《汽车制造工艺》课程设计项目
汽车桥壳的结构设计及制造工艺制定
学院：车辆与能源学院
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指导教师：董2012级车辆工程(卓越工程师计划班)学号：学号：学号：
20__年秋季学期
一、汽车桥壳的功能及特征分析
1、驱动桥壳的作用是支撑并保护主减速器、差速器和半轴等。同时，它又是行驶系的主要组成部分，还具有以下功用：
⑴和从动桥一起承受汽车质量
⑵使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定
⑶汽车行驶时，承受驱动轮传来的各种反力、作用力和力矩，并通过悬架传给车架。
2、驱动桥壳应满足如下设计要求：
（1）所选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性。
（2）外形尺寸要小，保证有必要的离地间隙。
（3）齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小。
（4）在各种转速和载荷下具有高的传动效率。
（5）在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，尤其是簧下质量应尽量小，以改善汽车平顺性。
（6）与悬架导向机构运动协调，对于转向驱动桥，还应与转向机构运动相协调。
（7）结构简单，加工工艺好，制造容易，拆装、调整方便。
二、汽车桥壳制造方法的确定
桥壳的架构型式有可分式桥壳、整体式桥壳和组合式桥壳。
1.可分式桥壳
可分式桥壳由一个垂直接合面分为左右两部分，两部分通过螺栓联接成一体。每一部分均由一铸造壳体和一个压入其外端的半轴套管组成，轴管与壳体用铆钉连接.这种桥壳结构简单，制造工艺性好，主减速器支承刚度好。但拆装、调整、维修很不方便，桥壳的强度和刚度受结构的，现已较少使用。
2.整体式桥壳
整体式桥壳的特点是整个桥壳是一根空心梁，桥壳和主减速器壳为两体。它具有强度和刚度较大，主减速器拆装、调整方便等优点。按制造工艺不同，整体式桥壳可分为铸造式、钢板冲压焊接式和扩张成形式三种。其中钢板冲压焊接整体式桥壳总成是由钢板冲压焊接成的桥壳主体、两端在焊上的带凸缘的半轴套管及钢板弹簧座组成。钢板冲压焊接式和扩张成形式桥壳质量小，材料利用率高，制造成本低，适于大量生产；采用冲压焊接式的优点是工艺性好，废品率低，制件质量轻，强度高，便于实现机械化，自动化，适用范围广，近年来不但在轿车，轻型、重型、中型载货汽车上得到广泛应用，而且有些吨位更大的（轴负荷在14t以下的）汽车也开始广泛应用。
3.组合式桥壳
组合式桥壳是将主减速器壳与部分桥壳铸为一体，而后用无缝钢管分别压人壳体两端，两者间用塞焊或销钉固定。它的优点是从动齿轮轴承的支承刚度较好,主减速器的装配、调整比可分式桥壳方便，然而要求有较高的加工精度。
综上所述,载重5吨的桥壳应采用钢板冲压焊接整体式桥壳。
三、汽车桥壳的结构设计
冲压焊接式桥壳在使用过程中容易出现桥壳焊接处脱焊开裂问题，从桥壳的制造工艺入手，因使桥壳在在整个长度方向上过度更为圆滑保证应力分布趋于合理。在保证强度的前提下，结构应尽量简单，制造、维修、保养方便。
图1.桥壳结构简图
如上图所示，该结构为整体冲压焊接桥壳的上下桥壳主件组焊成一定长度的中段，为满足桥壳总长要求采用俩件无缝钢管作为半轴套管组成。因为所承载重力较重需要三角加强板增加强度与刚度。此类结构称为三段式焊接冲压整体式桥壳。
四、桥壳的强度计算与校核
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