1、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。

2、承力为上式中车轮滚动半径见上图，其中地面给左右驱动车轮的侧向反作用力可由下式获得将由式求得的值代入式，即可求出轴承对轮毅的径向支承力，这样也就求出了轮毅轴承对半轴套管的径向支承反力与上述力大小相等方向相反。根据这些力及桥壳在钢板弹簧座处的垂向力，可绘出桥壳在挖掘机侧滑时的垂向受力弯矩图，下图所示。图挖掘机向右侧滑时驱动桥桥壳所受的垂向力及垂向弯矩如前所述，当时，由上式可知，即与侧滑方向相反侧或内侧车轮的支承反力等于零，此时弯矩图如图所示。由式式可知，挖掘机侧滑时所引起的轮毅轴承的径向力与轮毅内外轴承支承中心间的距离有关，且此中心距愈大，则由侧滑所引起的轴承径向力愈小。另外，如果值足够大也会增大车轮的支承刚度。否则，如果将两轴承之间的距离缩小到使两轴承相碰时，则车轮的支承刚度会变差，而接近于浮式半轴时的情况。当然。

3、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。

4、右侧滑时驱动桥上面的车厢受力平衡图。由该图可以求出挖掘机侧滑时钢板弹簧对桥壳的垂向作用力及水平作用力及水平作用力。钢板弹簧对驱动桥壳的垂向作用力为图式中挖掘机满载时车厢通过钢板弹簧作用在驱动桥上的垂向总载荷板簧座上表面离地面的高度两板簧座中心间的距离,。当驱动桥采用全浮式半轴时，在桥壳两端的半轴套管上，各装有对轮毅轴承，即轮毅的内轴承和外轴承。这些轴承通常都采用圆锥滚子式。它们布置在车轮垂向反作用力的作用线两侧。通常内轴承比外轴承离车轮中心线即的作用线更近些。侧滑时，内外轮毅轴承对轮毅的径向支承力，如下图所示，可根据个车轮的受力平衡求出。图对于与侧滑方向相同侧即转弯时的外侧车轮，上图的右侧车轮来说，轮毅内外轴承的径向支承力为对于与侧滑方向相反侧即转弯时的内侧的车轮，例如对上图的左侧车轮来说，轮毅内外轴承的径向支。

5、断面为圆管截面时，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，见表。当桥壳在钢板弹簧座附近的危险断面为矩形管装断面时，则在该断面处的弯曲应力和扭转应力分别为式中，分别为桥壳在两钢板弹簧座之间的垂向弯矩和水平弯矩分别为桥壳在危险断面处的垂向弯曲截面系数水品弯曲截面系数和扭转截面系数。见表。桥壳的许用弯曲应力为,许用扭转应力为,可煅铸铁桥壳取最小值，钢板冲压焊接桥壳取大值。下图给出了挖掘机以最大牵引力行驶时后驱动桥桥壳的受力分析简图。图给出了挖掘机以最大牵引力行驶时后驱动桥桥壳的受力分析简图图驱动桥桥壳的受力分析简图.挖掘机紧急制动时的桥壳强度计算这时不考虑侧向力。下图为挖掘机在紧急制动时的受力简图图轴套管共同承受，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。

6、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。

7、值过大也会引起轮毅的宽度及质量加大而造成布置上的困难。在载货挖掘机的设计中，常取，而地面给车轮的垂向支承反力的作用线般在内外轴承之间，并靠近内轴承，因为常常将轮毅内轴承选得比外轴承大些，所示内轴承的承载能力较大，但也有的将内外轴承选成样。轮毅轴承受力最大的情况发生在挖掘机侧滑时，所以轮轴即半轴套管也是在挖下图为挖掘机以最大牵引力行驶时的受力简图。设地面对后驱动桥左右车轮的垂向反作用力相等，则式中挖掘机满载静止于水平地面时给地面的总载荷挖掘机质心高度。图而作用在左右驱动车轮上的转矩引起的地面对左右驱动车轮的最大切向反作用力共为式中发动机最大转矩，•变速器挡传动比驱动桥的主减速比传动系的传动效率驱动车轮的滚动半径，如果忽略，整理上式以后得，并将式代人式，经整理后得式中地面对个后驱动车轮的垂向反作用力挖掘机满载静止于。

8、完成，是种十分有效的分析方法。由于有限元工程分析旨在确定由作用于集体结构上的外部载荷所引起的应力和应变，从而判断集体结构承受各种严重载荷时满足规定强度刚度要求的能力，因此它除用于静强度校核外，还能作为耐久性分析损伤容限分析设计阶段研制试验项目选择关键部位的确定材料选择，以及作为强度验证试验中选择载荷情况等的依据。同时，它也是全机或部件传力分析的重要手段。.设计的重点与难点存在的问题冲压焊接式桥壳在使用中多次出现了桥壳焊接处脱焊开裂问题，疲劳性能差，超载易变形，主减速器齿轮正常啮合受影响，噪声大，降低了驱动桥总成的使用寿命。铸造中可能由于成分控制不良，导致桥壳断裂生产过程质量失控，使得铸件材料组织不良，特别是超差高严重．产品铸后的热处理不当，无法有效地改善铸件的组织和机械性能．导致产品材料的机械性能指标中重要的韧。

9、平地面时驱动桥给地面的载荷挖掘机质心高度挖掘机轴距挖掘机加速行驶时的质量转移系数。由上式可知对后驱动桥在设计中，当上式的些参数未给定而无法计算出值时，的值可在下述范围内选取对轿车后驱动桥取对载货挖掘机后桥驱动桥取。此时后驱动桥壳的左右钢板弹簧座之间的垂向弯矩为式中，见式下的说明。由于驱动车轮所承受的地面对其作用的最大切向反作用力，使驱动桥壳也承受着水平方向的弯矩，对于装用普通圆锥齿轮差速器的驱动桥，由于其左右驱动车轮的驱动转矩相等，故有当所装用的差速器使左右驱动车轮的转矩不等时，应取驱动转矩较大的那个车轮所引起的地面切向反作用力代替上式中的值。桥壳还承受因驱动桥传递驱动转矩而引起的反作用力矩，这时在两钢板弹簧座间桥壳承受的转矩为式中发动机最大转矩，•传动系的最低挡传动比传动系的传动效率当桥壳在钢板弹簧座附近的危。

10、几何形状受力状况和约束状态等进行较大的简化，并只能应用些较为简单的力学公式对简化后的结构进行粗略估算，般计算结果与世纪情况都有定的差别。为安全可靠起见，常常要选择过大的安全系数，结果使结构尺寸和体积重量偏大同时，由于计算粗略，也可能出现些薄弱环节或结构局部的强度或刚度不能满要求的现象。按照国外的样车样机进行测绘仿制，或在测试使用中发现问题后再对设计方案加以改进，都不能算是真正的解决问题的途径。随着计算机技术的发展而发展起来的有限元方法是种分析计算复杂结构极为有效的数值计算方法。它先将连续的分析对象剖分成由有限个单元组成的离散组合体，运用力学知识分析每个单元的力学特性，再组集各个单元的特性，组成个整体结构的控制方程组，通过计算，得到整个构件的应力场和位移场等这种方法的整个计算过程十分规范，主要步骤都可以通过计算机。

11、和机械性能．导致产品材料的机械性能指标中重要的韧性使得产品材料的韧性不足，破断抗力减弱。凹凸不平的砂石路面，桥壳在严重超载的情况下，承受超负荷的冲击力而突然断裂桥壳局部结构单薄，桥壳断裂位置存在着明显的应力集中，结构过渡不够平滑。由于些材料的焊接性能不良，加之的含量超高，更降低了材料的焊接性能，增加了铸件的成分偏析和热裂缩孔倾向，也使支架与桥壳的外圆侧面的焊接和焊接后仍按原工艺的加工已不能满足产品的要求，使得在焊接区域的母材侧所形成的淬火马氏体组织不能充分焊接区域的母材侧所形成的淬火马氏体组织不能充分大幅减弱，机械性能进步恶化．在应力的作用下在此区域产生了裂纹源，而破断抗力过低，致使产品桥壳在此发生脆断失效制造改进从桥壳的制造工艺车桥的减速形式车轮的制动方式等方面入手，更改桥壳内部尺寸，在不改变桥壳外部轮廓尺寸。

12、很大限制。析的前提。实验模态分析技术对刚投入使用的驱动桥进行模态分析，得到了所研究驱动桥的前几阶固有频率和模态振型，并由此进步指出了使用中可能出现的问题。桥壳的设计褚志刚等通过模态分析方法找到了挖掘机驱动桥的破坏原因。该驱动桥壳在使用中中部区域常出现裂纹，静强度计算表明该桥壳静应力分布合理，破坏区的静应力很小。模态分析中桥壳的前九阶频率在路面谱频率范围内，在路面谱的激励下很容易引起垂直方向的共振。进步的强迫振动分析表明，中部些部位应力超过了材料的强度极限，动态特性不好，动强度不足是破坏的根本原因。这不但说明模态分析在驱动桥的研究和设计中有着具体的应用，而且还是必要的。因为传统的设计和分析方法不足以解决挖掘机关键部件的动态承载强度问题。对于车辆及发动机中的许多重要零部件的强度刚度计算问题，传统的方法通常都要对复杂。

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