驱动桥壳的焊接方案及设计(下)

HEATS

　　3驱动桥受力状况与应力分布

: S4 x. b- l" X: @: j8 @

　　从受力简图可以看出，从轮胎中心到安装座与车架连接处，其合成应力是逐步增大的。

　　所以，根据其受力特点，也要求桥壳截面的模数随之增大。

, U! @" i' W- J+ P

　　第一方案(图2a)中，焊缝左右侧均为圆环截面，设左侧为A—A截面，右侧面为B—B截面。

3 a) R7 A. I' i# }

　　截面模数W=(π(D4-d4))/32D,因直径D1=D2，d1WB，合成应力δ=M/W，焊缝左右侧WA≈WB，故δA<δB。

l/ {' Z6 p7 H; L

　　第四方案(图2d)中，焊缝左侧为圆环截面，设左侧面为A—A截面，直径D1，d1，截面模数W=(π(D4-d4))/32D。

/ V# k0 _; {5 I1 F2 ^% l

　　焊缝右侧为圆环截面逐步过渡成椭圆形截面，椭圆形环截面呈放射形逐步增大，设右侧面为B—B截面，以圆环截央与左侧比较，因直径D1=D2，d1WB，合成应力δ=M/W，焊缝左右侧WA≈WB，故δA<δB。

2 R9 e s; L' @9 F* E8 U , W; C2 }. p: V. _* ?

　　从弯矩图也可以看出其合成应力δA<δB。

m' K# c: W8 ?& i+ n

　　由此可以看出，其截面积的变化与桥壳受力变化及合成应力的逐步增大，其截面积的变化与桥壳受力变化及合成应力特点相符。强度负荷的薄弱环节为，由桥壳受力变化及合成应力特点相符。强度负荷的薄弱环节为，由桥壳移到锻件支承轴截面A—A上，用上面同样工况和同样数据计算得支承A—A截面有合成应力为δA=169.62N/mm2。

　　与第一方案比较，同样是危险截面而其合成应力却较小，故安全系数大。

- A4 t' X3 a8 U" B$ ]. [6 ~ + `& T- z1 l, b. |) ?

　　综上所述，两种方案比较，第四种方案的结构设计符合桥轴的受力特点，其截面面积随着合成应力的逐步提高而加大，且焊缝左右侧直径较第一方案的直径要大，强度会相应介高，安全系数较高，故第四方案为优选方案。

6 }, h! h5 ^/ {& j( y4 t x 4 D! l$ U" g0 {