基于大型农业机械的后桥壳体深孔加工装置设计

后桥壳体类零件是减速器、差速器、半轴、齿轮装配的基体,主要起到支承保护作用,应用十分广泛,为解决大型农业机械的后桥壳体零件上深孔加工存在的振动难题,设计了后桥壳体深孔加工装置。在分析了后桥壳体零件的加工要求及结构工艺性后,结合机械结构、液压、机械制造相关理论设计了该装置,由刀杆装置、液压弹性活动顶尖装置、工件定位装夹装置、液压装置4部份组成。针对后桥壳体零件的深孔加工时刀杆伸出太长,刀杆容易产生弯曲变形,加工时产生振动的问题,设计的装置采用液压弹性顶尖,加工时顶尖顶住刀杆左端,减轻了刀杆径向力的影响,避免了刀杆弯曲变形和加工时振动的产生,从而提高了零件的加工精度;刀具转速和刀具进给速度也可以相应调高,并且在刀杆上同时安装了粗、精加工刀具,深孔可以一次加工完成,使用新装置后,深孔的加工时间由40 min减少到2 min左右,加工效率提高了20倍。

某车型后桥壳总成弹簧座板焊缝开裂问题分析

后桥壳总成是载货汽车的主要承载部件,焊缝开裂为常见故障模式,焊接应力往往是造成焊接疲劳断裂的主要原因之一。某轻型货车在整车道路可靠性试验过程中出现后桥壳总成的弹簧座板与桥壳上半壳搭接的角焊缝开裂渗油,从焊缝外表面可以看到裂纹是沿着焊趾延伸。通过材料化学成分检验确认零件材料符合设计要求,焊缝熔深检测发现焊接熔深板厚大的一侧小于板厚小的一侧,断口宏观与微观分析确定断裂模式为疲劳断裂,疲劳源就在焊缝边缘与母材交接处,该处存在应力集中,是导致桥壳弹簧座板焊缝疲劳开裂的主要原因。为了降低焊接应力对焊缝疲劳开裂的影响,采取了取消弹簧座板与桥壳上半壳搭接的角焊缝、后桥壳总成焊接后抛丸处理和调整焊接参数这三种改进措施。通过桥壳垂直弯曲疲劳试验验证了这三种手段的可行性。三种措施可以有效解决焊缝开裂问题,同时调整焊接参数这一措施也通过了整车可靠性试验验证,满足整车使用要求,从而解决了弹簧座板焊缝开裂问题。

随机载荷下矿用自卸车后桥壳疲劳寿命分析

矿用自卸车行驶路况非常恶劣,为研究国产首台SF33900型矿用自卸车后桥壳的疲劳寿命,建立后桥壳有限元分析模型,将载荷峰值作用下的仿真应力结果与试验结果进行对比分析,得出两者数值比较接近,从而验证了该模型具有一定的准确性。将动力学分析结果作为后桥壳疲劳寿命分析的随机载荷谱,得出水平路面普通工况下的疲劳寿命分布云图,其最小寿命满足工程要求。为研究载荷变化对后桥壳疲劳寿命的灵敏性,对比分析三处载荷变化对后桥壳疲劳寿命的影响程度,得出后横拉杆和悬架下支点位置受力变化对后桥壳疲劳寿命影响较大。另外,还考虑载荷频率变化对后桥壳疲劳寿命的影响,结果表明,载荷频率变化比幅值变化更能影响疲劳寿命。

基于整车动力学仿真的后桥壳疲劳寿命分析与改进

针对某越野车在改型过程中后桥壳在台架疲劳试验时出现局部开裂的情况,应用ADAMS/Car建立了整车动力学模型,进行动力学仿真,得出危险工况冲击载荷下桥壳的受力情况。采用ANSYS Workbench对桥壳进行了疲劳寿命计算,结果与试验吻合。分析其存在的不足,并提出了改进方案。对改进后的桥壳再次进行疲劳计算,满足设计要求,试制后进行台架试验,寿命达到国家标准要求。

任意分布参数的后桥壳可靠性优化设计

讨论了随机参数服从任意分布的后桥壳可靠性优化设计问题。在基本随机参数前四阶矩已知的情况下 ,应用随机摄动法和 Edgeworth级数方法对后桥壳进行可靠性优化设计 ,通过计算机程序可以实现随机参数服从任意分布的后桥壳可靠性优化设计 ,迅速准确地得到了后桥壳的可靠性优化设计信息。计算结果表明 ,本文提出的方法是一种有效、实用的方法。

PLC控制在汽车后桥壳焊接设备中的应用

将PLC(可编程控制器)自动控制技术用于汽车后桥壳环缝自动化焊接设备,利用PLC控制焊枪的运动,从而实现焊接过程的自动化。系统运行表明,焊机具有控制精度高、安全性好、响应速度快、自动化程度高的特点,达到降低工人劳动强度、提高焊缝质量和生产效率、降低废品率、操作方便、易维修的目的,特别对改善工人劳动条件和提高生产效率具有明显的实用意义。

基于动力学仿真的后桥壳改进设计计算

某越野车后桥改型后进行台架试验,其桥壳发生了断裂.为了解决此问题,应用ADAMS仿真软件,建立了后悬架动力学模型.然后采用后轮道路载荷谱作为输入载荷,再进行仿真分析,得到了最大峰值载荷时各连接点处的载荷.采用有限元方法对该车后桥壳结构强度、刚度进行计算分析,发现了桥壳断裂的原因,并对其进行了改进设计.改进设计后的后桥壳经台架试验再无断裂现象.

焊接工艺参数对后桥壳残余应力影响的数值模拟

以焊接电流、焊接电压、焊接速度三个工艺参数作为研究对象,对不同焊接工艺参数组合下的汽车后桥壳焊接模型进行有限元分析,考察各个焊接工艺参数对焊接残余应力的影响程度。为减少试验次数,采用了正交设计方案,得到焊接电流对焊接残余应力有显著影响的结论。

后桥壳的可靠性设计

应用摄动法和可靠性设计理论，给出了后桥壳可靠性设计的实用有效的方法，从理论上推导了后桥壳可靠性设计的表达式，并编制了实用的计算机程序，可以迅速准确地得到后桥壳的可靠性设计参数。

轻型车后桥壳液压胀形仿真与试验研究

运用动显式有限元软件LS-DYNA对某1t轻型车后桥壳液压胀形过程进行了仿真,针对后桥壳两次液压胀形时的胀形比、载荷匹配及摩擦力等因素对液压成型的影响进行了分析。通过厚度分布、轴向收缩量、内压力及轴向力的试验与仿真对比,验证了仿真结果的正确性,同时讨论了仿真与试验结果之间产生误差的原因。

对汽车后桥壳垂直弯曲疲劳强度评价方法的研究

本文综合应用结构有限元分析、疲劳寿命估算和室内道路模拟试验技术对某型汽车后桥壳的垂直弯曲疲劳强度进行了分析、评价。

某后桥壳树脂砂型铸造工艺研究

后桥壳是汽车中一个重要零件,工业生产中以树脂砂型铸造为主。由于该铸钢件比较复杂,热节较多,必须采用底注式浇注系统,并自下而上的逐层凝固。经过工艺进一步改进后,成功地试生产出该类零件,确定了合理实用的铸造工艺。

基于响应面法的汽车后桥壳结构参数优化

汽车驱动桥后桥壳质量冗余会造成材料浪费和降低汽车的燃油经济性,开展结构优化与轻量化研究具有重要意义.本文采用响应面法构建后桥壳各部件厚度与应力位移的优化模型.优化结果表明:在保证响应面模型的准确性和精度的条件下,优化效果明显.在满足强度及刚度的要求下,后桥壳质量减轻了3.08 kg,其减重率达18.50%.响应面近似模型与实物会有一定的偏差,但仍可为后续的真实车体后桥壳结构参数优化提供参考.

汽车后桥壳环缝焊接设备的研究

采用可编程控制器在汽车后桥壳加强环、后盖自动焊接工艺中实现逻辑顺序控制。该焊接设备的设计具有自动化程度高、性能稳定、控制精度高、操作简便等优点,能够满足后桥壳的自动焊接生产要求,并且对提高生产率、保证焊缝质量有积极作用,是一种低成本自动焊机。

汽车后桥壳的液压胀形工艺及模具设计

汽车后桥壳主要由冲压—焊接和铸造这两种工艺方法生产而成.此文讨论了一种新型的汽车后桥壳生产工艺,轴向加压的液压胀形法,并讨论了它的工艺制定及模具设计的一些基本方法,对汽车后轿壳的液压胀形工艺的进一步完善和发展提供了一定的基础.最后,还推测了液压胀形这种新型的工艺方法和发展方向.

基于多色集合理论的汽车后桥壳生产线规划技术研究

对机械加工生产线规划技术进行了研究。根据生产线规划所涉及的技术关键要素,系统地研究了加工对象的几何属性、工艺属性、工艺排序及优化、设备选型和生产线平衡等问题,基于生产线规划中的工艺约束运用多色集合理论建立相应的数学模型,提出了一套实施生产线规划技术的实用方法,有效地避免了生产线规划中的组合爆炸问题。以某企业桥壳机械加工生产线为例进行了验证,结果表明该方法较大幅度地提高了生产线平衡率和设备利用率。

数值模拟在后桥壳体铸造工艺优化中的应用

采用三维造型软件对后桥壳体铸件进行造型,添加浇冒系统和铸型,用华铸CAE软件进行凝固过程的数值模拟,通过比较不同工艺条件下的凝固过程中的液相动态分布过程,预测了形成缩孔缺陷的不同倾向,并对比了不同工艺方案下铸件的缩孔分布及工艺出品率,对铸造工艺进行改进和优化,将改进后的铸造工艺应用于生产,既解决了铸件的铸造缺陷,又缩短了生产制造周期。

汽车后桥壳总成自动化焊接生产线的研制

介绍了越野车后桥壳总成自动化焊接生产的工艺流程,自动焊接生产线的设计思想,结构原理及特点,证明了该套焊接线及设备是一套适用于越野车后桥壳总成焊接生产的,而且自动化程度高、生产效率高的先进设备。

球铁后桥壳的铸造工艺设计及数值模拟

首先对后桥壳进行初步的铸造工艺方案设计,然后运用铸造数值模拟软件华铸CAE对其充型和凝固过程进行模拟,预测可能产生的铸造缺陷及部位,分析缺陷产生的主要原因,从而改进工艺。经多次CAE模拟优化获得最优工艺,可减少铸造缺陷,保证铸件质量。

挖掘机后桥壳铸钢件的铸造工艺优化

运用AnyCasting铸造模拟软件对挖掘机后桥壳原铸造工艺进行了模拟,结果显示铸件易出现夹杂、缩松、缩孔,裂纹等铸造缺陷,经生产验证,铸件产生的缺陷基本与模拟结果吻合。针对原工艺设计存在的不足,对工艺进行了优化,包括浇注系统和冒口的设计、冷铁的放置、圆角的过渡、浇注时间的调整和涂料的改进。工艺优化后,铸件缺陷出现的概率大大降低,提高了工艺出品率。