳通常会面临竞速、爬坡、负载等多种典型工况。
以竞速工况为例,驱动桥壳需要承受高速旋转和冲击载荷等多种力的作用。
为了建立驱动桥壳的力学模型,对其受力情况进行分析是必要的。
在竞速工况下,驱动桥壳承受的主要力包括转矩力、轴向力、弯曲力等。
基于以上受力特点,可以构建驱动桥壳的力学模型,该模型包括驱动轮轴、差速器、行星齿轮、轴承、固定支撑和轮胎等组成部分。
在该模型中,驱动轮轴的旋转速度和扭矩作用于差速器的输入端,然后通过差速器、行星齿轮等装置传递到驱动桥壳的两侧。
某型汽车驱动桥壳可靠性优化设计
中 图法 分类号
U 6 .2 433 ;
文献标志码
汽车 在 行 驶 过 程 中所 遇 到 的 道 路 情 况 是 千 变 万化 的。驱 动桥壳 承受 繁 重 的载 荷 , 其 是 当汽 车 尤 通 过不 平 路 面 时 , 于 车 轮 与 地 面 问 产 生 冲击 载 由 荷, 在设 计 不 当或 制 造 工 艺 有 问 题 时 , 引 起 桥 壳 会
究 了该 桥壳板簧座附近关键部位优 化的 目标 函数和设 计变量 , 静疲 劳、 载荷 、 在 静 侧倾 强度 、 紧急制动 等条件 的约束 下, 建立 了完整 的可靠性优化的数学模型 , 并通过 Ma a 化工具箱 实施 了优化 。根 据优 化结果 指导企 业对驱 动桥 壳开展 轻量 化的 tb优 l 减 重而没有影响桥 壳的可靠性 , 收到 了良好 的效果 , 体现 了优化过程 的科学性与可行性。 关键词 驱动桥 壳 可 靠性优 化 设计 A
1 机械 可靠性优 化 问题 中 , 般 包 含 三 一
方 面 的 内容 : 量 ( 质 重量 ) 成本 和可 靠 度 。据 此 , 、 确定优 化 的 目标 函 数 和 约束 条 件 。对 于 可 靠 性 最
这就需要对驱动桥壳展开可靠 性优化设计研究¨ 。 j
率作为约束条件 ; 也等 价于这样 的问题 : 在可靠性
意 义上 最优 的机 械零 部件 是 , 给定 的机 械 零 部 件 在
质量或成本之下 , 机械零部件 有最大可靠度或最小
1 6期
孙忠云 , : 等 某型汽 车驱 动桥壳 可靠性 优化 设计
3 5 81
失 效 概率 。故 把 上 述 机 械 零 部 件 的 可 靠 性 优 化 问 题 分 为 以下两 大类 :
重型货车驱动桥桥壳结构分析及其轻量化研究
重型货车驱动桥桥壳结构分析及其轻量化研究一、本文概述随着全球经济的不断发展和贸易活动的日益频繁,重型货车作为物流运输的重要工具,其性能和效率的提升成为了行业关注的焦点。
作为货车关键部件之一,驱动桥桥壳的结构设计和轻量化研究对于提高货车的承载能力和燃油经济性具有重要意义。
本文旨在深入分析重型货车驱动桥桥壳的结构特点,探讨其受力特性和优化设计方案,并在此基础上研究轻量化技术在桥壳结构中的应用,以期达到提高货车性能、降低能耗和减少环境污染的目的。
文章首先将对重型货车驱动桥桥壳的基本结构进行概述,介绍其常见的材料、制造工艺以及结构形式。
随后,通过有限元分析等数值计算方法,对桥壳在不同工况下的受力状态进行详细分析,揭示其应力分布规律和失效模式。
在此基础上,结合结构优化设计理论,提出改进桥壳结构的方案,以提高其承载能力和耐久性。
接下来,文章将重点探讨轻量化技术在重型货车驱动桥桥壳结构中的应用。
通过对比分析不同轻量化材料的性能特点,研究其在桥壳结构中的适用性。
结合先进的制造工艺和结构设计理念,探索实现桥壳结构轻量化的有效途径。
通过对比分析轻量化前后的桥壳性能变化,评估轻量化技术在实际应用中的效果和潜力。
文章将对重型货车驱动桥桥壳结构分析和轻量化研究的成果进行总结,并展望未来的研究方向和应用前景。
通过本文的研究,旨在为重型货车的设计和制造提供有益的参考和指导,推动物流运输行业的可持续发展。
二、重型货车驱动桥桥壳结构分析重型货车驱动桥桥壳作为车辆动力传递和承载的关键部件,其结构设计对于整车的性能和使用寿命具有至关重要的影响。
桥壳的主要功能是支撑车轮和差速器,并传递来自发动机和传动轴的扭矩,因此,其必须具备足够的强度和刚度,以承受复杂多变的工作环境和载荷条件。
桥壳的结构通常分为整体式和分段式两种类型。
整体式桥壳具有较高的结构刚性和强度,适用于承载要求较高的重型货车。
分段式桥壳则通过分段设计,实现了桥壳的轻量化,同时在一定程度上降低了制造成本。
车辆工程专业毕业论文--汽车驱动桥壳UG建模及有限元分析
本篇毕业设计(论文)题目是《汽车驱动桥壳建模UG及有限元分析》。
作为汽车的主要承载件和传力件,驱动桥壳承受了载货汽车满载时的大部分载荷,而且还承受由驱动车轮传递过来的驱动力、制动力、侧向力等,并经过悬架系统传递给车架和车身。
因此,驱动桥壳的研究对于整车性能的控制是很重要的。
本课题以重型货车驱动桥壳为对象,详细论述了从UG软件中的参数化建模,到ANSYS中有限元模型的建立、边界条件的施加等研究。
并且通过对桥壳在不同工况下的静力分析和模态分析,直观地得到了驱动桥壳在各对应工况的应力分布及变形情况。
从而在保证驱动桥壳强度、刚度与动态性能要求的前提下,为桥壳设计提出可行的措施和建议。
【关键词】有限元法,UG,ANSYS ,驱动桥壳,静力分析,模态分析This graduation project entitled “Modeling and Finite Element Analyzing of Automobile Drive Axle Housing”. As the mainly carrying and passing components of the vehicle, the automobile drive axle housing supports the weight of vehicle, and transfer the weight to the wheel. Through the drive axle housing, the driving force, braking force and lateral force act on the wheel transfer to the suspension system, frame and carriage.The article studies based on heavy truck driver axle ,discusses in detail from the UG software parametric modeling, establish of ANSYS FEM model, and the boundary conditions imposed, etc. And through drive axle housing of the different main conditions of static analysis and modal analysis, it can access the stress distribution and deformation in the corresponding status of drive axle directly. Thus, under the premise of ensuring the strength of drive axle housing, stiffness and dynamic performance requirements, the analysis can raise feasible measures and recommendations in drive axle housing design.Plans to establish thet hree---dimensional model by UG, to make all kinds of emulation analysis by Ansys.【Key words】Finite element method,UG,ANSYS,Drive axle housing,Static analysis,Modal analysis目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1 汽车桥壳的分类 ..................... 错误!未定义书签。
基于ANSYS Workbench的汽车驱动桥壳力学分析
基于ANSYS Workbench的汽车驱动桥壳力学分析0 引言汽车驱动桥壳是汽车动力传动系统的重要组成部分,承载着发动机的扭矩和轮胎的载荷,同时又要保持稳定的转速和转矩输出,承受复杂的动态荷载和静态荷载,因此其结构设计和强度分析对于汽车的性能和安全至关重要。
汽车驱动桥壳有限元分析是汽车工程领域中的一个重要研究方向。
该技术可以通过数值模拟和分析,为汽车设计和制造提供可靠的理论基础和实验依据,从而提高汽车的性能和可靠性。
研究结果表明,优化设计后的驱动桥壳在强度和刚度方面得到了明显提升,可以满足汽车高速行驶时的需求。
研究汽车驱动桥壳的结构和性能并改进设计方案,改进设计后的驱动桥壳在强度和刚度方面得到了明显提升。
对汽车驱动桥壳进行研究,并进行了优化设计,优化设计后驱动桥壳在强度和刚度方面得到了明显提升。
综上所述,汽车驱动桥壳有限元分析是汽车工程领域中的一个重要研究方向。
通过有限元分析的方法,可以研究汽车驱动桥壳的结构和性能,并进行强度和结构优化设计,从而提高汽车的性能和可靠性。
1 驱动桥壳的四种典型工况驱动桥壳在汽车行驶过程中会遇到多种工况,主要包括四种工况:纵向加速、制动、弯曲和扭转。
下面是这四种工况下驱动桥壳的受力分析:1.最大牵引力工况:在汽车加速过程中,驱动桥壳承受发动机输出扭矩的作用,导致桥壳产生弯曲和剪切应力,同时还要承受轮胎的向后反作用力和悬挂系统的反弹力,产生轴向拉伸和剪切应力。
2.最人制动力工况:在汽车制动过程中,驱动桥壳承受制动器的反作用力和轮胎的向前反作用力,导致桥壳产生弯曲和剪切应力,同时还要承受车身的惯性力和悬挂系统的反弹力,产生轴向压缩和剪切应力。
3.最大垂向力工况:在汽车行驶过程中,驱动桥壳承受路面不平度和转向力的作用,导致桥壳产生弯曲应力,同时还要承受轮胎的载荷和悬挂系统的反弹力,产生轴向拉伸和压缩应力。
4.最大侧向力工况:在汽车行驶过程中,驱动桥壳承受发动机和车轮的扭矩作用,导致桥壳产生扭转应力,同时还要承受轮胎的载荷和悬挂系统的反弹力,产生轴向拉伸和压缩应力。
装载机驱动桥毕业设计精选全文完整版
摘要本次毕业设计题目为ZL40装载机驱动桥及主传动器设计,大致上分为主传动器设计、差速器设计、半轴设计、终传动设计和桥壳设计五大部分。
本说明书将以“驱动桥设计”为内容,对驱动桥及其主要零部件的结构型式与设计计算作一一介绍。
本次设计中,ZL40装载机传动采用液力机械传动方案,选用双涡轮液力变矩器和行星动力换挡变速箱,并按以下原则分配传动比:在终传动能安装的前提下,将传动比尽可能地分配给终传动,使整机结构尺寸减小,结构紧凑。
主传动器采用单级锥齿轮传动式,锥齿轮采用35º螺旋锥齿轮并选用悬臂式支承。
将齿轮的基本参数确定以后,算得齿轮所有的几何尺寸,然后进行齿轮的受力分析和强度校核。
齿轮的基本参数和几何尺寸的计算是此部分设计的重点。
在掌握了差速器、半轴、终传动和桥壳的工作原理以后,结合设计要求,合理选择其类型及结构形式,然后进行零部件的参数设计与强度校核。
差速器设计采用普通对称式圆锥行星齿轮差速器,齿轮选用直齿锥齿轮。
半轴设计采用全浮式支承方式。
终传动设计采用单行星排减速形式。
关键词:装载机;驱动桥;主传动器AbstractThe content of my graduation design is The Design of ZL30Loader Axles(Main Transm ission),largely at five parts,included of the main transmission design,differential design,half -shaft design,the design of the final drive and design of axle case.The design specifications will introduce the structure type and design of the drive axle and the main components in the driving axle design one by one.In this design,ZL30loader is adopts hydromechanical transmission,select and uses doub le turbine hydraulic torque converter and planetary power shift transmission,and distribution of the transmission ratio according to the following principles:in the premise of final drive ca n be installed in the hub,assign the transmission ratio to final drive as much as possible to makes the whole structure size decreases and structure terse.Main drive is adopts a single-stage bevel gear with35o and spiral bevel gears use cantile ver support.After considered of the basic parameters of gear,calculate all the geometric para meters of the gear,and then analysis gear stress and check its strength.The calculation of gear s basic parameters and geometry parameters is the key point of this part.After mastered theworking principle of differential,axle,final drive and axle case,have a reasonable choice and the structure of its type by combining with the design requirements,and then design parts and check strength.The differential design adopts ordinary symmetric tapered planetary gear diffe rential,and the gear is straight bevel gears.The half-shaft design uses the full floating axle s-upporting.The final drive design uses a single planetary row.Keywords:loader,drive axle main transmission1.引言装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑、水电、港口等工程的土石方工程施工机械,它的作业对象是各种土壤,砂石料、灰料及其他建筑路用散装物料等。
汽车驱动桥壳现代设计方法的探讨
图 2 力学模型
模 型采 用 三维 8节点 实 体单 元 , 节 点 的位 移 各
断裂 。 记录损坏时的循环次数 , 要求桥壳中值寿命达 到 8 万次 , 寿命不小于 5 万次。 0 最低 0
有三个独立分量 ,设沿 x轴方 向的位移为 U ,沿 Y 轴方 向的位移为 v沿 z轴方 向的位移为 W 因此该 , , 实体元素, 共有八节点 2 个 自由度 , 4 如图 3 所示 。
现 代设 计 方 法 , 改进传 统设 计方 法提供 了设 计 思路 。 为
关键词 : 动桥壳 驱
设 计 方法
有 限元
汽车驱 动桥 作为 整车关 键 总成 之一 ,直 接影 响
满足三种典型工况要求 的桥壳 , 在台架试验 中不符 合标准。因此设计过程是一个反复修改和调整的过
程, 费时费 力 。 由于 按 传 统 设 计 方 法设 计 的桥 壳 最终 应 以台 架 试 验 为检 验 标准 ,并 且 经 过大 量 的实 践证 明 , 当
经 验 , 计 出驱 动桥 壳 , 后 进行 试 产 , 对 驱 动 桥 设 然 并 壳 进行 台架 试验 。 这个过 程 中 , 常会 有一些 设计 在 经
点、 力点 、 测点的位置如图 1 所示。 垂直弯曲刚性试验过程中, 要求记录满载轴荷 和最大负荷 ( 对载货汽车 , 按满载轴荷 2 倍计算 ) . 5 时各测点的位移量。计算桥壳最大位移量与轮距之 比, 要求满载轴荷时比值不超过 1 m / 。 . mm 并画出满 5
在本文中 ,利用 A S S N Y 软件对桥壳进行有 限 元 的分 析 。首 先在 A S S中通 过 输人 接 口读 人 三 NY
驱动桥设计毕业设计
毕业设计任务书设计题目:比亚迪速锐驱动桥设计专业:交通10-1学号: ********* *名:***指导教师:***毕业设计开题报告目录摘要 (1)Abstract (1)第一章绪论 (2)1.1 本设计的目的与意义 (2)1.2 驱动桥国内外发展现状 (3)1.3 本设计的主要内容 (3)1.4 本次设计的其他数据 (3)第二章驱动桥的选型 (4)2.1 驱动桥的选型 (4)2.1.1 方案(一):非断开式驱动桥 (5)2.1.2 方案(二):断开式驱动桥 (6)2.1.3 方案(三):多桥驱动的布置 (7)第三章驱动半轴的设计 (9)3.1 半轴的结构形式分析 (9)3.2 半轴的强度计算 (10)半浮式半轴计算载荷的确定 (11)a 半轴在纵向力最大时 (11)b 半轴在侧向力最大时 (11)c 半轴在垂向力最大时 (13)3.3 半轴的强度计算 (13)a 纵向力最大时, (13)b 侧向力最大时 (14)c 垂向力最大时 (14)3.4 半轴花键的设计 (14)3.5 半轴的材料及热处理半轴的材料及热处理 (16)3.5.1 半轴的工作条件和性能要求 (16)3.5.2 处理技术要求 (16)3.5.3 选择用钢 (16)3.5.4 半轴的工艺路线 (17)3.5.5 热处理工艺分析 (17)第四章驱动桥壳的设计 (18)4.1 驱动桥壳结构方案选择 (18)a 可分式桥壳 (18)b 整体式桥壳 (18)c 组合式桥壳 (19)4.2 驱动桥壳强度计算 (20)4.2.1 桥壳的静弯曲应力计算 (20)4.2.2 在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (21)4.2.3 汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (22)4.2.4 紧急制动时的桥壳强度计算 (23)4.2.5 汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 (24)第五章轮胎的选取 (26)5.1 轮胎与车轮应满足的基本要求 (26)5.2 轮胎的特点与选用 (26)5.3 轮胎的选型及尺寸参数 (26)第六章CAD进行建模装配 (28)6.1 CAD的介绍 (28)6.2 CAD建模过程 (28)6.2.1 车桥的建模 (28)6.2.2 半轴的建模 (31)6.2.3 轴承和螺栓的建模 (31)6.2.4 车轮的建模 (33)6.3实体装配 (34)总结 .............................................................................................................................. 错误!未定义书签。
驱动桥设计ppt课件.ppt
(二)主减速器的形式
优点: 结构最简单、质量小、制造容易、拆装简便 缺点: 只能用于传递小扭矩的发动机 只能用于主传动比较小的车上,i0 < 7
1.单级主减速器
2.双级主减速器
特点: 尺寸大,质量大,成本高 与单级相比,同样传动比,可以增大离地间隙 用于中重型货车、越野车、大型客车
(一)减速传动方案 3.圆柱齿轮传动 4.蜗轮蜗杆传动
1.一对螺旋圆锥齿轮
优点: 同时啮合齿数多,寿命长,制造简单,质量小 缺点: 有轴向力、且方向不定;
缺点: 对啮合精度敏感,若锥顶不重合,使接触应力↑,弯曲应力↑,噪声↑,寿命↓; 要求制造、装配精度高。
2.双曲面齿轮啮合
5.在各种转速和载荷下的传动效率高 6.桥壳有足够的强度和刚度 7.结构简单,加工工艺性好,制造容易,调整、拆装方便 8.与悬架导向机构、转向运动机构协调
§5-2 驱动桥的结构方案分析
分类: 非断开式(整体式)—用于非独立悬架 断开式—用于独立悬架
一、断开式驱动桥特点:
当采用独立悬架时,为保证运动协调,驱动桥应为断开式。如图
二、主减速器基本参数选择与计算载荷的确定
(一)主减速器齿轮计算载荷的确定
2.按驱动轮打滑扭矩确定Tcs
3.按日常行驶平均转矩确定Tcf
1.齿数Z1、Z2 首选Z1: (1) Z1尽可能取小,货车Z1min≥6;轿车Z1min≥9; (2) Z1 、Z2不能有大于1的公约数,实现自动磨合,提高寿命; (3)希望Z1+Z2 ≥40,有足够的弯曲强度,提高重合系数;
(四)牙嵌式自由轮差速器 半轴转矩比kb可变,工作可靠,寿命长,锁紧性能稳定,制造加工也不复杂。
驱动桥壳工艺设计
驱动桥壳工艺设计目次1 前言 (1)2 驱动桥壳的加工工艺 (1)2.1 零件分析 (1)2.1.1桥壳的作用与结构特点 (3)3 毛坯的制作 (3)3.1 主要尺寸计算 (4)4 工艺规程设计 (6)4.1 制定工艺路线 (6)4.2 制定工艺方法 (7)总结 (12)致谢 (12)参考文献附件:工艺过程卡驱动桥壳工艺设计作者:xxx 指导老师:xxxxxxx大学工学院 11机制合肥230036下载须知:本文档是独立自主完成的毕业设计,只可用于学习交流,不可用于商业活动。
另外:有需要电子档的同学可以加我2353118036,我保留着毕设的全套资料,旨在互相帮助,共同进步,建设社会主义和谐社会。
摘要:桥壳,是安装主减速器、差速器、半轴、轮装配基体,其主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。
一般来说,普通非断开式驱动桥桥壳是一根支承在左、右驱动车轮上的刚性空心梁,主减速器、差速器、半轴等传动件均装在其中,桥壳经纵置钢板弹簧与车架或车厢相联。
它是驱动桥的重要组成部分又是行驶系的主要组成件之一。
驱动桥壳应有足够的强度和刚度,质量小,并便于主减速器的拆装和调整。
驱动桥壳从结构上可分为整体式桥壳、可分式桥壳和组合式桥壳三类关键词:桥壳,工艺设计,加工工艺,车床1引言随着机械产业化的发展,机械设计机械加工及金属材料都有了重大的改进与突破!尤其在现在的机械类生产中驱动桥壳显得尤为重要,它通用性强在汽车行业尤为突出,它是承受载荷,并将作用在车轮上的制动力、牵引力、横向力等传递到车架上,它是安装主半轴、减速器、轮装配差速器基体,其主要作用是支承,是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。
桥壳在车装系统中手里比较复杂,所以应该有必要的强度,另外由于桥壳的工作环境因素,应该具有便于拆卸便于维修的特点。
2 桥壳的加工工艺设计2.1、零件分析2.1.1、桥壳的作用与结构特点驱动桥壳是叉车的基础和主要承载件之一。
一方面用于支撑整个车架及其上的重量并保护主减速器、差速器及半轴等部件,另一方面固定左、右驱动车轮的轴向相对位置。
驱动桥壳设计
3.5 驱动桥壳设计驱动桥桥壳是汽车上的主要零件之一,非断开式驱动桥的桥壳起着支承汽车荷重的作用,并将载荷传给车轮.作用在驱动车轮上的牵引力,制动力、侧向力和垂向力也是经过桥壳传到悬挂及车架或车厢上。
因此桥壳既是承载件又是传力件,同时它又是主减速器、差速器及驱动车轮传动装置(如半轴)的外壳。
在汽车行驶过程中,桥壳承受繁重的载荷,设计时必须考虑在动载荷下桥壳有足够的强度和刚度。
为了减小汽车的簧下质量以利于降低动载荷、提高汽车的行驶平顺性,在保证强度和刚度的前提下应力求减小桥壳的质量.桥壳还应结构简单、制造方便以利于降低成本。
其结构还应保证主减速器的拆装、调整、维修和保养方便。
在选择桥壳的结构型式时,还应考虑汽车的类型、使用要求、制造条件、材料供应等。
3.5.1 桥壳的结构型式桥壳的结构型式大致分为可分式(1)可分式桥壳可分式桥壳的整个桥壳由一个垂直接合面分为左右两部分,每一部分均由一个铸件壳体和一个压入其外端的半轴套管组成。
半轴套管与壳体用铆钉联接。
在装配主减速器及差速器后左右两半桥壳是通过在中央接合面处的一圈螺栓联成一个整体。
其特点是桥壳制造工艺简单、主减速器轴承支承刚度好。
但对主减速器的装配、调整及维修都很不方便,桥壳的强度和刚度也比较低。
过去这种所谓两段可分式桥壳见于轻型汽车,由于上述缺点现已很少采用。
(2)整体式桥壳整体式桥壳的特点是将整个桥壳制成一个整体,桥壳犹如一整体的空心粱,其强度及刚度都比较好。
且桥壳与主减速器壳分作两体,主减速器齿轮及差速器均装在独立的主减速壳里,构成单独的总成,调整好以后再由桥壳中部前面装入桥壳内,并与桥壳用螺栓固定在一起。
使主减速器和差速器的拆装、调整、维修、保养等都十分方便。
整体式桥壳按其制造工艺的不同又可分为铸造整体式、钢板冲压焊接式和钢管扩张成形式三种。
3.5.2 桥壳的受力分析及强度计算我国通常推荐:计算时将桥壳复杂的受力状况简化成三种典型的计算工况(与前述半轴强度计算的三种载荷工况相同)。
驱动桥壳设计
第六节驱动桥壳设计驱动桥壳的主要功用是支承汽车质量,并承受由车轮传来的路面反力和反力矩,并经悬架传给车架(或车身);它又是主减速器、差速器、半轴的装配基体。
驱动桥壳应满足如下设计要求:1)应具有足够的强度和刚度,以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。
2)在保证强度和刚度的前提下,尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性。
3)保证足够的离地间隙。
4)结构工艺性好,成本低。
5)保护装于其上的传动系部件和防止泥水浸入。
6)拆装、调整、维修方便。
一、驱动桥壳结构方案分析驱动桥壳大致可分为可分式、整体式和组合式三种形式。
1.可分式桥壳可分式桥壳(图5-29)由一个垂直接合面分为左右两部分,两部分通过螺栓联接成一体。
每一部分均由一铸造壳体和一个压入其外端的半轴套管组成,轴管与壳体用铆钉连接。
这种桥壳结构简单,制造工艺性好,主减速器支承刚度好。
但拆装、调整、维修很图5—29 可分式桥壳不方便,桥壳的强度和刚度受结构的限制,曾用于轻型汽车上,现已较少使用。
2.整体式桥壳整体式桥壳(图5-30)的特点是整个桥壳是一根空心梁,桥壳和主减速器壳为两体。
它具有强度和刚度较大,主减速器拆装、调整方便等优点。
按制造工艺不同,整体式桥壳可分为铸造式(图5-30a)、钢板冲压焊接式(图5-30b)和扩张成形式三种。
铸造式桥壳的强度和刚度较大,但质量大,加工面多,制造工艺复杂,主要用于中、重型货车上。
钢板冲压焊接式和扩张成形式桥壳质量小,材料利用率高,制造成本低,适于大量生产,广泛应用于轿车和中、小型货车图5—30 整体式桥壳及部分重型货车上。
a)铸造式b)钢板冲压焊接式3.组合式桥壳组合式桥壳(图5-3 1)是将主减速器壳与部分桥壳铸为一体,而后用无缝钢管分别压人壳体两端,两者间用塞焊或销钉固定。
它的优点是从动齿轮轴承的支承刚度较好,主减速器的装配、调整比可分式桥壳方便,然而要求有较高的加工精度,常用于轿车、轻型货车中。
驱动桥桥壳设计
驱动桥桥壳设计 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020目录摘要Abstract1 绪论 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
2 桥壳设计 ............................................................................... 错误!未定义书签。
桥壳的设计要求 ..................................................................... 错误!未定义书签。
桥壳的结构型式 ..................................................................... 错误!未定义书签。
桥壳的三维参数化设计 ......................................................... 错误!未定义书签。
桥壳强度计算 ......................................................................... 错误!未定义书签。
桥壳的静弯曲应力计算 ......................................................... 错误!未定义书签。
在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 ..................... 错误!未定义书签。
汽车以最大牵引力行驶时桥壳的强度计算 ......................... 错误!未定义书签。
汽车紧急制动时桥壳的强度计算 ......................................... 错误!未定义书签。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第六节驱动桥壳设计
驱动桥课的主要功用是支撑汽车质量,并承受由车轮传来的路面的反力和反力
矩,并经悬架传给车架(或车身);它又是主减速器、差速器、半轴的装配基体
驱动桥壳应满足如下设计要求:
1)应具有足够的强度和刚度,以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生
附加弯曲应力.
2)在保证强度和刚度的前提下,尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性.
3)保证足够的离地间隙.
4)结构工艺性好,成本低.
5)保护装于其上的传动部件和防止
6)拆装,调整,维修方便.
一.驱动桥壳结构方案分析
驱动桥壳大致可分为可分式、整体式
和组合式三种形式。
1.可分式桥壳
可分式桥壳(图5—29)由一个垂直接
合面分为左右两部分,两部分通过螺栓联
接成一体。
每一部分均由一铸造壳体和一个压入其外端的半轴套管组成,轴管与壳
体用铆钉连接。
这种桥壳结构简单,制造工艺性好,主减速器支承刚度好。
但拆装、调整、维
修很不方便,桥壳的强度和刚度受结构的限制,曾用于轻型汽车上,现已较少使用。
2.整体式桥壳
整体式桥壳(图5—30)
的特点是整个桥壳是一根空
心梁,桥壳和主减速器壳为两
体。
它具有强度和刚度较大,
主减速器拆装、调整方便等优
点。
按制造工艺不同,整体式
桥壳可分为铸造式(图5—
30a)、钢板冲压焊接式(图5
—30b)和扩张成形式三种。
铸
造式桥壳的强度和刚度较大,
但质量大,加:上面多,制造
工艺复杂,主要用于中、·重型货车上。
钢板冲压焊接式和扩张成形式桥壳质量小,材料利用率高,制造成本低,适于大量生产,广泛应用于轿车和中、小型货车及部分重型货车上。
3)组合式桥壳
组合式桥壳(图5—31)是将主
减速器壳与部分桥壳铸为一体,而
后用无缝钢管分别压入壳体两端,
两者间用塞焊或销钉固定。
它的优
点是从动齿轮轴承的支承刚度较
好,主减速器的装配、调整比可分
式桥壳方便,然而要求有较高的加
工精度,常用于轿车、轻型货车中。
二.驱动桥壳强度计算
对于具有全浮式半轴的驱动桥,强度计算的载荷工况与半轴强度计算的:三种
载荷工况相同。
图5—32为驱动桥壳受力图,桥壳危险断面通常在钢板弹簧座内侧附近,桥儿端郎的轮毂轴承座根部也应列为危险断面进行强度验算。
1)牵引力或制动力最大时,桥壳钢板弹簧座处危险断面的弯曲应力δ和扭转切应力τ分别为
式中,Mv 为地面对车轮垂直反力在危险断面引起的垂直平面内的弯矩,Mv=m ’2G 2b/2b 为轮胎中心平面到板簧座之间的横向距离,如图5—32所示;h M 为一侧车轮上的牵引力或制动力芦Fx 2在水平面内引起的弯矩,h M =F x2b ;T T 为牵引或制动时,上述危险断面所受转矩,T T =F x2r r ;W v 、W h 、T W 、分别为危险断面垂直平面和水平面弯曲的抗弯截面系数及抗扭截面系数。
2)当侧向力最大时,桥壳内、外板簧座处断面的弯曲应力δi,δo 分别为
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧-=+=V r o z o v r zi i W r b F W r b F )
()(1212ϕσϕσ (5
- 61)
3)当汽车通过
不平路面时,动载系数
为是,危险断面的弯曲
应力口为 V W B kG 22=
σ (5 - 62)
桥壳的许用弯曲应力为300~500MPa ,许用扭转切应力为150~400MPa 。
可锻铸铁桥壳取较小值,钢板冲压焊接桥壳取较大值。