半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响

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1、硕士学位论文’MASTERSDISSERTATION论文题目半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响作者姓名肖超学科专业车辆工程指导教师王连东教授2015年5月-I-中图分类号：U463.218学校代码：10216UDC：629密级：公开工学硕士学位论文半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响硕士研究生：肖超导师：王连东教授申请学位：工学硕士学科专业：车辆工程所在单位：车辆与能源学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinVehicleEngineeringEFFECTOFHALF-SHAFTBUSHINGPR

2、OCESSPARAMETERSONSTRENGTH,STIFFNESSANDFATIGUELIFEOFBULGING-CRUSHINGDEFORMINGAXLEHOUSINGbyXiaoChaoSupervisor:ProfessorWangLiandongYanshanUniversityMay,2015-III-燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文

3、的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《半轴套管装配工艺参数对胀压成形桥壳强度刚度及疲劳寿命的影响》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授

4、权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要驱动桥壳是汽车最主要的承载件和传力件之一，桥壳性能直接影响汽车的有效使用性能。采用胀压成形新工艺制造的桥壳具有材料利用率高、壁厚分布合理和使用寿命长等优点。半轴套管装焊焊缝作为胀压成形桥壳的主要焊缝和性能薄弱区，半轴套管装配径向间隙值与轴向嵌合长度对焊缝区强度有影响但不明朗。因此研究半轴套管装配工艺参数对桥壳强度刚度、疲劳寿命的影响规律，给出合适的装配工艺参数范围，为生产提供一定参考，将产生较大的经济效益和实际意义。本文以某承载5t胀压成形驱动桥壳为研究对象，对其进行最大

5、垂向力工况下的弯曲应力分析，揭示了桥壳三个危险截面区，进而建立和分析半轴套管焊缝危险区的变形及受力模型，理论定性分析得到了半轴套管装配工艺参数对其焊缝区应力的影响规律。利用UG、ABAQUS等软件对胀压成形桥壳工艺过程进行模拟，得到附有残余应力、变形强化的桥壳本体，建立五组半轴套管采用不同装配工艺参数的胀压成形焊装整桥有限元模型，然后进行最大垂向力下的静力分析，得到桥壳强度刚度有限元分析结果，并分析了半轴套管装配工艺参数对桥壳本体强度刚度及桥壳关键部位应力和变形的影响规律。基于桥壳强度刚度有限元分析结果，利用MSC.FATIGUE软件对桥壳疲劳寿命进行分析，重点研究了半轴套管装配工

6、艺参数对桥壳板簧座内侧、直臂过渡区和半轴套管与桥壳本体之间焊缝区三个易疲劳损坏区域的疲劳寿命的影响，得到了焊缝区疲劳寿命值S与半轴套管装配径向间隙a和轴向嵌合长度b的分段线性关系式，揭示了半轴套管装配工艺参数对疲劳寿命的影响规律。通过模拟半轴套管与桥壳本体装配，得到半轴套管装配轴力与装配应力，结合实际生产工作条件，提出了合适的半轴套管装配工艺参数范围。最后对半轴套管采用过渡配合的胀压成形桥壳进行疲劳台架试验，验证了课题研究方法的可靠性。关键词：胀压成形桥壳；半轴套管；装配工艺参数；强度刚度；疲劳寿命-V-燕山大学工学硕士学位论文AbstractDriveaxlehousingiso

7、neofthemostimportantload-bearingandpowertransmissionpartsofautomobile,whichperformancedirectlyaffectstheservicelifeoftheautomobile.Withthenewtechnologymanufacturingofbulging-pressingdeformingautomobilehousing,whichadvantagesarehighmater