重型貨車驅動橋橋殼結構分析及其輕量化研究.pdf

1、驅動橋橋殼是汽車上重要的承載件和傳力件，作為具有廣泛應用市場的非斷開式驅動橋的橋殼不僅支承汽車重量，將載荷傳遞給車輪，而且還承受由驅動車輪傳遞過來的牽引力、制動力、側向力、垂向力的反力以及反力矩，并經(jīng)懸架傳給車架或車身。并且在汽車行駛過程中，由于道路條件的千變萬化，橋殼受到車輪與地面間產(chǎn)生的沖擊載荷的影響，可能引起橋殼變形或折斷。因此，驅動橋殼應具有足夠的強度、剛度和良好的動態(tài)特性，合理地設計驅動橋殼也是提高汽車平順性的重要措施。

2、 隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展，重型汽車使用條件對汽車通過性的要求降低，由于與帶輪邊減速器的驅動橋相比，單級減速驅動橋機械傳動效率提高，易損件減少，可靠性增加，結構簡單。因此，未來重型車車橋將由典型的斯太爾雙級減速驅動橋向單級橋方向發(fā)展。本文正是以新型的10T級的單級減速驅動橋的橋殼為研究對象。 本文的重點是：以有限元靜態(tài)分析、動態(tài)分析及機械結構優(yōu)化設計理論為基礎，將CAD軟件UG和有限元分析軟件ANSYS結合

3、起來，完成了從驅動橋殼三維建模到有限元分析的整個過程，得出了驅動橋殼在四種典型工況下的應力分布和變形結果及它在自由約束狀態(tài)的前16階固有頻率和振型，計算證明，該橋殼滿足強度要求，可以認為它在汽車各種行駛條件下是可靠的，并且不會引起共振。在此基礎上，應用ANSYS的優(yōu)化模塊對其進行結構優(yōu)化，優(yōu)化結果表明，橋殼質量有了明顯的減少，最大等效應力接近許用應力，大大提高了材料的利用率，且應力分布更加合理。其中，本文總結了使用以上軟件建立模型及有關