驱动桥桥壳设计
基于参数化设计的驱动桥壳有限元分析系统设计(精)
基于参数化设计的驱动桥壳有限元分析系统设计一、前言驱动桥壳是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等零部件。
它和从动桥一起承受汽车质量，使左、右驱动车轮的轴相对位置固定，汽车行驶时，承受驱动轮传来的各种反力、作用力和力矩，并通过悬架传给车架。
桥壳可被视为一空心横梁，两端经轮毂轴承支承于车轮上，在钢板弹簧座处桥壳承受汽车弹簧上的载荷，而沿左右轮胎的中心线，地面给轮胎以反力(双轮胎时则沿双胎中心)，桥壳则承受此力与车轮重力之差值。
由于其形状复杂、应力计算困难，又要求具有足够的强度和刚度，传统设计方法不免有很多局限性。
本文以某系列整体式桥壳为例，利用软件的二次开发功能便捷实现桥壳在某特定工况下的设计与分析。
二、桥壳参数化的基本内容1.设计目标以冲击载荷工况为例，由于桥壳在承受最大铅垂力时，危险断面出现在钢板弹簧座附近，因此以桥壳的轮距(方断面长、圆断面长)和断面(高度、厚度)为参数化设计目标。
此时的弯曲应力为(1)式中，G是汽车满载静止于水平路面时驱动桥给地面的载荷;B是驱动车轮轮距;s 是驱动桥壳上两钢板弹簧座中心间的距离;kd是动载荷系数，对载货汽车取2.5;Wv是桥壳在危险断面处的垂向弯曲截面系数，如表所示。
表钢板弹簧座附近的断面形状及截面系数2.参数化的基本方法桥壳参数化采用的是建立零件的参数化数字模型，通过修改关键尺寸参数的方法实现新零件模型建立和设计。
首先在Pro/ENGINEER中建立驱动桥壳三维模型(如图1所示)，提取钢板弹簧座附近方形断面和圆形断面的尺寸变量，利用Visual Basic语言将用户输入的界面信息传递给相应的变量，然后驱动再生进程，进行修改设计。
图2为Visual Basic设计的桥壳参数化界面。
三、参数化的程序实现方法1.软件支持和设计思想Automation Gate way for Pro/ENGINEER Wildfire是基于Microsoft的ActiveX技术开发而成的，它允许Pro/ ENGINEER直接集成任何支持ActiveX的应用软件。
后置后驱二轴客车驱动桥壳方案设计书
由于驱动桥壳是汽车的重要的承载件和传力件，桥壳的性能和强度显得尤为重要，尤其是载人较多的大中型客车，对传动系要求很高，对车桥的要求更为重要。
中重型客车的驱动桥类似于载重汽车的驱动桥，但因为客车承载的是人，在可靠性、平顺性和舒适性等方面要求的更为严格，总体布置形式两者有所不同。
现在的驱动桥壳可以分类为两种：整体式桥壳和分段式桥壳。
整体式桥壳具有较大的强度和刚度，桥壳与主减速器壳分开制造，便于主减速器装配、调整和维修等优点。
在结构上，针对多种不同的制造方法，整体式桥壳有多种不同的形式。
因而被中重型载重车辆广泛采用。
分段式桥壳分为左右两端，制造工艺简单，但维修时麻烦，现在很少采用。
本文所作的主要工作如下：（1）简要介绍客车驱动桥壳的结构（2）根据数据设计出该车的许用弯曲应力及扭转应力，看其是否满足强度需求（3）简要介绍后桥壳制造工艺关键字：驱动桥；传动系；大型客车；制造工艺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 .Drive axle is mainly composed of a main speed reducer, gear, axle and drive axle housing. The drive axle housing for supporting and protecting the main reducer, differential, and the axle shaft。
驱动桥壳毕业设计
驱动桥壳毕业设计【篇一：驱动桥毕业设计111】某型重卡驱动桥设计摘要驱动桥是构成汽车的四大总成之一，一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成，它位于传动系末端，其基本作用是增矩、降速，承受作用于路面和车架或车身之间的力。
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，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。
本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计本次设计首先对驱动桥的特点进行了说明，根据给定的数据确定汽车总体参数，再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型及参数，并对其强度进行校核。
数据确定后，利用autocad建立二维图，再用catia软件建立三维模型，最后用caita中的分析模块对驱动桥壳进行有限元分析。
关键词：驱动桥；cad；catia；有限元分析abstractdrivie axle is one of the four parts of a car, it is generally constituted by the main gear box, the differential device, the wheel transmission device and the driving axle shell and so on it is at the end of the powertrain.its basic function is increasing the torque and reducing speed and bearing the force between the road and the frame or body.its performance will have adirect impact on automobile performance,and it is particularly important for the truck. using single stage and high transmission efficiency of the drive axle has become the development direction of the future trucks.this article referred to the traditional driving axles design method to carry on the truck driving axles design.in this design,first part is the introduction of the characteristics of the drive axle,according to the given date to calculate the parameters of the automobile,then confirm the structure types and parameters of the main reducer, differentialmechanism,half shaft and axle housing,then check thestrength and life of them.after confirming theparameters, using autocad to establish 2 dimensionalmodel,then using catia establish 3 dimensional model. finally using the analysis module in catia to finite element analysis for the axle housing.key words: drive axle;cad;catia;finite element analysis目录1 绪论 (1)1.1 驱动桥简介 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 驱动桥设计要求 (1)2 驱动桥设计 (3)2.1 主减速器设计 (3)2.1.1 主减速器的结构形式 (3)2.1.2 主减速器的减速形式 (4)2.1.3 主减速器主，从动锥齿轮的支撑方案 (4)2.1.4 主减速器基本参数选择与计算载荷的确定 (6)2.2 差速器设计 (17)2.2.1 对称锥齿轮式差速器工作原理 (17)2.2.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 (17)2.2.3 对称式圆锥行星齿轮差速器的设计 (18)2.3 驱动半轴的设计 (23)2.3.1 结构形式分析 (23)2.3.2全浮式半轴的结构设计 (24)2.3.3 全浮式半轴的强度计算 (24)2.3.4 半轴的结构设计及材料与热处理 (25)2.3.5 半轴花键的强度计算 (25)2.4 驱动桥壳的设计 (26)2.4.1整体式桥壳的结构 (27)2.4.2 桥壳的受力分析与强度计算 ......................................... 27 3 catia三维建模 ........................................ 错误！未定义书签。
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）。
湿式制动驱动桥壳冲压模具设计
湿式制动驱动桥壳冲压模具设计湿式制动驱动桥壳冲压模具设计随着汽车工业的快速发展，汽车制动系统成为汽车安全的重要组成部分。
其中，湿式制动是汽车制动系统中常用的一种方式。
湿式制动通常用于大型卡车和公共汽车等大型车辆，因为它们需要更大的制动力来停止。
湿式制动系统常常是在车轮上运用，需要一种适合制造的桥壳来保护制动系统。
在制造桥壳时，冲压模具是关键。
设计一套用于湿式制动驱动桥壳的冲压模具时有几个关键的方面需要考虑。
首先，必须考虑的是材料的选择。
因为桥壳需要承受巨大的力量，所以材料必须足够坚固以承受强大的压力。
钢铁是过去常用的选择，但现代技术正在发现新材料，比如复合材料，能够提供更高的强度和更轻的重量。
然而，不论材料选择何种，都必须保证均匀分布的强度，以确保桥壳在以后的使用中持久耐用。
其次，设计师必须考虑桥壳的形状和尺寸，以提供最佳的制动系统操作。
这意味着必须考虑到不同制动组件的大小和形状，以便在组装时严密贴合。
这还需要考虑到制动管路和润滑管路的位置及其它的零部件。
在考虑桥壳形状和尺寸时，设计师还必须考虑到模具能否容纳设计进去的复杂形状。
传统上，模具设计师是通过手工刻画模具的相关设计来生产模具。
然而，现在的技术已经有了更先进的计算机属性，可用于帮助设计者更精确地绘制奇特的设计。
最后，考虑到使用方便的问题，设计师还必须设计出一个桥壳的便携式模具。
制造车辆时需要生产大量的桥壳，所以需要一种快速且易于使用的冲压模具。
设计师需要考虑到模具的流程，不仅可以快速调整生产量，而且可以轻松实现生产流程的完整性。
在总结这个湿式制动驱动桥壳冲压模具设计的时候，我们必须关注设计的各个方面，从选择到使用方便，以确保最终产品的存在价值。
一个好的设计需要综合考虑许多因素，以确保最终的产品能够防止生产期间的生产瓶颈，并能够成为一个成功的制造产品。
随着科技的不断发展，数据分析正在成为企业决策中的重要组成部分。
通过收集和分析数据，企业可以更好地了解市场和客户需求，并制定出更有针对性的战略和决策。
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。
汽车驱动桥壳现代设计
汽车驱动桥壳现代设计摘要在汽车设计教材和企业实际设计过程中, 汽车驱动桥壳的设计仍然采用传统的设计方法, 随着国内计算机应用水平大幅度的提高, 将CAD/ CAE 技术运用在汽车桥壳设计中是势在必行。
本文在以往汽车驱动桥壳CAD/ CAE 研究的基础上, 提出了一套桥壳的现代设计方法, 为改进传统设计方法提供了设计思路。
前言汽车驱动桥作为整车关键总成之一，直接影响着整车的安全性、承载性、平顺性和舒适性，其主要零件的设计至关重要。
但目前有关桥壳的设计方法却存在相对滞后的问题，在高校的汽车设计教材和车桥厂的实际设计过程中，仍然采用传统方法进行设计，这不可避免与现代设计方法发生脱节，造成产品更新换代慢、开发成本高等一系列问题。
因此非常有必要提出一套利用ＣＡＤ／ＣＡＥ技术进行驱动桥壳设计的现代方法。
本文以某车桥厂驱动桥壳设计为例提出了一套可行的现代设计方法，并进行了相关的试验，验证该计算的正确性，为改进传统设计方法提供了设计思路。
１研究汽车驱动桥壳现代设计方法的思路传统的汽车驱动桥壳设计方法是：将桥壳复杂的受力状况简化成三种典型的计算工况，即当车轮承受最大的铅垂力、承受最大切向力以及承受最大侧向力时。
只要在这三种载荷计算工况下桥壳的强度得到保证，就认为该桥壳在汽车各种行驶条件下是可靠的。
设计桥壳时将桥壳看成简支梁并校核某［１］在企业实际设计过程中，往往根据上述方法和经验，设计出驱动桥壳，然后进行试产，并对驱动桥壳进行台架试验。
在这个过程中，经常会有一些设计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，当设计的驱动桥壳满足其台架试验标准时，桥壳在汽车各种工况下是可靠的。
因此汽车驱动桥壳现代设计方法的思路是：在计算机上根据经验建立汽车驱动桥壳的三维ＣＡＤ初始模型，模拟其三种台架试验，以满足试验标准为设计要求，并对结构参数进行优化设计。
汽车驱动桥壳轻量化设计
Technoeogy Reseaoch 汽车驱动桥壳轻量化设计□李志虎内蒙古自治区交通运输管理局呼和浩特0100201轻量化设计背景汽车驱动桥由主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳等组成，具有增大发动机扭矩、改变动力方向、实现两个驱动轮间差速等作用。
驱动桥壳总成是汽车承重的关键部件,驱动桥壳过载，易产生裂纹，甚至导致断裂。
汽车驱动桥壳局部断裂如图1所示。
驱动桥壳设计时，应保证在足够的强度、刚度、疲劳寿命下,尽量减轻车身质量。
驱动桥壳结构应简单,降低加工生产制造难度,方便其它零部件的拆装和调整⑴。
图1汽车驱动桥壳局部断裂收稿日期:2020年3月作者简介:李志虎！1986—），男，硕士，工程师,主要从事汽车运行管理工作4420204Technology Research2驱动桥壳有限元分析中国重汽HW12单级减速驱动桥性能参数见表1：2*，这一驱动桥型式为中央单级减速，全浮式半轴，由钢板冲压焊接驱动桥壳。
车轮安装方式为轮辋中心孔定位。
利用SolidWorks软件建立HW12驱动桥的驱动桥壳三维整体模型，如图2所示。
[B]Force2:1.127e+005N冋Fixed Support0Fixed Support2[E]Force3:1.127e+005囚Force:1.127e+005N图4驱动桥壳约束及加载表1HW12单级减速驱动桥性能参数项目数值额定轴荷/ky11500最大总质量/ky49000速比 4.875，5.833板簧中心距/mm930-1010标准轮距/m m1850质量/ky685表2驱动桥壳载荷桥壳厚度/mm567满载轴荷/N112700113200115400 2.5倍满载轴荷/N2817502830002885005mm厚驱动桥壳应力、变形云图分别如图5、图6所示。
由图5、图6可知,5mm厚度驱动桥壳的最大应力为231.16MPa，最大变形出现在驱动桥壳中部位置，值为1.9742mm。
轻型汽车驱动桥壳焊接工艺设计
轻型汽车驱动桥壳焊接工艺设计摘要：汽车驱动桥壳是汽车差速器、半轴与主减速器的基础零件。
是汽车传动系统的一个重要的组织部分，用来驱动车厢或者车架的作用力可以说就是驱动桥壳。
对于汽车的荷重来说，也是需要驱动桥壳来承受的，在汽车行驶的过程中，受力比较复杂，对于汽车驱动桥壳的各种性能与质量都有很严格的要求，地面与车轮之间产生的冲击载荷在路面不平的时候行驶的情况下通常会引起桥壳的变形或者是折断，所以，一般来说，对于汽车驱动桥壳的强度与刚度都有很严格的标准。
关键字：轻型汽车、驱动桥壳、焊接工艺设计一、汽车驱动桥壳的功能汽车驱动桥壳行驶系统的重要组成部分。
汽车驱动桥壳与差速器、主减速器还有半轴驱动桥在整个汽车的动力部分是一个不可划分的一体，它们主要位于传动系末端，而且它们的主要作用是增大变速器或传动轴所传来的转矩。
所以，汽车驱动桥壳被叫做后桥壳。
汽车的荷重主要是由驱动桥来承受。
在传动系统之中与对于行驶系统中，安装并保护主减速器、半轴与差速器是驱动桥壳并且承受汽车的重量是汽车驱动桥壳的主要作用。
而由车轮传来的，来自于路面的反力矩与反力也是由汽车驱动桥壳来承受，作用力经由悬架传给车身。
对于悬架与轮毂的安装也是由驱动桥壳来进行。
二、驱动桥壳的结构驱动桥壳主要分为分段式桥壳与整体式桥壳两种结构。
其中对于分段式桥壳来说，由两个半轴套管、凸缘盘与主减速器壳壳盖组成的分段式驱动桥壳，通常情况下由螺栓将两段连接在一起。
而加工简单、制造简单、维修不便等为分段式驱动桥壳的特点，而且分段式驱动桥壳在检查、拆卸主减速器的时候，需要在汽车上卸下整个驱动器。
而整体式桥壳有多种形式，例如，半轴套管压配、钢板冲压焊接、整体铸造还有中段铸造等。
一般来说，整体式驱动桥壳用于轻型汽车驱动桥壳。
强度与刚度较大而且质量较重制造工艺复杂等是铸造桥壳的特点。
而钢板冲压焊接结构的桥壳在世界上被广泛用于代替一些工艺复杂的制造桥壳。
一般情况下，组成冲焊桥壳的零件数量与结构形式基本相同，只有在局部结构与钢板厚度等方面稍有差异。
基于ProE与ANSYS的小型电动汽车驱动桥壳设计
基于ProE与ANSYS的小型电动汽车驱动桥壳设计
基于Pro/E与ANSYS的小型电动汽车驱动桥壳设计
根据驱动桥壳载荷计算方法,应用Pro/E软件建立小型电动汽车驱动桥壳的三维模型;利用ANSYS软件进行满载最大垂直载荷、最大制动力、最大牵引力和最大侧向力四种典型工况下的强度分析,以验证驱动桥壳在极限工况下的结构变形、应力分布规律,结果表明设计符合要求.
作者：刘凤波 LIU Feng-bo 作者单位：辽宁农业职业技术学院,辽宁,营口,115009 刊名：林业机械与木工设备英文刊名：FORESTRY MACHINERY & WOODWORKING EQUIPMENT 年，卷(期)：2010 38(5) 分类号：U463.33 关键词：小型电动汽车驱动桥壳设计有限元分析。
汽车驱动桥壳现代设计方法的实例分析
汽车驱动桥壳现代设计方法的实例分析传统设计方法设计的桥壳最终应以台架试验为检验标准, 传统的汽车驱动桥壳设计方法是: 桥壳复杂的受力状况简化成三种典型的计算工况, 即当车轮承受最大的铅垂力、承受最大切向力以及承受最大侧向力时。
只要在这三种载荷计算工况下桥壳的强度得到保证, 就认为该桥壳在汽车各种行驶条件下是可靠的。
设计桥壳时将桥壳看成简支梁并校核某特定断面的最大应力值.传统的汽车驱动桥壳设计方法受力分析现代设计方法的思路是: 在计算机上根据经验建立汽车驱动桥壳的三维CAD 初始模型, 模拟其三种台架试验, 以满足试验标准为设计要求, 并对结构参数进行优化设计。
利用UG软件进行桥壳建模。
设计的桥壳为整体式, 由钢板冲压焊接而成。
对模型作了必要的简化, 建成三维驱动桥壳初始模型。
利用ANSYS 软件对桥壳进行有限元的分析。
首先在ANSYS 中通过输入接口读入三维桥壳初始模型。
经分析和实践, 模型采用三维8节点实体单元.驱动桥壳垂直弯曲刚性试验模拟, 通过有限元的计算, 可得到桥壳各节点的位移量。
有限元分析力学模型驱动桥壳垂直弯曲静强度试验模拟, 在有限元模型中, 驱动桥壳在满载工况下, 各点的位移及应力云图.为了尽量接近实际,对左端轮距位置的6 个节点进行X、Y、Z 方向自由度的约束, 右端轮距位置的6 个节点约束其Y、Z 方向的自由度。
观察节点当量应力云图。
位移和应力云图除约束点出现应力集中外, 应力较大处位于钢板弹簧座两侧的上下表面. 根据标准规定, 驱动桥壳垂直弯曲失效后备系数Kn= Pn/P, 其中Pn为驱动桥壳垂直弯曲失效载荷, P 为满载轴荷。
在计算机上驱动桥壳垂直弯曲失效载荷的确定, 可用桥壳应力值达到材料的强度极限对应的载荷代替。
分别用不同的面载荷加载, 然后由有限元进行计算. 判断该桥壳垂直弯曲失效后备系数是否足够。
驱动桥壳垂直弯曲疲劳试验模拟, 根据以上的有限元应力分析结果, 选取板簧座附近应力最大的节点进行疲劳寿命计算。
驱动桥桥壳设计模板
目录摘要Abstract1 绪论 (1)2 桥壳设计 (2)2.1桥壳的设计要求 (2)2.2桥壳的结构型式 (2)2.3桥壳的三维参数化设计 (2)2.4桥壳强度计算 (3)2.4.1 桥壳的静弯曲应力计算 (3)2.4.2 在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 (5)2.4.3 汽车以最大牵引力行驶时桥壳的强度计算 (5)2.4.4 汽车紧急制动时桥壳的强度计算 (7)2.4.5 汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 (9)3 半轴的设计 (14)3.1半轴形式 (14)3.2三维建模 (14)3.3实心半轴强度校核计算： (14)3.3.1 半轴材料的性能指标： (14)3.3.2 断面B-B处的强度计算： (14)3.3.3 断面B-B处的强度计算(四档时) (16)3.3.4 断面C-C处强度计算 (17)3.4空心半轴强度校核 (17)3.4.1断面B-B处的强度校核 (17)3.4.2 断面B-B处的强度计算(四档时) (18)3.4.3 断面C-C处的强度计算 (18)结论 (19)参考文献致谢微型汽车后驱动桥半轴和桥壳设计1 绪论驱动桥壳是汽车的主要部件之一，它既是传动系的主要组件，又是行驶系的主要组件。
在传动系中驱动桥壳主要作用是支承并保护主减速器，差速器和半轴等；在行驶系中，驱动桥壳的主要作用是使左右驱动车轮的轴向相对位置固定，与从动桥一起支承车架及其上的各总成质量，同时，在汽车行驶时，承受有车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。
因此，驱动桥壳应有足够的强度和刚度，质量小，以便主减速器的拆装和调整。
半轴是差速器与驱动轮之间传递动力的实心轴，其首要任务是传递扭矩。
本桥采用非断开式驱动桥，普通非断开式驱动桥由于其结构简单、造价低廉、工作可靠，最广泛地用在各种汽车上。
采用钢板冲压-焊接的整体式桥壳可显著地减轻驱动桥的质量。
采用半浮式半轴，它具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点，质量较小、使用条件较好、承载负荷也不大。
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。
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。
EQ1135F19D东风重型汽车9吨级驱动桥桥壳设计ppt
双速主 减速器
贯通式主 减速器 单极 贯通 式 双极 贯通 式
单、双级减 速配轮边减 速
.主减速器轴承的布置尺寸
轴承C、D的径向载荷分别为： c=109100.39N； d =166836.46N； R B =255194.16N R A=368472.57N；
R
R
4.差速器齿轮的主要参数和强度计算
3.驱动桥壳的有关参数
汽车的额定许可总重Ga 后轴轴荷 9850kg 9000kg
汽车前后轴的距离 后桥轮距t
后桥钢板弹簧座中心距b 车轮动力半径
4200mm 1860mm
1030mm 485mm
4.总结
此次设计研究的9吨级加强型驱动桥桥壳本着产品系列化 、零件标准化、部件通用化、产品系列化的原则，参考了东 风公司现有的9吨级驱动桥的设计，尽力做到将某一基型的 驱动桥以更换或增减不多的零件，用到EQ1135F19D系列车型 上。 驱动桥在实际上处于交变载荷，常常产生疲劳破坏，因 此还需要在台架上进行疲劳实验，以检验驱动桥的疲劳寿命 。这次毕业设计既是对我们大学四年来学习的一个检验，又 是对以前所学的课程的一次很好的回顾，对以后我们从事设 计工作是非常有益的。
2.驱动桥的结构组成、功能、工作特点及设计要求
驱动桥包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥 壳部件。驱动桥的构造形式与驱动轮的悬挂型式紧密相关。 断开式驱动桥用于装有独立悬架的汽车上，用于安装主减速 器和差速器的桥壳固定在车架或车身上，车轮通过悬架摆臂 和车轮万向传动轴与桥壳相连，独立悬架导向机构设计合理， 可提高转向效果，提高车辆操纵稳定性。 关于载重卡车和越野汽车，驱动桥，特别是中部安装主减速 器处的轮廓尺寸要小，有足够的离地间隙，满足汽车通过性 的要求。 一般情况下非断开式驱动桥的一个明显特点是汽车的簧下质 量相对比较大。
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。
轮式挖掘机的驱动桥壳工艺设计1
前言驱动桥桥壳是轮式挖掘机的重要零件之一，它处于动力传动系的末端，起着支撑挖掘机载荷的作用，并将载荷传给挖掘机后轮。
作用在驱动车轮上的牵引力、制动力、侧向力和法向力通过桥壳传到悬挂，车架和车厢上。
因此桥壳即时承载零件，也是传动部件，同时又是主减速器，差速器，驱动车轮传动装置（如半轴）的外壳。
在挖掘机工作和行驶过程中，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尽量减小桥壳的自重。
同时，还应该尽量设计桥壳结构简单，制造方便以便利于降低成本，其结构也必须能够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，还应该要考虑到制造条件。
1.1可分式桥壳可分式桥壳如图1所示，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。
可分式桥壳的特点是桥壳制造工艺简单、主减速器轴承支承刚度好。
但对主减速器的配、调整及维修都很不方便，桥壳三段可分式桥壳是由左、中、右三段组成。
其中央部分(主减速器壳)和左右两半均为铸件，两侧半壳用螺栓固定在中央壳上。
在装配驱动桥时，可先把中央壳与一侧的半壳相联，然后将主减速器及差速器装入，调整好后再装上另一侧的半壳。
其特点是将整个桥壳分为三段使制造工艺简单，但整个桥壳装起来后的刚度及强度仍不如整体式桥壳，固定两侧半壳的螺栓也有过拉断的情况，而且维修主减速器时仍要把整个车桥从车上拆下来。
1.2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梁，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。
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。
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目录摘要Abstract1 绪论 .......................................................................................................................2 桥壳设计 ...............................................................................................................2.1桥壳的设计要求.................................................................................................2.2桥壳的结构型式.................................................................................................2.3桥壳的三维参数化设计.....................................................................................2.4桥壳强度计算.....................................................................................................2.4.1 桥壳的静弯曲应力计算 .................................................................................2.4.2 在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 .............................................2.4.3 汽车以最大牵引力行驶时桥壳的强度计算 .................................................2.4.4 汽车紧急制动时桥壳的强度计算 .................................................................2.4.5 汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 .........................................................3 半轴的设计 ...........................................................................................................3.1半轴形式.............................................................................................................3.2三维建模.............................................................................................................3.3实心半轴强度校核计算：.................................................................................3.3.1 半轴材料的性能指标： (12)3.3.2 断面B-B处的强度计算：.............................................................................3.3.3 断面B-B处的强度计算(四档时) ................................................................3.3.4 断面C-C处强度计算.....................................................................................3.4空心半轴强度校核.............................................................................................3.4.1断面B-B处的强度校核 (14)3.4.2 断面B-B处的强度计算(四档时) ................................................................3.4.3 断面C-C处的强度计算................................................................................. 结论 ........................................................................................................................... 参考文献致谢微型汽车后驱动桥半轴和桥壳设计1 绪论驱动桥壳是汽车的主要部件之一，它既是传动系的主要组件，又是行驶系的主要组件。
在传动系中驱动桥壳主要作用是支承并保护主减速器，差速器和半轴等；在行驶系中，驱动桥壳的主要作用是使左右驱动车轮的轴向相对位置固定，与从动桥一起支承车架及其上的各总成质量，同时，在汽车行驶时，承受有车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。
因此，驱动桥壳应有足够的强度和刚度，质量小，以便主减速器的拆装和调整。
半轴是差速器与驱动轮之间传递动力的实心轴，其首要任务是传递扭矩。
本桥采用非断开式驱动桥，普通非断开式驱动桥由于其结构简单、造价低廉、工作可靠，最广泛地用在各种汽车上。
采用钢板冲压-焊接的整体式桥壳可显着地减轻驱动桥的质量。
采用半浮式半轴，它具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点，质量较小、使用条件较好、承载负荷也不大。
本设计过程中采用UG软件进行三维参数化设计。
UG致力于CAD/CAM/CAE一体化即从概念设计到制造到工程分析的整个产品开发过程。
通过应用主模型方法，使得从设计到制造的所有应用相关联。
通过使用主模型，支持扩展企业范围的并行协作，可进行无图加工。
考虑到目前实际设计要求，利用UG3D-2D转换功能将其输出为Auto CAD格式文件，并在Auto CAD环境下进行修改编辑。
本文拟通过桥壳和半轴强度校核计算的设计方法，实现UG三维模型到二维图纸转化的目标。
2 桥壳设计2.1 桥壳的设计要求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，尽量减少质量以提高行驶平顺性。
(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侵入。
(6)拆装、调整和维修方便[1]。
2.2 桥壳的结构型式驱动桥壳大致可分为可分式，整体式和组合式三种形式。
本桥采用整体式桥壳，它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，钢板冲压焊接式和扩张成形式三种。
迄今为止，国内微型车驱动桥壳一直采用钢板冲压焊接式驱动桥壳。
它具有很多优点：（1）冲焊桥壳自重轻，材料利用率高。
据国外统计，冲焊桥壳比铸钢桥壳的自重减小37%左右，其单轴负荷也大为增加，达169～125%。
（2）质量高，尤其是疲劳强度。
电子束焊接的钢板冲压桥壳疲劳值达150～200万气体保护焊焊接钢板冲压桥壳的疲劳值也可达100万次左右，均超过JB3804次；采用CO2－84规定桥壳疲劳值不低于80万次的要求，从而使用更安全可靠。
（3）成本低，生产率高，易实现大批量机械化生产。
据国外资料介绍，批量生产16000根以上，成本可降低30～50％。
冲焊桥壳工艺性好，便于实现机械化，自动化生产，也利于多品种专业化生产。
因此，国外大中小型车桥基本上都采用冲焊桥壳，铸造桥壳极少。
在汽车行驶过程中，桥壳承受繁重的负荷，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。
桥壳是为驱动各种零部件提供定位连接和支承包容的基础件。
桥壳焊接总成的成本，约占驱动桥总成的1/5～1/6。
因此桥壳的合理设计和经济制造，对确保驱动桥性能和降低生产成本，具有十分重要的意义[1]。
2.3 桥壳的三维参数化设计在UG 三维环境下，运用草图、拉伸、旋转、镜像、布尔运算等功能建立了桥壳的三维参数化模型，如图2-1所示。
图2-1 微型车桥结构示意图该桥壳结构主要由中间琵琶包、两侧轴管、两端轴头和一些焊接件（如加强环、后盖、板簧座、减振器支架、缓冲垫和油管支架）等组成，轴管占整个桥壳长度一半以上，琵琶包是桥壳形成最复杂部分。
除去焊上的加强环和后盖外，桥壳本体（即焊前桥壳）中间的上下两部分的材料配置，相当于轴管部分沿轴向一分为二。
上下半体，桥壳凸缘，后盖，半轴套管，内衬套，板簧支座的轴头等零件焊接而成，属冲压焊接式桥壳，是分开式结构，上下半体采用厚3mm 的20钢板，半轴套管采用无缝钢管，桥壳凸缘采用厚7mm 钢板制成。
其主要制造工艺：首先组焊上下半体，机加工（车两端，车中间直径145mm孔），其次焊桥壳凸缘及后盖。
然后将半轴套管扩孔后车端面，倒角后加内衬套与上述组件焊合[2]。
2.4 桥壳强度计算驱动桥的桥壳是汽车上的主要承载构件之一，其形状复杂，汽车的行驶条件又多变，因此要精计算汽车行驶时桥壳上各处的应力大小较困难。
在通常的情况下，在设计桥壳时多采用常规设计方法，这时将桥壳看成是一简支梁并校核某些特定断面的最大应力值。
例如日本有的公司对驱动桥壳的设计要求是在2.5倍满载时轴负荷的作用下，各断面（弹簧座处、桥壳与半轴套管焊接处、轮毂内轴承根部圆角处）的应力不应超过屈服极限[3]。