桥壳项目报告.doc

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1、《汽车制造工艺》三级项目报告书载荷1.5吨桥壳结构设计及制造工艺制定班级：12级车辆工程卓越班组员：梁宏宇陈尔康黄业兴指导教师：董国疆日期：2014年12月22日一、汽车桥壳的功能及特征分析（1）驱动桥壳的功用1、和从动桥一起承受汽车质量2、使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定3、汽车行驶时，其作为行驶系的组成部分时功用主要是安装悬架或轮毂，支撑汽车悬架以上各部分重量，承受驱动轮传来的反力和力矩，并在驱动轮与悬架之间传力（2）桥壳的特征桥壳是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。同时，桥壳又是行驶系的

2、主要组成件之一。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。（3）驱动桥壳的设计要求⑴应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。⑵在保证强度和刚度的前提下，尽量减轻质量以提高行驶的平顺性。⑶结构工艺性好，成本低。⑷拆装、调整、维修方便⑸保护装于其上的传动系部件和防止泥水侵入。⑹保证足够的离地间隙。二、汽车桥壳制造方法的确定驱动桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳，分段式桥壳一般分为两段，因而易于铸造加工，但检修及拆卸很不方便。目前较少采用分段式桥壳，使用较为广泛的是整体式桥壳。常见的整体式桥壳制造方式

3、有整体铸造式、钢板冲压焊接式、钢管扩张成形式以及液压涨形式等.1.整体铸造式整体铸造式桥壳的主要优点在于刚性好、塑性变形小、强度高、易铸成等强度梁，可根据各截面不同的强度要求设计铸造不一样的壁厚。其缺点是弹性及韧性较冲焊桥壳差、铸造质量不易保证，且整体质量大、成本较高，不适合整车进行轻量化及降成本设计。整体铸造式桥壳在现今的汽车工业市场上仍有大量的应用，世界范围内的重型车辆上仍普遍采用铸造桥壳，只是材料及结构作了一些变化，包括采用高强度ＱＴ及高牌号铸钢，结构设计更加合理等。铸造整体桥壳通常采用球墨铸铁、可锻铸铁或铸钢铸造。铸造整体桥壳的主要优点在于可制成

4、复杂面和理想的形状，壁厚可以变化，易得到理想的应力分布，其强度及刚度均较好，工作可靠，故要求负载较大的中型重型汽车，适于采用这种。然而由于其质量大、加工面多、制造工艺复杂。且需要相当规模的铸造设备，在铸造时质量不易控制，也容易出现废品，故仅用于载荷大的重型汽车，不适用于载重1.5吨的货车。2.钢板冲压焊接式钢板冲压焊接式桥壳具有质量小、制造工艺简单、材料利用率高、抗冲击性能好以及成本低等优点，并适于大量生产。目前非铸造桥壳中最主要的结构型式就是钢板冲压焊接式，近年来不仅在客车、轿车、轻型载货汽车以及中型载货汽车上得到了广泛的应用，而且有些吨位更大的汽车也

5、开始采用此种工艺的桥壳。钢板冲压焊接式整体桥壳主要组成部分包括上、下对焊的一对桥壳主件、两个突缘、四块三角钢板、两个半轴套管、加强圈、一个后盖以及两个钢板弹簧座，整体沿其间接缝组焊而成。桥壳主件是由钢板冲压而成的上、下两半壳，具体焊接方法可将桥壳主件（上、下半壳）与半轴套管间对焊，也可以将上、下桥壳主件两侧的半圆形端部与半轴套管内端的外圆对其贴紧，沿接缝焊一圈，伴以塞焊。钢板冲压焊接式桥壳的优点在于工艺简单、质量小（仅为铸造整体式桥壳的７５％左右）、弹性好、韧性高、材料利用率高、成本低，却比有些铸造式车桥更安全可靠。3.钢管扩张成形整体式钢管扩张成形整体

6、式桥壳是由中碳无缝钢管或钢板卷焊钢管扩张、滚压成形制成。将钢管中间扩孔、两端液压变细，再加焊凸缘及钢板弹簧座等，这种制造工艺的生产效率高，材料的利用率最高，桥壳质量小而强度和刚度却比较好，但需要专用扩张、液压成形轧制设备。适用于轿车和轻、中型载货汽车的大批量生产。4.液压涨形式汽车桥壳液压胀形工艺方法是一种可代替冲压焊接方法的先进技术，这种方法节约能源和材料，而且制造的整体桥壳强度高、质量好、成本低。液压涨形式工艺是指首先选择适当尺寸的管坯，先将其两端部分缩径至零件图要求，再将中间部分进行轴向压缩液压胀形至最终尺寸。综合选择，为了减小汽车的簧下质量以利于

7、降低动载荷、提高汽车的行驶平顺性，在保证强度和刚度的前提下应力求减小桥壳的质量。桥壳还应结构简单、制造方便以利于降低成本。其结构还应保证主减速器的拆装、调整、维修和保养方便。在选择桥壳的结构型式时，还应考虑汽车的类型、使用要求、制造条件、材料供应等。对于载重1.5吨货车而言，载重较轻，后桥应采用最常用的钢板冲压焊接整体式桥壳。三、汽车桥壳的结构设计四、汽车桥壳的强度计算及校核驱动桥壳应满足以下设计要求：1.应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。2.在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高行驶平顺性。3.保证足够

8、的离地间隙。4.结构工艺性好，成本低。5.保护装于其上的传动系部件防止泥水进入。