驱动桥壳课程设计
① 课程设计中驱动桥壳的强度计算是需要算出来的吗
按照你的设计要求,给完成
② 驱动桥壳的设计要求有哪些
1、必须复具备足够的刚度制和强度,使主减速器齿轮哧合正常。
2、结构有较好的工艺性,成本较低。
3、确保有足够的离地间隙。
4、充分提高车辆的平顺性。
5、要确保维修、拆装、调整的方便性。
6、必须保护装在烟台汽车桥壳上的各部件,同时防止泥水进入桥壳。以上由万寿机械友情提供~
③ 轻卡驱动桥毕业设计完整版本,带说明书,CAD图纸,外文翻译,强度校核,载荷计算,桥壳、半轴、差速器等
不好意思,我不代做毕业设计的
④ 汽车驱动桥壳的大小
摘要:介绍了应用UG/NX软件对汽车驱动桥壳进行参数化设计的方法,并对某轻型货车建立了其驱动桥壳的动力学模型。在考察其变形、强度和刚度的基础上,对影响桥壳强度和刚度的因素进行了设计研究,并进行了产品结构优化设计。和传统的设计方法相比,这种方法提高了精度和效率。
关键词:车辆 驱动桥壳 动态优化设计
1.前言
车辆驱动桥壳的功用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等,使左右驱动车轮的轴向相对位置固定;同从动桥一起支承车架及其上的各总成重量;汽车行驶时,承受由车轮传来的路面反作用力和力矩,并经悬架传给车架。
驱动桥壳应有足够的强度和刚度,质量小,并便于主减速器的拆装和调整。由于桥壳的尺寸和质量比较大,制造较困难,故其结构型式在满足使用要求的前提下,要尽可能便于制造。
驱动桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳两类。整体式桥壳具有较大的强度和刚度,且便于主减速器的装配、调整和维修,因此普遍应用于各类汽车上[1]。
目前,车辆驱动桥壳的设计大多还是图解法,这种设计计算量大且很复杂,精度不高。应用计算机的可视化技术和参数化造型和建模能力,在车辆的设计阶段进行三维实体建模,并利用有限元分析方法进行满载荷静力学分析,2.5倍满载轴荷下的垂直弯曲强度和刚度计算,并进行模态分析和参数化结构优化。从而提高车辆驱动桥壳结构的设计水平,减少实际试验研究费用和时间,提高设计效率。
2.UG软件简介及其结构分析方法
Unigraphics(UG) CAD/CAM/CAE系统提供了一个基于过程的产品设计环境,使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成,从而优化了企业的产品设计与制造。而且,在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟,提高设计的可靠性[2]。
通过在实践中运用UG软件,作者总结了一套结构分析方法和分析步骤:
(1)参数化建模:包括建立构件的实体模型,建立设计变量,并施加约束和载荷等;
(2)满载荷静力学分析:确定8mm桥壳每米轮距变形量和最大许可应力值;
(3)结构模态分析:确定不同设计变量下的结构固有频率及振型,并与试验值比较;
(4)参数化优化设计:在指定优化目标、定义约束和定义变量之后,计算出最优结果。
3.有限元分析模型的建立
对产品进行参数化建模,可以用参数建立起零件内各特征之间的相互关系。同时,通过设计时设定的关联参数,实现相关部件的关联改变,可以有效地减少设计改变的时间及成本,并维护设计的完整性。设计软件采用UG/NX,基于自顶向下(Top-Down)原则对产品进行设计,根据关键参数和UG/WAVE技术建立起零部件之间的几何和位置的相关性。
建立好的参数化模型如下:
图1 参数化模型
由于部件三维模型中的细节将影响整个结构的网格分布,增加网格的数量,使模型过于复杂。因此,对三维模型去掉那些对分析影响不大的特征(如倒角、圆角等)和一些小孔。
采用UG/Scenario for structure进行网格划分,划分网格时选用四面体10节点单元(四面体10节点单元具有较高的刚度及计算精度),全局单元尺寸大小为18.3,进行网格自动划分,建立起桥壳有限元网格模型,共有63218个节点,32293个单元。
图2 有限元模型
4.桥壳结构有限元分析
4.1 有限元分析方案
后桥是汽车中的重要部件,它承受着来自路面和悬架之间的一切力和力矩,是汽车中工作条件最恶劣的总成之一,如果设计不当会造成严重的后果。为保证后桥设计的可行性和工作的可靠性,在设计过程中必须对其应力分布、变形等进行计算和校核。
进行分析、评估和校核的项目如下:
(1)后桥壳垂直弯曲强度和刚度计算
(2)后桥总成模态分析,计算后桥壳总成的固有频率及振型
桥壳的相关数据:驱动桥满载后轴重为5.5T,簧距880mm,轮距1586mm,板簧座上表面面积7079mm2,面载荷为
材料09SiVL-8的弹性模量为 5Mpa,泊松比为0.3,材料密度为7850kg/m ,根据国内外经验,垂向载荷均取为桥壳满载负荷的2.5倍即为9.5MPa。材料许可应力[σ]s=510~610 MPa。
试验数据: 满载荷最大位移1.5mm。
4.2 结构静力学分析
计算桥壳的垂直弯曲刚度和强度的方法是将后桥两端固定,在弹簧座处施加载荷,将桥壳两端6个自由度全部约束,在弹簧座处施加规定的载荷。当承受满载轴荷时,根据国家标准,桥壳最大变形量不超过1.5mm/m,承受2.5倍满载轴荷时,桥壳不能出现断裂和塑性变形。
根据建立的有限元分析模型,通过PE solve解算器,计算了部件在2.5倍满载荷条件下的位移和应力。
图3 2.5倍满载荷条件下的位移
图4 2.5倍满载荷条件下的应力
其结果如下:最大位移为1.561mm,最大应力出现在半轴套管约束处,为659.9Mpa,每米轮距的变形量为1.561mm/1.586m=0.98mm/m,小于规定的1.5mm/m,符合国家相关规定。
从图4可以看出,在桥壳方形截面与牙包过渡的地方,其应力为280MPa左右,远小于其许用应力[σ]s。
综上分析,8mm厚度的桥壳本体是完全符合桥壳结构强度要求的。
4.3 结构模态分析
改变桥壳本体厚度做模态分析,结果如表1所示。
表1 不同厚度、模态桥壳的频率
从上表可以看出,在厚度降低时,桥壳的固有频率是在不断地增加的,说明降低桥壳的厚度可以提高其低阶固有频率,从而提高桥壳刚度。
与试验结果(一阶频率149Hz)比较,其一阶频率接近试验结果,桥壳本体厚度为8mm的驱动桥壳的一阶频率与试验绝对误差为:
(149-132.2)/149×100%=11.2%
小于经验值20%,说明模型的可靠性是有保证的。
5.桥壳优化设计
以重量最小化为定义目标,定义约束为许可应力。把桥壳的厚度定为设计变量,其最大值定为8mm,最小值定为6mm。表2为经过20次迭代后的结果[4,5]。
图5 迭代质量变化曲线
图6 迭代桥壳厚度变化曲线
由表2和图6可以看出经过3次迭代,得到一个最优点,在7mm时桥壳的质量时50.72kg,质量比原来减轻了4.2kg。在同时满足强度和刚度要求的情况下,从而实现了轻量化驱动桥壳的生产。
表2优化分析结果
6.结论
利用UG软件建立了驱动桥壳的3D参数化模型,并利用有限元分析方法进行了2.5倍满载轴荷下的垂直弯曲强度和刚度计算;并进行了模态分析和参数化结构优化。计算结果表明,该型驱动桥壳具有足够的强度和刚度,这为该型驱动桥壳的轻量化设计提供了部分依据,有很大的实践指导意义。
经过优化分析,使桥壳本体的厚度由8mm降至7mm,质量减少了4.2kg。
经查阅相关资料,改变牙包与方形截面过渡处的半径也是一种有效的优化方案。
实践表明,使用CAD/CAE方法设计驱动桥壳,具有耗时少,效率高,耗资少,变型方便,计算结果全面详尽,劳动强度低等传统设计方法不具备的优点。可以预见,如果CAD/CAE方法在我国的汽车工业企业中得到推广,则必将对我国的汽车工业产生划时代的影响
⑤ 汽车驱动桥桥壳cad尺寸图,做毕业设计用。那位仁兄有,请帮下忙,谢谢!
驱动桥桥壳cad尺寸图,做毕业设计用
你知道的信息有多少
肯定还知道
⑥ 谁有汽车驱动桥壳的模型吗,毕业设计用,谢了!
谁有汽车驱动桥壳的模
这个怎么说
⑦ 汽车驱动桥的详细设计过程是什么
转向驱动桥在四驱越野车中是指具有转向功能的驱动桥。其主要功能一是把分动器传出的功率经其减速后传递给车轮使车轮转动;二是通过转向器把方向盘所受的转矩传递给转向杆从而使车轮转向。改革开放以来, 随着汽车工业的飞速发展,人民生活水平的提高,高速公路、高等级公路的不断建设,汽车正逐渐进入家庭,成为人们生活的一部分。同时随着我国加入世界贸易组织,通用、福特、日产、丰田……一批世界一流汽车生产企业纷纷进入中国,市场竞争日趋激烈.入世后,技术竞争将是我国汽车工业面临的最大挑战。本课题是结合科研进行工程设计。由于四驱越野车的普及,因而对于转向驱动桥是非常需要的。为了让越野车能更好的适应野外的行驶,对于转向驱动桥提出了以下要求: a.车轮转向要达到45° b.方向盘向各边能转动2.5圈 c.前轮采用麦弗逊悬架在老师的指导下,首先进行了方案论证。经过讨论与研究,对于桥壳部分改变了以前的非断开式,最终确定对于主减速器部分仍采用整体式而两端分别装一球面滚轮式万向节。在转向节部分采用球笼式万向节,转向器采用循环球式转向器。由于转向驱动桥最终要于其它部分组合在一起组成四驱车,所以整个设计过程要考虑最终的组装。我们根据厂方提供的数据首先对驱动桥进行了详细的分析。然后根据分析的结果,计算各部分的轴向力、扭矩、传动比以及功率。进而对各部分进行设计。转向驱动桥改变了以往的非断开式桥壳,使其更适和在一些非平坦路面上行驶。本课题新颖实用,在技术上有较大改进,具有较强的竞争力。本转向驱动桥将具有很大的市场前景。 考文献参 [1] 胡迪青, 梁高福,胡于进,李成刚. 重型越野车驱动桥智能设计系统[J]. 华中理工大学学报,1999,(11):27-30. [2] 胡迪青, 易建军, 胡于进, 李成刚. 基于模块化的越野汽车驱动桥方案设计及性能综合评价[J]. 机械设计与制造工程,2000,(03): 12-15. [3] 陈效华, 余剑飞, 龙思源. 驱动桥集成建模系统概要设计[J]. 汽车工程,2003,(01):42-43. [4] 吴瑞明, 周晓军, 赵明岩, 潘明清. 汽车驱动桥的疲劳检测分析[J]. 汽车工程,2003,(03):21-24. [5] 王红, 方晓红, 谷书伟, 王明训. 东方红LF80-904WD前驱动桥的结构改进[J]. 拖拉机与农用运输车,2001,(01):44-45. [6] 高梦熊. 地下装载机驱动桥壳强度计算[J]. 工程机械,2002,(08):33-34. [7] 曲补和!030009. 地下矿车用驱动桥的国产[J]. 山西机械,1999,(S1):33-35. [8] 陈家瑞. 汽车构造(上册) [M]. 北京:机械工业出版社,2000. [9] 陈家瑞. 汽车构造(下册) [M]. 北京:机械工业出版社,2000. [10] 王望予. 汽车设计[M]. 北京:机械工业出版社,2000. [11] 徐灏主编. 新编机械设计师手册[M].北京:机械工业出版社,1995. [12] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册:(设计篇) [M]. 北京:人民交通出版社,2001. [13] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册:(基础篇) [M]. 北京:人民交通出版社,2001. [14] 成大先. 机械设计手册[M]. (1~4册)北京:化学工业出版社,1993. [15] 何光里. 汽车运用工程师手册[M]. 北京:人民交通出版社,1999. [16] 甘永力. 几何量公差与检测[M]. 上海:科学技术出版社,2001. [17] 刘惟信. 汽车车桥设计[M]. 北京:清华出版社,2003. [18] 陈秀宁, 施高义. 机械设计课程设计[M]. 浙江:浙江大学出版社,1995. [19] 王宗荣. 工程图学[M]. 北京:机械工业出版社,2001. [20] 徐锦康. 汽车设计[M]. 北京:机械工业出版社,2001. 1 转向驱动桥总装图 4WD-YY-04-00-00 A0 2 主减速器 4WD-YY-04-01-00 A0 3 转向器 4WD-YY-04-02-00 A1 4 转向器壳体 4WD-YY-04-02-01 A1 5 上盖 4WD-YY-04-02-02 A3 6 螺杆 4WD-YY-04-02-03 A3 7 摇臂轴 4WD-YY-04-02-04 A3 8 螺母 4WD-YY-04-02-05 A3 9 侧盖 4WD-YY-04-02-06 A3 10 从动齿轮 4WD-YY-04-01-01 A3 11 行星齿轮 4WD-YY-04-01-02 A4 12 半轴齿轮 4WD-YY-04-01-03 A4 ..
⑧ 你好 可以给我发一下驱动桥壳的CAD设计装配图纸和桥壳的零件图纸么
你好 可以给我发一下驱动桥壳的CAD设计装配图纸和桥壳的零件图纸么c