大吨位卡车后桥壳的加工工艺设计

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一、桥壳性能要求及材料的确定

1.性能要求

重型卡车后桥壳作为驱动桥壳，是汽车的主要零件之一，它的功用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等，使左右驱动车轮的轴向相对位置

固定；另外驱动桥桥壳是汽车上重要的承载件和传力件。

驱动桥的桥壳不仅支承汽车重量，将载荷传递给车轮，而且还承受由驱动车轮传递过来的牵引力、制动力、侧向力、垂向力以及反力矩，并经

悬架传给车架。在汽车行驶过程中，受道路条件的影响，桥壳会受到车轮

与地面间产生的冲击载荷，可能引起桥壳变形或折断。因此，驱动桥壳应

具有足够的强度、刚度和良好的动态特性，且质量要小，并便于主减速器

的拆装和调整。

2.材料确定

桥壳材料通常可采用球墨铸铁、可锻铸铁或铸钢铸造，由于可锻铸铁具有较高的强度、塑性和冲击韧性，适于制造形状复杂、承受冲击和振动

载荷的薄壁零件，故本设计采用可锻铸铁（ KTH350-10）。

3.毛坯零件图

二、零件加工工艺路线

1.毛坯件制造方法的选择

现代汽车，尤其重型汽车，其驱动桥壳承载很重，多采用使用整体式桥壳结构。常见的整体式桥壳制造方式有整体铸造式、钢板冲压焊接式、

钢管扩张成形式等。整体铸造式桥壳是汽车发展史上最早采用的结构，主

要优点在于刚性好、塑性变形小、强度高、易铸成等强度梁，可根据各截

面不同的强度要求设计铸造不一样的壁厚。砂型铸造可以铸造外形和内腔

十分复杂的毛坯，能适应各种大中小型铸件，且铸件形状与零件尺寸比较

接近，减少切削加工余量。本设计采用砂型铸造的方法来完成毛坯件的加

工。

2.后续加工方法

后续加工为：预先热处理（石墨化退火）——机械加工——最终热处理（淬火+回火）

3.毛坯结构分析

为进一步提高整体铸造式桥壳的强度和刚度，常在桥壳两端压入较长的无缝钢管作为半轴套管，每边半轴套管与桥壳的压配表面共四处，由里向外逐渐加大配合面的直径，以得到较好的压配效果。钢板弹簧座与桥壳铸成一体，故在钢板弹簧座附近桥壳的截面可根据强度要求铸成适当的形状，通常多为矩形。安装制动底板的凸缘与桥壳铸在一起。桥壳中部前端的平面用于安装主减速器及差速器总成，对于重卡常将后盖与桥壳做成一体。

三、各工艺方法加工工序的制定

制定工艺路线的出发点是：在保证零件的尺寸精度、位置精度和几何外形等技术要求的前提下，制定出更合理、更经济和更高效的加工方法。

1.铸造

2.预先热处理

(1)升温；

(2)第一阶段石墨化；

(3)中间阶段冷却；

(4)第二阶段石墨化；

(5)出炉冷却