装载机驱动桥壳有限元静力学分析
2020-08-25唐恒张青峰
唐恒 张青峰



摘 要:本文通过Proe软件对装载机驱动桥壳体进行三维建模,借助ANSYS Workbench软件对其结构进行有限元静力学分析,得到此桥壳的等效应力和变形分布情况,为下一步的桥壳改进及优化提供了依据。
关键词:装载机;驱动桥;有限元;静力学分析
中图分类号:TH243文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)20-0016-03
Abstract: This paper used Proe software to carry out three-dimensional modeling of the loader drive axle housing, and used ANSYS Workbench software to perform finite element static analysis on its structure, and obtained the equivalent stress and deformation distribution of the axle housing, which provided a basis for the next improvement and optimization of the axle housing.
Keywords: loader; drive axle; finite element; static analysis
驱动桥桥壳是装载机的主要零件之一,其功能是支撑并保护主减速器、差速器和半轴等传动件,使左右驱动车轮的轴向相对位置固定;同从动桥一起支撑车架及其上的各总成重量;车辆行驶时,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。因此,驱动桥壳的性能直接影响汽车的有效使用寿命[1-3]。合理地设计驱动桥壳,使其具有足够的强度、刚度是非常必要的。
驱动桥壳的常规设计方法是将桥壳看成一个简支梁并校核几种典型计算工况下某些特定断面的最大应力值,然后考虑一个安全系数来确定工作应力,这种设计方法有很多局限性[4]。近年来,随着计算软件的发展及普及,设计人员开始利用有限元软件对驱动桥壳进行计算和分析。本文运用ANSYS Workbench软件对装载机驱动桥壳体进行有限元静力学分析,为下一步驱动桥壳的优化提供依据。
1 建立驱动桥结构有限元模型
本文以某装载机驱动桥为例,首先采用Proe软件建立了驱动桥壳体的三维模型。三维建模时,在保证壳体分析精度的前提下,对模型进行一定的简化处理,例如,将模型中小的倒角、螺纹、装配孔等不影响结构受力的小特征隐藏或删除,以便于模型的后续处理及分析。……
