后置后驅(qū)二軸客車驅(qū)動(dòng)橋殼的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系末端，其基本功用是增矩、降速，承受作用于路面和車架或車身之間的作用力。它的性能好壞直接影響整車性能，而對(duì)于載重汽車顯得尤為重要。驅(qū)動(dòng)橋的主要由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動(dòng)橋殼等組成。其中驅(qū)動(dòng)橋殼用以支承并保護(hù)主減速器、差速器、和半軸等；與從動(dòng)橋一起支撐車架及其上的各總成重量；并承受汽車行駛時(shí)由車輪傳來(lái)的各種反力及力矩，經(jīng)懸架傳給車架。 由于驅(qū)動(dòng)橋殼是汽車的重要的承載件和傳力件，橋殼的性能和強(qiáng)度顯得尤為重要，尤其是載人較多的大中型客車，對(duì)傳動(dòng)系要求很高，對(duì)車橋的要求更為重要。中重型 客車的驅(qū)動(dòng)橋類似于載重汽車的驅(qū)動(dòng)橋，但因?yàn)榭蛙嚦休d的是人，在可靠性、平順性和舒適性等方面要求的更為嚴(yán)格，總體布置形式兩者有所不同。 現(xiàn)在的驅(qū)動(dòng)橋殼可以分類為兩種：整體式橋殼和分段式橋殼。整體式橋殼具有較大的強(qiáng)度和剛度，橋殼與主減速器殼分開制造，便于主減速器裝配、調(diào)整和維修等優(yōu)點(diǎn)。在結(jié)構(gòu)上，針對(duì)多種不同的制造方法，整體式橋殼有多種不同的形式。因而被中重型載重車輛廣泛采用。分段式橋殼分為左右兩端，制造工藝簡(jiǎn)單，但維修時(shí)麻煩，現(xiàn)在很少采用。 本文所作的主要工作如下： （ 1） 簡(jiǎn)要介紹客車驅(qū)動(dòng)橋殼的結(jié)構(gòu) （ 2） 根據(jù)數(shù) 據(jù)設(shè)計(jì)出該車的許用彎曲應(yīng)力及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，看其是否滿足強(qiáng)度需求 （ 3） 簡(jiǎn)要介紹后橋殼制造工藝 關(guān)鍵字 ：驅(qū)動(dòng)橋；傳動(dòng)系；大型客車；制造工藝 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is at of is or a on is of a of by to is an is is is to in of of be of In a of So it is in is is (1) of (2) to to if it (3) ey 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 . I . 錄 . 一章 緒論 . 1 . 1 . 1 . 1 . 2 . 2 第二章 后橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 . 3 動(dòng)橋殼的功用 . 3 動(dòng)橋殼的類型 . 3 . 3 . 3 . 3 驅(qū)動(dòng)橋殼的選用 . 4 第三章 驅(qū)動(dòng)橋殼的 受力分析與強(qiáng)度計(jì)算 . 5 介 . 5 殼的靜彎曲應(yīng)力計(jì)算 . 5 在不平路面沖擊載荷作用下的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 . 7 車以最大牽引力行駛時(shí)的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 . 7 車緊急制動(dòng)時(shí)橋殼的強(qiáng)度計(jì)算 . 10 第四章 汽車橋殼零件制造加工方法 . 13 體鑄造式 . 13 板沖壓焊接式 . 14 . 14 橋殼焊接時(shí)注意的主要問題 . 15 管擴(kuò)張成形式 . 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 壓漲形成 . 16 結(jié) 論 . 18 致 謝 . 19 參考文獻(xiàn) . 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第一章 緒論 述 汽 車驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系的末端。其基本功用是增扭，降速，改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動(dòng)軸或直接從變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪；另外，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動(dòng)力矩和反作用力矩等。驅(qū)動(dòng)橋一般由主減速器，差速器，車輪傳動(dòng)裝置和橋殼組成。橋殼作為驅(qū)動(dòng)橋的主要組成部分，其 功用 是支撐并保護(hù)主減速器、差速器和半軸等；使左、右驅(qū)動(dòng)輪的軸向相對(duì)位置固定；與從動(dòng)橋一起支撐車架及其上各總成的質(zhì)量；汽車行駛時(shí)，承受由車輪傳來(lái)的路面反作用力和力矩，并經(jīng)懸架傳給車架。 國(guó)客車行業(yè)概狀 客車因載人量大、方便、快捷，乘坐舒適，價(jià)格便宜，已成為我國(guó)居民出門旅行的主要交通工具。隨著人們生活水平的提高，人們出行頻率越來(lái)越高，客車行業(yè)形勢(shì)良好。據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)匯總， 2010 年我國(guó)客車銷量達(dá) 輛，其中大中型客車銷售量為 著校車、公司通勤車的普及，客車的產(chǎn)銷量將逐年穩(wěn)步上升。我國(guó)的客車行業(yè)目前已經(jīng)比較成熟，有鄭州宇通、蘇州金龍和丹東黃海等客車企業(yè) 98 家，年產(chǎn)客車不僅可以滿足國(guó)內(nèi)需求，而且有相當(dāng)一部分銷往海外市場(chǎng)。 車的結(jié)構(gòu)形式 客車的主要布置形式有前置后驅(qū)、中置后驅(qū)以及后置后驅(qū)三種結(jié)構(gòu)形式。前置后驅(qū)客車底盤與貨車比較類似，通用件多，易于有貨車改裝，但是車廂噪聲大，隔熱隔振困難，乘坐的舒適性較差。而中置后驅(qū)客車車廂利用率高，車廂內(nèi)噪音較小，傳動(dòng)軸短；但發(fā)動(dòng)機(jī)受到布置限制需專門設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻、保溫以及防污困難，隔熱性差維修時(shí)不方便接近，客車底盤高。因此以上兩種結(jié)構(gòu)形式都不太理想。后置后驅(qū)客車是目前長(zhǎng)途及旅游大型客車廣泛采用的一種布置形式。這種形式的優(yōu)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)與車廂易隔離，車廂的振動(dòng)與噪聲較小，乘坐舒適性較好，發(fā)動(dòng)機(jī)可在車外維修，車 廂地板下可布置容積較大的行李箱；其缺點(diǎn)是操縱距離遠(yuǎn)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，駕駛員聽不清發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音致使不易及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的故障，另外，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻、車廂取暖困難。與前兩種布置形式相比，后置后驅(qū)還是最理想的布置形式。 動(dòng)橋殼的基本類型 驅(qū)動(dòng)橋殼從結(jié)構(gòu)上可以分為整體式橋殼、分段式和組合式橋殼三種。整體式橋殼具有較大的強(qiáng)度和剛度，便于主減速器裝配、調(diào)整和維修等優(yōu)點(diǎn)。在結(jié)構(gòu)上，針對(duì)多種不同的制造方法，整體式橋殼有多種不同的形式。整體式鑄造車橋的組成：空心梁，半軸套管，主減速器殼及蓋等組成。分段式驅(qū)動(dòng)橋一般分為兩 段，由螺栓將兩段連接成一體。分段式橋殼最大的缺點(diǎn)是拆裝維修麻煩，所以現(xiàn)在以很少應(yīng)用了。 際使用中對(duì)后橋殼的要求 （ 1）能適應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的規(guī)定。各項(xiàng)性能指標(biāo)除應(yīng)滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書的規(guī)定和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)制定的有關(guān)要求外，也應(yīng)考慮銷售對(duì)象國(guó)家和地區(qū)的法規(guī)和用戶要求； （ 2）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證主減速器齒輪嚙合正常，并不使半軸產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力； (3) 應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度，質(zhì)量要小，并便于主減速器的拆裝和調(diào)整； (4) 盡可能便于制造； (5) 在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，盡量減小質(zhì)量以提高汽車行 駛的平順性； (6) 保證足夠的離地間隙； (7) 結(jié)構(gòu)工藝好，成本低； (8) 保護(hù)裝于其上的傳動(dòng)系部件和防止泥水侵入； (9) 拆裝，調(diào)整，維修方便。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 第二章 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 動(dòng)橋殼的功用 驅(qū)動(dòng) 橋殼又稱后橋殼，其作用是支撐并保護(hù)主減速器。差速器和半軸，使左右驅(qū)動(dòng)輪的軸向相對(duì)位置固定；與從動(dòng)橋一起支撐車架及其上各總成的質(zhì)量；汽車行駛時(shí)，承受車輪傳來(lái)的路面的反作用力和力矩，并經(jīng)懸架傳給車架。 動(dòng)橋殼的類型 橋殼的結(jié)構(gòu)型式大致分為可分式、整體式、組合式三種形式。 分式橋殼 可分式橋殼的整個(gè)橋殼由一個(gè)垂直接合面分為左右兩部分，每一部分均由一個(gè)鑄件殼體和一個(gè)壓入其外端的半軸套管組成。并且左右兩半橋殼是通過(guò)螺栓聯(lián)成一個(gè)整體。其特點(diǎn)是橋殼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝性好，主減速器軸承支承剛度好。但對(duì)住減速器的拆裝、調(diào)整、維修很不方便，橋殼的剛度和強(qiáng)度受結(jié)構(gòu)的限制，由于上述缺點(diǎn)現(xiàn)已很少采用。 體式橋殼 整體式橋殼的特點(diǎn)是將整個(gè)橋殼制成一個(gè)整體，橋殼猶如一整體的空心粱，其強(qiáng)度及剛度都比較好。橋殼與主減速器殼為兩體，主減速器齒輪及差速器均裝在獨(dú)立的主減速 殼里，構(gòu)成單獨(dú)的總成，調(diào)整好以后再由橋殼中部前面面裝入橋殼內(nèi)，并與橋殼用螺栓固定在一起。使主減速器和差速器的拆裝、調(diào)整、維修、保養(yǎng)等都十分方便。 整體式橋殼按其制造工藝不同，整體式橋殼可分為鑄造式、鋼板沖壓焊接式和擴(kuò)張成形式三種。 合式橋殼 組合式橋殼是將主減速器殼與部分橋殼鑄為一體，而后用無(wú)縫鋼管分別壓入殼體兩端，兩者之間用塞焊或銷釘固定。它的優(yōu)點(diǎn)是從動(dòng)齒輪軸承的支承剛度較好，主減速器的裝配、調(diào)整比可分式橋殼方便；然而要求有較高的加工精度，故常用于微型汽車、轎車及輕型以下的載貨汽車。另一些汽 車由于布置上的需要，例如前驅(qū)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 動(dòng)橋的位置受到發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼、減震器及轉(zhuǎn)向器的限制而只得采用尺寸緊湊、易于布置的組合式橋殼。 驅(qū)動(dòng)橋殼的選用 在這次設(shè)計(jì)中我們選用整體式橋殼。整體式橋殼按其制造工藝分為鑄造整體式、鋼板沖壓焊接式和鋼管擴(kuò)張成型式三種。鑄造整體式橋殼多用于在載荷大的重型客車，也用于少數(shù)中型貨車和越野汽車。鋼板沖壓焊接整體式橋殼近些年來(lái)不僅在轎車，輕、中型載貨汽車上得到了廣泛應(yīng)用，而且有些噸位大更大的（載荷 14車也開始廣泛使用。鋼管擴(kuò)張成型整體式橋殼適用于轎車，輕中型載貨汽車的大量 生產(chǎn)。本次畢業(yè) 設(shè)計(jì)的汽車為十多米長(zhǎng)的客車后橋殼，因現(xiàn)在汽車橋殼以沖壓式為主所以選擇鋼板沖壓焊接式整體式橋殼。 鋼板沖壓焊接整體式橋殼以中厚鋼板為原料，是由上 、 下對(duì)焊的一對(duì)橋殼主件、四塊三角鋼板、加強(qiáng)環(huán)、兩個(gè)半軸套管、法蘭盤、一個(gè)后蓋以及兩個(gè)鋼板彈簧座等沿它們之間的接縫組焊而成。橋殼主件的上、下兩半是一種沖壓件。這種橋殼主件的板料為矩形，下料方便而且材料的利用率高，但上、下兩橋殼主件對(duì)焊時(shí)需四塊三角鋼板補(bǔ)焊到橋殼中部前后兩側(cè)的缺口處。也可以采用不需要三角鋼板補(bǔ)缺口的結(jié)構(gòu)方案。這時(shí)上、下半橋殼主件的對(duì)縫平直，易 于實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化，橋殼主件在焊接處的倒角容易焊接。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 第三章 驅(qū)動(dòng)橋殼的受力分析與強(qiáng)度計(jì)算 介 后橋的后橋殼是汽車上的主要承載構(gòu)件之一 ,其形狀復(fù)雜，而汽車的行駛條件如道路狀況、氣候條件以及車輛行駛狀態(tài)等又是千變?nèi)f化的，因此要精確地計(jì)算出汽車行駛時(shí)作用于橋殼各處的應(yīng)力大小較困難。過(guò)去我國(guó)主要靠對(duì)橋殼樣品進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)和整車行駛試驗(yàn)來(lái)考核其強(qiáng)度與剛度，有時(shí)還采用電測(cè)方法，使汽車在選定的典型路段上滿載行駛以測(cè)定橋殼的應(yīng)力。其計(jì)算結(jié)果受到很大限制往往結(jié)論不準(zhǔn)確，而現(xiàn)在我們通常采用的方法為 有限單元法。國(guó)內(nèi)外多家汽車汽車企業(yè)都曾用它分析過(guò)汽車后橋殼的強(qiáng)度。我國(guó)通常推薦：計(jì)算時(shí)將橋殼復(fù)雜的受力狀況簡(jiǎn)化成三種典型的計(jì)算工況。只要在這三種載荷計(jì)算工況下橋殼的強(qiáng)度得到保證，就認(rèn)為該橋殼在汽車的各種行駛條件下是可靠的。 在進(jìn)行上述三種載荷工況下橋殼的受力分析之前，還應(yīng)先分析一下汽車滿載靜止于水平路面時(shí)橋殼最簡(jiǎn)單的受力情況，即進(jìn)行橋殼的靜彎曲應(yīng)力計(jì)算。 殼的靜彎曲應(yīng)力計(jì)算 橋殼猶如一空心橫梁，兩端經(jīng)輪轂軸承支承于車輪上，在鋼板彈簧座處橋殼承受汽車的簧上載荷，而左、右輪胎的中心線，地面給輪胎的反力 2/2G （雙輪胎時(shí)則沿雙胎中心），橋殼則承受此力與車輪重力 差值，即（22 ），計(jì)算簡(jiǎn)圖如 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 圖 3橋殼靜彎曲應(yīng)力計(jì)算簡(jiǎn)圖 橋殼按靜載荷計(jì)算時(shí)，在其兩鋼板彈簧座之間的彎矩 M 為 22 2 N m (3 式中： 2G 汽車滿載時(shí)靜止于水平路面時(shí)驅(qū)動(dòng)橋給地面的載荷，在此 116000N； 車輪（包括輪轂、制動(dòng)器等）重力， N； B 驅(qū)動(dòng)車輪輪距，在此為 1900s 驅(qū)動(dòng)橋殼上兩鋼板彈簧座中心間的距離，在此為 1030橋殼的危險(xiǎn)斷面通常在鋼板彈簧座附近。通常由于 小于 2/2G ，且設(shè)計(jì)時(shí)不易準(zhǔn)確預(yù)計(jì)，當(dāng)無(wú)數(shù)據(jù)時(shí)可以忽略不計(jì)所以 22 M=25230N m 而靜彎曲應(yīng)力為 310M （ 3 式中： M 見（ 3 危險(xiǎn)斷面處（鋼板彈簧座附近）橋殼的垂向彎曲截面系數(shù)，具體見下： 截面圖如圖 3示，其中 B=170H=170 =121 =12圖 3鋼板彈簧座附近橋殼的截面圖 垂向彎曲截面系數(shù) : 336 1 v = 33 1461461701701706 1 =水平彎曲截面系數(shù) : 3361 h = 33 1461461701701706 1 扭轉(zhuǎn)截面系數(shù) : 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 112 t =2 12 158 158=599136垂向彎曲截面系數(shù) , 水平彎曲截面系數(shù) , 扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)的計(jì)算參考材料力學(xué)9。關(guān)于橋殼在鋼板彈簧座附近的危險(xiǎn)斷面的形狀，主要由橋殼的結(jié)構(gòu)形式和制造工藝來(lái)確定 ，從橋殼的使用強(qiáng)度來(lái)看，矩形管狀（高度方向?yàn)殚L(zhǎng)邊）的比圓形管狀的要好。所以在此采用矩形管狀。 根據(jù)上式橋殼的靜彎曲應(yīng)力 3 37 02 5 2 30 在不平路面沖擊載荷作用下的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)汽車在不平路面上高速行駛時(shí)，橋殼除承受靜止?fàn)顟B(tài)下那部分載荷外，還承受附加的沖擊載荷。在這兩種載荷總的作用下，橋殼所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 為 k (3 式中： 動(dòng)載荷系數(shù)，對(duì)于轎車、客車取 橋殼在靜載荷下的彎曲應(yīng)力 ， 根據(jù)上式 車以最大牽引力行駛時(shí)的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 在此不考慮側(cè)向力，如圖所示為汽車以最大牽引力行駛的受力簡(jiǎn)圖。此時(shí)作用在左右驅(qū)動(dòng)車輪上除有垂向反力外，尚有切向反力。地面對(duì)左右驅(qū)動(dòng)車輪的最大切向反力共為 m a xm a x (3買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 圖 3車以最大牽引力行駛的受力簡(jiǎn)圖 式中： 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 取 790 i 傳動(dòng)系的最低傳動(dòng)比取 傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率 取 r 輪胎的滾動(dòng)半徑，經(jīng)查表取 790/m a xm a x 后驅(qū)動(dòng)橋橋殼在左、右鋼板彈簧座之間的垂向彎矩 N M）為 2)2( 22 (3式中 : 2G ， B ， s 見式 1 ； 2m 汽車加速行駛時(shí)質(zhì)量轉(zhuǎn)移系數(shù)，對(duì)于客車后驅(qū)動(dòng)橋 在此我買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 們?nèi)?1.2 302762 )2( 22由于驅(qū)動(dòng)車輪所承受的地面對(duì)其作用的最大切向反作用力 使驅(qū)動(dòng)橋殼也承受著水平方向的彎矩，對(duì)于裝有普通圓錐齒輪差速器的驅(qū)動(dòng)橋，在兩簧座之間橋殼所受的水平方向的彎矩 h a x 橋殼還承受因驅(qū)動(dòng)橋傳遞驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩而引起的反作用力矩，這時(shí)在兩鋼板彈簧座間橋殼承受的轉(zhuǎn)矩 T 為 : 2m a x (3式中 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，在此為 790N m; i 傳動(dòng)系的最低傳動(dòng)比 ,取 傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，在此取 7902m a x 當(dāng)橋殼在鋼板彈簧座附近的危險(xiǎn)斷面處為矩形時(shí)，該斷面的彎曲應(yīng)力 w 和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 分別為： (3 式中： M , 分別為橋殼在兩鋼板彈簧座之間的垂向彎矩和水平彎矩，見上式 , 分別為橋殼在危險(xiǎn)斷面處的垂向彎曲截面系數(shù)，水平彎曲截面系數(shù)和扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 M P 3 3 7 4 3 3 7 03 0 2 7 6 M P 9 13 6 由于橋殼的許用彎曲應(yīng)力值 為 300 500用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力值 為 150400w= =300 =15,。 283 =150所以該設(shè)計(jì)的橋殼滿足這種條件下的強(qiáng)度要求。 車緊急制動(dòng)時(shí)橋殼的強(qiáng)度計(jì)算 在此不考慮側(cè)向力，圖為汽車緊急制動(dòng)時(shí)后驅(qū)動(dòng)橋殼的受力分析簡(jiǎn)圖，此時(shí)作用在左右驅(qū)動(dòng)車輪上除了有垂向反作用力 2/22，尚 有切向反力，即地面對(duì)驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)力 2/22 因此可求得： 緊急制動(dòng)時(shí)橋殼在兩鋼板彈簧座之間的垂向彎矩 水平方向的彎矩 別為： 222 （ 3 222 （ 3 式中： 2G , ,s 見下式說(shuō)明； m 汽車制動(dòng)時(shí)的質(zhì)量轉(zhuǎn)移系數(shù)： 11 1 g； 12 1 g上式中 m = 1m 用于前驅(qū)動(dòng)橋， m = 2m 用于后驅(qū)動(dòng)橋。當(dāng)1L 知時(shí)，對(duì)載貨汽車的后驅(qū)動(dòng)橋亦可取 2m = 汽車的質(zhì)心高度， m； 1L 汽車質(zhì)心離前軸中心的距離， m； 驅(qū)動(dòng)車輪與路面的附著系數(shù)，取 =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 由于此車為后橋驅(qū)動(dòng)，所以選用 12 1 g為汽車制動(dòng)時(shí)的質(zhì)量轉(zhuǎn)移系數(shù) g 圖 3車緊急制動(dòng)時(shí)后驅(qū)動(dòng)橋的受力簡(jiǎn)圖 4 4 52 6 0 0 022 2h 橋殼在兩鋼板彈簧座的外側(cè)部分同時(shí)還承受制動(dòng)力所引起的轉(zhuǎn)矩 222 （ 3 0 0 將上式所得的vM、 分別代入計(jì)算出橋殼在兩鋼板彈簧座附近買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 的危險(xiǎn)斷面的合成應(yīng)力、彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 2 8 2 3 1 5 7 1 2 7 4 4 5 33 由于橋殼的許用彎曲應(yīng)力值 為 300 500用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力值 為 150400w= =300 = =150所以該設(shè)計(jì)的橋殼滿足這種條件下的強(qiáng)度要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 第四章 汽車橋殼零件制造加工方法 近幾十年來(lái)，我國(guó)汽車工業(yè)得到了飛速的發(fā)展，汽車零件加工制造業(yè)是汽車工業(yè)的一個(gè)重 要的支撐行業(yè)，也同樣是發(fā)展迅速。驅(qū)動(dòng)橋殼是零件加工制造業(yè)的主要內(nèi)容之一，驅(qū)動(dòng)橋殼既是傳動(dòng)系的組成部分，也是行駛系的組成部分。它作為傳動(dòng)系的一部分是主要功用是安裝并保護(hù)主減速器，差速器和半軸。而其作為行駛系的組成部分時(shí)公用主要是安裝懸架或輪轂，支撐汽車懸架以上各部分重量，承受驅(qū)動(dòng)輪傳來(lái)的返利和力矩，并在驅(qū)動(dòng)輪與懸架之間傳力。橋殼的功能決定了它應(yīng)具有的結(jié)構(gòu)，主要有中間琵琶包，兩端軸頭，兩側(cè)軸管以及一些焊接件等組成；軸管占整個(gè)橋殼長(zhǎng)度的一半以上，琵琶包是橋殼形成最復(fù)雜部分。除去焊上的加強(qiáng)環(huán)和后蓋外，焊前的橋殼本體 由上下對(duì)稱的兩個(gè)半殼組成。在汽車工業(yè)中要求橋殼具有足夠的強(qiáng)度，并且要求質(zhì)量小，便于主減器的拆裝和調(diào)整。 驅(qū)動(dòng)橋殼可分為整體式橋殼和分段式橋殼，分段式橋殼一般分為兩段，因而易于鑄造加工，但檢修及拆裝不太方便。目前較少采用分段式橋殼，使用較為廣泛的是整體式橋殼。常見的整體式橋殼制造方式有整體鑄造式、鋼板沖壓式、鋼管擴(kuò)張成形式以及液壓漲形式等。 體鑄造式 整體鑄造式橋殼是汽車發(fā)展史上最早采用的結(jié)構(gòu)，整體鑄造式橋殼優(yōu)缺點(diǎn)都較為明顯。整體鑄造式橋殼可采用可鍛造鐵、球墨鑄鐵以及鑄鋼鑄造，為進(jìn) 一步提高整體式鑄造式橋殼的強(qiáng)度和剛度，還可以在整體鑄造式橋殼兩端壓入較長(zhǎng)的無(wú)縫鋼管作為半軸套管，并用銷釘固定。這樣可以由里向外逐漸加大表面直徑，以得到較好的壓配效果。整體鑄造式橋殼的主要優(yōu)點(diǎn)在于剛性好、塑性變形小、強(qiáng)度高、易鑄成等強(qiáng)度梁，可根據(jù)各截面不同的強(qiáng)度要求設(shè)計(jì)鑄造不一樣的壁厚。其缺點(diǎn)是彈性及韌性較沖焊橋殼差，鑄造質(zhì)量不易保證，且整體質(zhì)量大、成本較高，不適合整體進(jìn)行輕量化及降低成本設(shè)計(jì)。 整體鑄造式橋殼在現(xiàn)今的汽車工業(yè)市場(chǎng)上仍有大量的應(yīng)用，世界范圍內(nèi)的重型車輛上仍普遍采用鑄造橋殼，只是材料及結(jié)構(gòu)作了一 些變化，包括采用高強(qiáng)度 構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 板沖壓焊接式 鋼板沖壓焊接式整體橋殼主要組成部分包括上、下對(duì)焊的一對(duì)橋殼主件、兩個(gè)凸緣、四塊三角鋼板、兩個(gè)半軸套管、加強(qiáng)圈、一個(gè)后蓋以及兩個(gè)鋼板彈簧座。整體沿其間接縫組焊而成。橋殼主件是由鋼板沖壓而成的上、下兩半殼，具體焊接方法可將橋殼主件與半軸套管間對(duì)焊，也可以將上、下橋殼主件兩側(cè)的半圓形端部與半軸套管內(nèi)端的外圓對(duì)其貼緊，沿接縫焊一圈，伴以塞焊。 目前非鑄造橋殼中最主要的結(jié)構(gòu)形式就是鋼板沖壓焊接式，近年來(lái)不僅在客車、轎車、輕型 載貨汽車以及中型載貨汽車上得到了廣泛的應(yīng)用，而且有些噸位更大的汽車也開始采用此種工藝的橋殼。鋼板沖壓焊接式橋殼的優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡(jiǎn)單、質(zhì)量?。▋H為鑄造整體式橋殼的 75%左右）、彈性好、韌性高、材料利用率高、成本低。但由于材料在沖壓過(guò)程中受熱較強(qiáng)，材料妃子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，從而失去原有材料狀態(tài)致使材料強(qiáng)度降低。因此鋼板沖壓焊接橋殼的剛度和強(qiáng)度除涉及因素之外，還取決于焊縫質(zhì)量焊透率、鋼板材質(zhì)，、氣孔夾渣以及其他焊接缺陷等因素。另外，由于鋼板沖壓焊接式橋殼不能做成復(fù)雜而理想的斷面，壁厚均勻從而導(dǎo)致難于調(diào)整應(yīng)力分布。 橋殼殼體焊接工藝 埋弧自動(dòng)焊具有生產(chǎn)效率高，電弧熔透能力強(qiáng)，焊縫熔深增加，焊縫變形小，焊縫表面平整，節(jié)省材料和電能的特點(diǎn)。 1 首先首先用銑邊機(jī)將半橋殼開坡口 2 提前烘干埋弧焊焊劑，要求在 250 的溫度下烘干 2 小時(shí) 3 將兩半橋殼組對(duì)定位夾緊。 后橋殼由兩個(gè)半橋殼焊接成形，共四條平直焊縫。其定位夾緊焊接過(guò)程是：兩半 橋殼組對(duì)定位夾緊焊槍對(duì)準(zhǔn)正面焊縫起始端送絲、引弧、焊槍沿焊縫行走至焊縫終端送絲停 止、 滅弧焊槍抬起橋殼翻轉(zhuǎn)重復(fù)前述過(guò)程橋殼成下線。 焊接工藝參數(shù)選擇 （ 1）焊接電壓 ： 3234V （ 2）焊接電流 ： 100650A （ 3）焊接速度 ： 10mm/s 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 后橋殼焊接設(shè)備由 接電源、液壓站、機(jī)座體、專用翻轉(zhuǎn)夾具、焊接行走機(jī)構(gòu)、伺服送絲機(jī)構(gòu)等組成。 圖 4弧自動(dòng)焊專機(jī) 橋殼焊接時(shí)注意 的主要問題 4. 橋殼每條焊縫的焊接接頭形式、位置和尺寸應(yīng)能滿足焊接質(zhì)量要求。 管擴(kuò)張成形式 鋼管擴(kuò)張成形殼體在選材上有較高限制，一般均要求鋼管具有較高強(qiáng)度，并且含碳量在 右。制造工藝上首先使鋼管中央部分?jǐn)U張，兩端滾壓縮徑，然后再焊加強(qiáng)圈和后蓋。鋼管擴(kuò)張成形的制造工藝生產(chǎn)效率很高，材料利用率高，橋殼重量輕，焊接工作量少，而 且生產(chǎn)的橋殼剛度和強(qiáng)度均較好。采用鋼管擴(kuò)張成形工藝生產(chǎn)的橋殼疲勞壽命是沖壓焊接橋殼的 2 倍以上，很適合自卸車等非公路用車橋的需要。但使用這種工藝開發(fā)橋殼需要專用的擴(kuò)張成形軋制設(shè)備及工裝。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 壓漲形成 汽車橋殼液壓脹形工藝方法是一種可代替沖壓焊接方法的先進(jìn)技術(shù)，這種方法節(jié)約能源和材料，而且制造的整體橋殼強(qiáng)度高、質(zhì)量好、成本低。液壓漲形式工藝與其他沖壓成形技術(shù)相比有幾項(xiàng)明顯優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 因?yàn)橐后w在成形過(guò)程中使工件被冷作強(qiáng)化，從而工件強(qiáng)度比一般沖壓加工的強(qiáng)度更高。從而可以采用更薄的板材，因而使工件更輕量化； （ 2） 在成 形過(guò)程中可一次加工大型復(fù)雜的三維幾何形狀的工件； （ 3） 工件外表板面只與壓力液體接觸，加壓過(guò)程較平緩，零部件成形變化均勻，可獲得勻稱的壓力分布，并能獲得好得多的平滑外表面； （ 4） 沖壓和工具費(fèi)用大大下降，特別降低了凸型零件加工的時(shí)間和費(fèi)用，生產(chǎn)周期時(shí)間較短； （ 5） 生產(chǎn)的橋殼疲勞壽命時(shí)間長(zhǎng)，按照標(biāo)準(zhǔn) 84汽車驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)方法對(duì)液壓脹形的整體式驅(qū)動(dòng)橋殼進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，考核橋殼的疲勞壽命。臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果表明，該類橋殼的垂直彎曲疲勞壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)要求的中值壽命 80 萬(wàn)次，甚至大于 120 萬(wàn)次。 液壓漲形式工藝是指首先選 擇適當(dāng)尺寸的管坯，先將其兩端部分縮徑至零件圖要求，再將中間部分進(jìn)行軸向壓縮液壓脹形至最終尺寸。此項(xiàng)技術(shù)中橋殼脹形極限成形系數(shù)的求解、橋殼緯向小圓角的成形、液體脹形壓力和軸向壓縮力的匹配等是核心問題。而近年來(lái)，隨著成型設(shè)備及相關(guān)控制技術(shù)的發(fā)展，以液體作傳導(dǎo)介質(zhì)的液壓脹形技術(shù)在國(guó)外發(fā)展迅速。廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)，并開始在許多其它工業(yè)領(lǐng)域引起人們的重視，前景十分廣闊。 驅(qū)動(dòng)橋殼鑄件是汽車上重要的球鐵鑄鋼件，但目前市場(chǎng)上沖焊橋殼已經(jīng)取代鑄造橋殼成為了主流橋殼，近年來(lái)國(guó)門引進(jìn)的許多產(chǎn)品就均采用了沖焊橋殼。沖焊式橋殼質(zhì) 量輕、外觀好，附件結(jié)構(gòu)形狀和位置調(diào)整的可能性較大，但沖壓焊接式橋殼材料成形困難，有的還需增加退火工藝，工序多，能耗高、生產(chǎn)成本高。沖壓焊接式橋殼焊接處在較差路面上易出現(xiàn)脫焊開裂問題，超載易變形，疲勞性能差，會(huì)減少驅(qū)動(dòng)橋總成的使用壽命。 此外，液壓漲形式的新工藝由于其先進(jìn)的技術(shù)帶來(lái)的諸如壁厚控制合理、加工工藝簡(jiǎn)單特點(diǎn)給橋殼制造帶來(lái)了新的選擇，而鋼管擴(kuò)張成形式橋殼在中微型汽車上還占有一定的市場(chǎng)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 總之，整體式橋殼因其強(qiáng)度和剛度性能好，便于主減速器的安裝調(diào)整及維修而得到廣泛應(yīng)用，而其多種制造加工方式也極大豐富橋殼 零件的制作手段，更加適應(yīng)各種不同種類的汽車工業(yè)應(yīng)用需求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 結(jié) 論 客車已經(jīng)是我們現(xiàn)在日常出行離不開的交通工具。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)在客車行業(yè)已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展?，F(xiàn)在的客車已經(jīng)不再像當(dāng)初用貨車底盤進(jìn)行改裝生產(chǎn)。為