载重5t驱动桥壳强度刚度及疲劳寿命的分析

发布时间：2017-11-11 07:09

  本文关键词：载重5t驱动桥壳强度刚度及疲劳寿命的分析

  更多相关文章： 驱动桥壳 强度刚度 疲劳寿命 有限元模拟 台架试验

【摘要】：驱动桥壳作为汽车的重要承载部件之一,性能的好坏直接影响着整个汽车的性能。采用胀压成形桥壳相对传统工艺的(冲压焊接)桥壳,具有整体性、无焊缝、壁厚分布合理、质量轻、无污染、强度刚度高、使用寿命长等优点。但是桥壳在实际工况中受力情况复杂,目前大部分研究主要是针对最大垂向力工况下桥壳静强度刚度及疲劳寿命的分析,而没有驱动桥整体在汽车实际行驶工况中的受力模型。本文将以胀压成形桥壳为本体建立驱动桥在汽车行驶工况下的整体受力模型,并利用有限元模拟和台架试验进行分析验证,这将为以后的桥壳生产制造提供参考。本文针对汽车在实际行驶工况下,将主减速器中齿轮产生的载荷等效到壳体上,从而将驱动桥总成简化为桥壳、主减速器壳、半轴套管及板簧座的装配体,建立驱动桥壳总成的理论受力模型,并预测桥壳本体的危险部位。最后理论计算载重5吨的东风DFA1080S12D3驱动桥壳在最大垂向力工况和最大牵引力工况下左右板簧座处的弯曲应力。利用UG建立桥壳各个附件的三维模型,在ABAQUS中模拟了胀压成形桥壳本体的成形过程。根据理论受力模型,建立驱动桥壳总成在最大垂向力工况和最大牵引力工况下的有限元模型,然后进行有限元分析。得到桥壳在最大垂向力工况下和最大牵引力工况下的强度刚度有限元分析结果,并在最大牵引力工况下分析了主减速器中齿轮产生的载荷对桥壳关键部位(板簧座区、直臂和桥包过渡区、后盖区)应力的影响。针对本文中使用的胀压成形桥壳进行了台架试验,并基于桥壳强度刚度有限元分析结果,利用疲劳分析软件MSC.FATIGUE对带有小包和残余应力的胀压成形桥壳进行了最大垂向力工况的疲劳分析模拟。模拟结果分别显示了三个关键部位(板簧座区、过渡区和桥包区)的疲劳寿命,其中圆弧过渡区的疲劳寿命最低,为121万次,和台架试验结果相吻合。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.218.5

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 闫静;;解决桥壳裂纹和装配干涉的措施[J];铸造;2008年08期

2 董凯;半桥壳毛坯展开尺寸的计算[J];模具工业;1996年04期

3 刘杰;无缝钢管成形汽车整体桥壳工艺[J];锻压技术;2000年05期

4 李性林,欧阳可居,张宇,刘胜,卿晏清;三吨轻型车桥壳用钢的开发与应用研究[J];汽车科技;2000年03期

5 陈智慧;桥壳工艺的改进[J];铁道运营技术;2000年04期

6 刘斌;桥壳的有限元分析及结构优化[J];上海汽车;2004年08期

7 羊玢,孙庆鸿,王睿,郑燕萍;基于参数化的车辆驱动桥壳动态优化设计[J];汽车技术;2005年05期

8 付松岭;汽车“冲焊桥壳”焊切工艺及流水线设备的现状[J];机械工人;2005年03期

9 羊玢;郑燕萍;张维民;王睿;;基于参数化的车辆驱动桥壳动态优化设计[J];机械设计与制造;2008年02期

10 王文竹;程勉宏;刘刚;;汽车驱动桥壳的有限元分析[J];沈阳航空工业学院学报;2008年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王建东;;驱动桥壳生产工艺性探讨[A];2009中国铸造活动周论文集[C];2009年

2 马顺龙;刘海峰;王成刚;孙树臣;;中重型商用汽车驱动桥壳的发展现状及趋势[A];第八届中国铸造协会年会论文集[C];2008年

3 曾金玲;;铸造桥壳的拓扑优化设计研究[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009（CSMO-2009）论文集[C];2009年

4 吴向阳;;轻量化高强度驱动桥壳本体的研究与应用[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年

5 王彦波;张微微;仇大印;;基于有限元对驱动桥壳强度分析[A];第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅助工程（CAE）技术与应用高级研讨会论文集[C];2012年

6 公云芳;;加强桥壳、斯太尔标准桥壳等系列桥壳在工具厂生产的计划与实现[A];中国重汽科协获奖学术论文选编（2000-2001）[C];2002年

7 刘锡成;李文峰;王会群;;基于热挤压成型技术的整体式挂车桥壳产品技术设计与开发[A];河南省汽车工程学会首届科研学术研讨会论文集[C];2004年

8 陈昆;陈定方;张博;张园;;汽车桥壳热冲压过程数值模拟[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛（交通运输工程学科）论文集（下册）[C];2005年

9 郑燕萍;倪晓宇;方明霞;何海波;;基于随机载荷的汽车驱动桥壳概率疲劳计算[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年

10 解明国;吴来发;牛德良;周先弟;;V法工艺生产桥壳的生产实践[A];安徽省机械工程学会成立40周年纪念册暨安徽省装备制造业发展论坛会议论文集（1963-2003）[C];2003年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 张绍颖邋韩玉斌;山东蓬莱汽车整体桥壳项目通过国家创新基金验收[N];中国质量报;2008年

2 张安松;安钢成功开发汽车桥壳用高强钢新品[N];世界金属导报;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 肖超;半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响[D];燕山大学;2015年

2 叶新玉;中厚板半桥壳锻造过程数值模拟及成形工艺优化设计[D];山东大学;2015年

3 刘建泽;汽车后桥壳结构强度的有限元分析及轻量化[D];中南林业科技大学;2015年

4 徐杨坤;T380重型牵引车驱动桥壳性能研究与厚度优化设计[D];武汉理工大学;2015年

5 陈道攀;铣刨机驱动桥壳的有限元分析与优化研究[D];浙江理工大学;2014年

6 刘永红;载重车驱动桥壳结构分析及整体挤压成形研究[D];吉林大学;2016年

7 刘巧红;载重5t驱动桥壳强度刚度及疲劳寿命的分析[D];燕山大学;2016年

8 徐坤;现场总线在重型车驱动桥壳制造过程中的应用[D];燕山大学;2016年

9 卢天祥;重型车桥焊接式整体驱动桥壳的有限元分析及优化设计[D];重庆大学;2008年

10 刘忠;汽车桥壳壳体强度分析、校核及试验仿真技术研究[D];贵州大学;2009年

，

本文编号：1170320