吨轮式挖掘机后桥桥壳设计与分析摘要来的弯矩。由此可见，半浮式半轴承受的载荷复杂，但它具有结构简单质量小尺寸紧凑造价低廉等优点。用于质量较小使用条件较好承载负荷也不大的轿车和轻型载货汽车。浮式半轴的结构特点是半轴外端仅有个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的部，直接支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部与轮毂相固定。由于个轴承的支承刚度较差，因此这种半轴除承受全部转矩外，弯矩得由半轴及半轴套管共同承受，即浮式半轴还得承受部分弯矩，后者的比例大小依轴承的结构型式及其支承刚度半轴的刚度等因素决定。侧向力引起的弯矩使轴承有歪斜的趋势，这将急剧降低轴承的寿命。可用于轿车和轻型载货汽车，但未得到推广。全浮式半轴的外端与轮毂相联，而轮毂又由对轴承支承于桥壳的半轴套管上。多采用对圆锥滚子轴承支承轮毂，且两轴承的圆锥滚子小端应相向安装并有定的预紧，调好后由锁紧螺母予以锁紧，很少采用球轴承的结构方案。由于车轮所承受的垂向力纵向力和侧向力以及由它们引起的弯矩都经过轮毂轮毂轴承传给桥壳，故全浮式半轴在理论上只承受转矩而不承受弯矩。但在实际工作中由于加工和装配精度的影响及桥壳与轴承支承刚度的不足等原因，仍可能使全浮式半轴在实际使用条件下承受定的弯矩，弯曲应力约为。具有全浮式半轴的驱动桥的外端结构较复杂，需采用形状复杂且质量及尺寸都较大的轮毂，制造成本较高，故轿车及其他小型汽车不采用这种结构。但由于其工作可靠，故广泛用于轻型以上的各类汽车上。半轴的设计与计算发动机的功率出来传给液力变矩器，液力变矩器在将动力传给主离合器，之后传给变速箱，最后到达驱动桥的主动锥齿轮轴。由已知参数，求得发动机转矩由最高车速为，则根据车轮直径知每转行走，车轮最高转速为最低传动比全浮式半轴的设计计算本课题采用带有凸缘的全浮式半轴，其详细的计算校核如下，全浮式半轴计算载荷的确定，全浮式半轴只承受转矩，其计算转矩按下式进行ξ式中ξ差速器的转矩分配系数，对圆锥行星齿轮差速器可取.变速器挡传动比取.主减速比。已知计算结果在设计时，全浮式半轴杆部直径的初步选取可按下式进行式中半轴杆部直径半轴的计算转矩半轴扭转许用应力，。给定个安全系数.设计取半轴直径车轮中线至钢板弹簧座中心距离两钢板弹簧座中心间的距离最高速时传动比主减速比档减速比表计算尺寸第三章具体设计计算选定桥壳的结构型式以后，应对其进行受力分析。选择其断面尺寸，进行强度计算。挖掘机驱动桥的桥壳是挖掘机上的主要承载构件之，其形状复杂，而挖掘机的行驶条件如路状况气候条件及车辆的运动状态等又是千变万化的，因此要精确地计算挖掘机行驶时作用于桥壳各处应力的大小是很困难的。过去我国主要是靠对桥壳样品进行台架试验和整车行驶试验来考核其强度及刚度，有时还采用在桥壳上贴应变片的电测方法，使挖掘机在选定的典型路段上满载行驶，以测定桥壳的应力。这些方法都是在有桥壳样品的情况下才能采用，而且都需要付出相当大的人力物力和时间。日本五十铃公司曾采用略去桥壳后盖，将桥壳中部安装主减速器处的凸包简化成规则的环形的简化方法，用弹性力学进行应力和变形计算。弹性力学计算方法本身虽精确，但由于对桥壳的几何形状作了较多的简化，使计算结果受到很大限制。有限单元法是种现代化的结构计算方法，在定前提条件下，它可以计算各种机械零件的几乎所有几何部位的应力和应变。在国外，世纪年代前后，这种方法就逐渐为挖掘机零件的强度分析所采用，对挖掘机驱动桥壳的强度分析也不例外，国内外都曾用它分析过挖掘机驱动桥壳的强度。在通常的情况下，在设计桥壳时多采用常规设计方法，这时将桥壳看成简支梁并校核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.倍满载时轴负荷的作用下，各断面弹份座处桥壳与半轴套管焊接处轮毅内轴承根部圈角处的应力不应超过屈服极限。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，它与前述半轴强度计算的三种载荷工况相同，即当车轮承受最大的铅垂力当汽军满彝若手禾平路面，受冲击载荷时当车轮承受最大切向力当挖掘机满载并以最大牵引力行驶和紧急制动时以及当车轮承受最大侧向力当挖掘机满载侧滑时。只要在这三种载荷计算工况下桥壳的强度得到保证，就认为该桥壳在挖掘机各种行驶条件下是可靠的。在进行上述三种载荷工况下桥壳的受力分析前，还应先分析下挖掘机满载静止于水平路面时桥壳最简单的受力情况，即进行桥壳的静弯曲应力计算。桥壳的设计是个参数探索的过程，对于款桥壳的设计首先是参考款目前已经成熟的桥壳参数，并根据设计目标进行参数修正，将参数修正后的结果进行理论和有限元分析，查看是否满足要求，如不满足，就继续修正参数，直到最终达到设计要求，对于本次设计的目标，参考了公司吨轮式挖掘机驱动桥的参数，并根据实际需要进行了多次参数修正和分析，最终得到设计模型。.桥壳的静弯曲应力计算桥壳犹如空心横梁，两端经轮毂轴承支承于车轮上，在平板座处桥壳承受挖掘机的簧上质量，而沿左右轮胎中心线，地面给轮胎以反力双胎时则沿双胎之中心，桥壳则承受此力与车轮重力之差值，即，计算简图如图所示。图