断面通常在钢板弹簧座附近。

通常由于远小于，且设计时不易准确预计，当无数据时可以忽略不计所以而静弯曲应力则为式中见式危险断面处钢板弹簧座附近桥壳的垂向弯曲截面系数，具体如下关于桥壳在钢板弹簧座附近的危险断面的形状，主要由桥壳的结构形式和制造工艺来确定，钢板冲压焊接整体式桥壳在弹簧座附近多为圆管端面，截面图如表所示，其中，。

黑龙江工程学院本科生毕业设计表钢板弹簧座附近桥壳的截面形状及截面系数断面形状垂向及水平弯曲截面系数扭转截面系数垂向及水平弯曲截面系数扭转截面系数所以，。

在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算当汽车高速行驶于不平路面上时，桥壳除承受在静载状态下的那部分载荷外，还承受附加的冲击载荷。

这时桥壳载动载荷下的弯曲应力为式中动载荷系数，对载货汽车取桥壳载静载荷下的弯曲应力为。

所以，。

汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算计算时不考虑侧向力。

图为汽车以最大牵引力行驶时桥壳的受力简图。

此时作用在左右驱动车轮上除有垂向反力外，尚有切向反力。

作用在左右驱动车轮的最大切向反力共为黑龙江工程学院本科生毕业设计式中发动机的最大转矩传动系档传动比主减速比传动系的传动效率轮胎的滚动半径。

经计算，。

图汽车以最大牵引行驶时桥壳的受力简图如图所示，后驱动桥壳在两钢板弹簧座之间的垂向弯曲矩为式中汽车加速行驶时的质量转移系数对于货车取，同式。

由于驱动车轮的最大切向反力使桥壳也承受水平方向的弯矩，对于装用普通圆锥齿轮差速器的驱动桥，在两弹簧之间桥壳所受的水平方向的弯矩为桥壳还承受因驱动桥传递驱动转矩而引起的反作用力矩。

这时在两板簧座间桥壳承受的转矩为黑龙江工程学院本科生毕业设计式中，同式下的说明。

图汽车以最大牵引行驶时桥壳的受力分析图由于桥壳在钢板弹簧座附近的危险断面处为圆管断面，所以在该断面处的合成弯矩为该危险断面处的合成应力为式中危险断面处的弯曲截面系数。

汽车紧急制动时的桥壳强度计算这时不考虑侧向力，图为汽车在紧急制动时的受力简图。

如图所示，紧急制动时桥壳在两钢板弹簧座之间的垂向弯矩及水平方向弯矩分别为黑龙江工程学院本科生毕业设计图汽车紧急制动时桥壳的受力分析简图式中同式说明汽车制动时的质量转移系数，对于载货汽车的后桥，取驱动车轮与路面的附着系数。

图汽车紧急制动时桥壳的受力分析图经计算，，。

桥壳在两钢板弹簧的外侧部分同时还承受制动力所引起的转矩所以，黑龙江工程学院本科生毕业设计汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算当汽车满载高速急转弯时，则会产生想当大的且作用于汽车质心处离心力。

汽车也会由于其他原因而承受侧向力。

当汽车所承受的侧向力达到地面给轮胎的侧向反作用力的最大值即侧向附着力时，则汽车处于侧滑的临界状态，此时没有纵向力作用。

侧向力旦超过侧向附着力，汽车则侧滑如图所示。

因此汽车驱动桥的侧滑条件是式中驱动桥所受的侧向力，地面给左右驱动车轮的侧向反作用力汽车满载静止于水平面时驱动桥给地面的载荷轮胎与地面的侧向附着系数取。

由于汽车产生纯粹的侧滑，因此计算时可以认为地面给轮胎的切向反作用力为零。

汽车向右侧滑时，驱动桥侧滑时左右驱动车轮的支承反力为式中，左右驱动车轮的支承反力汽车满载时的质心高度为，同式下的说明驱动车轮的轮距。

黑龙江工程学院本科生毕业设计图汽车向右侧滑时受力简图对于半轴为为全浮式的驱动桥，在桥壳两端的半轴套管上，各装着对轮毂轴承，它们布置在车轮垂向反作用力的作用线的两侧，通常比外轴承离车轮中心线更近。

侧滑时内外轮毂轴承对轮毂的径向支承力如图所示，可根据个车轮的受力平衡求出。

轮毂轴承的受力分析用图桥壳的受力分析用图图汽车向右侧滑时轮毂轴承对轮毂的径向支承力分析用图汽车向右侧滑时左右车轮轮毂内外轴承的径向支承力分别为黑龙江工程学院本科生毕业设计式中轮胎的滚动半径，见图，取。

其中地面给左右驱动车轮的侧向反作用力可由下式求得轮毂内外轴承支承中心之间的距离愈大，则由侧滑引起的轴承径向力愈小。

另外，足够大，也会增加车轮的支承刚度。

否则，如果将两轴承的距离缩至使两轴承相碰，则车轮的支承刚度会变差而接近于浮式半轴的情况。

当然，的数值过大也会引起轮毂的宽度及质量的加大而造成布置上的困难。

在载货汽车的设计中，常取。

轮毂轴承承受力最大的情况是发生在汽车侧滑时，所以轮轴即半轴套管也是在汽车满载侧滑时承受最大的弯矩及应力，如图所示。

半轴套管的危险断面位于轮毂内轴承的里端处，该处弯矩为式中为轮毂内轴承支承中心至该轴承内端支承面间的距离。

图汽车向右侧滑时驱动桥壳所受垂直力及弯矩弯曲应力黑龙江工程学院本科生毕业设计剪切应力合成应力半轴套管处的应力均不超过。

经过计算以各种情况下校核均满足桥壳的许用弯曲应力为，许用扭转应力为，所以驱动桥壳校核成功。

对于钢板冲压焊接整体式桥壳，多采用或中碳钢板化学成分控制为的碳和不大于的硫。

本次设计桥壳材料选取为。

半轴套管材料为。

上述桥壳强度的传统计算方法，只能算出桥壳断面的应力平均值，而不能完全反映桥壳上应力及其分布的真实情况。

它仅用于对桥壳强度的验算或用作与其他车型的桥壳强度进行比较。

而不能用于计算桥壳上点例如应力集中点的真实应力值。

使用有限元法对汽车驱动桥壳进行强度分析，只要计算模型简化得合理，受力与约束条件处理得恰当，就可以得到比较理想的计算结果。

可以得到比较详细的应力与变形的分布情况，特别是能指出应力集中区域和应力变化趋势，这些都是上述传统计算方法所难以办到的。

本章小结本章选择了钢板冲压焊接式整体驱动桥桥壳，并进行了桥壳的受力分析和强度计算。

在静弯曲应力下，不同路面冲击载荷作用下和汽车以最大牵引力行驶时及汽车紧急制动时和汽车受最大侧向力时的五种情况下桥壳受力和强度进行了校核，并满足设计要求。

黑龙江工程学院本科生毕业设计结论本次设计的微型货车解放驱动桥是根据传统驱动桥设计方法，并结合现代设计方法，设计的主要内容和结论如下考察了相近载重量的货车的驱动桥结构形式和发展过程及以往形式的优缺点，确定了驱动桥的总体设计方案完成主减速器的设计，确定主减速比为，采用单级主减速器可提高机械效率，具有很好的动力性和经济性，确定了主减速器主从动齿轮的相关参数完成差速器的设计，采用普通行星齿轮差速器，确定了差速器的各部件的尺寸参数完成半轴的设计，采用全浮式半轴，确定了半轴的参数完成驱动桥壳的结构设计，采用钢板冲压焊接整体式桥壳各部件都进行强度校核，并选用合理的材料对主要零部件的热处理方法进行了说明，满足了设计要求运用软件绘制出驱动桥装配图和主要零部件的工程图。

本次设计的解放驱动桥结构符合设计要求及实际应用，设计时驱动桥总成及零部件的选择能尽量满足零件的标准化部件的通用化和产品的系列化的要求，修理保养方便，工艺性好，制造容易。

黑龙江工程学院本科生毕业设计参考文献莫思剑浅析我国商用汽车车桥的发展现状及趋势制造技术王聪兴，冯茂林现代设计方法在驱动桥设计中的应用公路与汽运李梦群，武文革，孙厚芳世纪机械制造业机械设计与制造陈家瑞汽车构造北京机械工业出版社，余志生汽车理论北京机械工业出版社，尹国臣浅析汽车驱动桥主减速器的装配与调整科学教育家陈珂，殷国富，汪永超汽车后桥差速器齿轮结构设计优化研究机械传动刘惟信汽车车桥设计北京清华大学出版社，安晓娟，郝春光主减速器齿轮的失效分析拖拉机与农用运输车汽车工程手册编辑委员会汽车工程手册设计篇北京人民交通出版社，王雪清，轴承使用时的预紧情况分析轴承机械设计手册编委会齿轮传动单行本北京机械工业出版社，成大先机械设计手册卷北京化学工业出版社，温芳，黄华梁基于模糊可靠度约束的差速器行星齿轮传动优化设计肖文颖，王书翰差速器行星齿轮的力学分析科技资讯彭彦宏，吕晓霞，陆有差速器圆锥齿轮的失效分析金属热处理胡丽华，郎全栋编，刘惟信校汽车齿轮与花键测绘北京人民交通出版社，付建红载重汽车后桥半轴的技术改进新余高专学报周小平避免驱动桥半轴扭断的工艺改进新余高专学报刘惟信汽车设计北京清华大学出版社，杨朝会，王丰元，马浩基于有限元法驱动桥壳分析农业装备与车辆工程，，，，黑龙江工程学院本科生毕业设计，附录重型越野汽车断开式驱动桥的研发驱动桥是汽车的重要大总成，处于传动系的末端。

其基本功能是增大由传动轴或直接由变速箱传来的转矩，将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能同时承载着汽车的簧上荷重及地面经车轮车架或承载式车身经悬架给予铅垂力纵向力横向力及其力矩还传递着传动系中的最大转矩，桥壳还承受着反作用力矩。

驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬架结构密切相关。

当驱动车轮采用非独立悬架时，采用非断开式驱动桥当驱动车轮采用独立悬架时，则配以断开式驱动桥，即独立悬架驱动桥。

从外观上看，独立悬架驱动桥无连接左右驱动轮的刚性整体桥壳，它的桥壳是分段的，且彼此之间可作相对运动。

这种桥的中段安装在车架或承载式车身上，并与传动轴及部分驱动车轮传动装置的质量同属于汽车的悬挂质量，而两侧的驱动车轮则以独立悬架的弹性元件与车架或车厢作弱性联接。

因此，两侧的驱动车轮可以彼此独立地相对于车架或车厢做上下摆动，相应要求左右半轴及其相应外壳作相应的摆动。

汽车采用断开式驱动桥，则非悬挂质量小而且它又与独立悬架相匹配，可使驱动轮接地情况及对各种路况适应性较好，这样便可大大减少汽车在不平路面上行驶时振动冲击和车身的倾斜，减小车轮和车桥上的动载荷，提高汽车的行驶平顺性，提高汽车平均行驶速度减少零件的损坏，提高其可靠性并延长其使用寿命。

本文以中国重汽研制开发的独立悬架越野汽车的断开式驱动桥为例，从驱动桥技术现状的不足开发独立悬架驱动桥的必要性及独立悬架驱动桥的结构原理黑龙江工程学院本科生毕业设计等方面对重型越野汽车用独立悬架驱动桥的开发作以阐述。

国内独立悬架驱动桥技术现状目前国内独立悬架驱动桥在轿车轻型越野车及等中吨位军用车上得到了应用，而独立悬架重型越野汽车驱动桥技术基本上是空白国外独