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前言汽车是现代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。
汽车工业已经成为国民经济的支柱产业，汽车业是一项资金密集、技术密集、人才密集、经济效益高综合性强的产业。
汽车驱动桥是汽车传动系的一个重要系统,它影响着汽车的动力性和经济性。
汽车驱动桥技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。
随着我国汽车驱动桥市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。
总体而言，现在汽车向节能、环保、舒适等方面发展的趋势，要求车桥向轻量化、大扭矩、低噪声、宽速比、寿命长和低生产成本。
设计中我参考国内外汽车驱动桥设计结构形式，并结合课题要求得到最终设计方案。
我这次设计的任务是完成微型面包后桥总成的设计。
我采用圆弧锥齿轮作为单级主减速器减速齿轮，配用圆锥行星齿轮差速器，半轴为半浮式支撑半轴，驱动桥采用非断开式。
由于自己的水平和能力有限，再加上没有设计经验，因此在设计中还存在许多不足之处，希望老师不吝赐教，以便及时修改。
设计者2011年5月第一章驱动桥设计方案拟定§1.1设计概述一、驱动桥的组成在一般的汽车结构中，驱动桥包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件。
驱动桥的基本功用1、将万向传动装置传来的转矩通过主减速器，差速器半轴等传到驱动车轮，实现降速，增大转矩；2、通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向3、通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内外车轮以不同的转速转向4、承受作用于路面和车架或车厢之间的垂向力，纵向力和横向力二、驱动桥设计的基本要求1、所选择的主减速比应能满足汽车在给定条件下具有最佳的燃油经济性和动力性。
2、尺寸要小，保证有必要的离地间隙。
3、齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。
4、在各种转速和负荷下具有高的传动效率。
5、在保证足够强度、刚度的要求下，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。
摘要 (1)Abstract (2)1.绪论 (3)1.1汽车转向桥的功用及分类 (3)1.2目前汽车转向桥的研究现状 (3)1.3转向桥设计的主要工作内容、计算方法和预期目标 (3)2.从动桥的结构型式的选择 (4)2.1对从动桥的要求 (4)2.2从动桥的结构型式 (4)2.3前轮定位参数 (4)2.3.1主销后倾角 (4)2.3.2主销内倾角 (5)2.3.3车轮外倾角 (5)2.3.4前束 (5)2.4 1090型汽车前桥结构型式的选择 (5)2.4.1前梁 (5)2.4.2主销 (6)2.4.3转向节 (6)2.4.4转向节臂、转向梯形臂 (6)2.4.5转向横拉杆 (6)2.4.6转向节推力轴承 (6)2.4.7主销上、下轴承 (6)2.4.8轮毂轴承 (6)2.4.9左、右轮胎螺栓 (6)3.从动桥主要零件尺寸的确定 (7)4.转向桥主要零件工作应力的计算 (8)4.1从动桥前梁应力的计算 (8)4.1.1在制动工况下的前梁应力计算 (8)4.1.2在最大侧向力（侧滑）工况下的前梁应力计算 (11)4.2转向节在制动和侧滑工况下的应力计算 (14)4.2.1在制动工况下的转向节应力计算 (14)4.2.2在汽车侧滑工况下的转向节应力计算 (15)4.3主销与转向节衬套在制动和侧滑工况下的应力计算 (15)4.3.1在制动工况下下的应力计算 (16)4.3.2在侧滑工况下下的应力计算 (18)4.4转向节推力轴承和止推垫片的计算 (19)4.4.1推力轴承的计算 (20)4.4.2转向节止推垫片的计算 (21)5．结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)前桥是汽车的重要组成部分，中型货车的前桥为非断开式转向从动桥。
前桥对货车的转向功能和行驶稳定性有很重要的影响。
在货车前桥的设计和开发过程中，其结构型式、车轮定位参数和强度占有十分重要的地位。
本文通过分析各种类型前桥的结构和性能特点，以目前市场上的成熟车型为基础，进行1090型汽车的前桥设计。
东风德纳6.5吨前桥产品使用说明书东风车桥有限公司二○○九年一月重要事项●使用本车桥之前，务必仔细阅读本使用说明书。
●未经我公司许可，擅自拆卸车桥零部件或安装非桥轴系统零部件从而影响桥总成性能的，本公司概不负责。
●为了更好地做好用户的服务工作，车桥要求进行“强制保养”，新出厂车桥在初驶里程1000~2500公里后，必须进行首次保养，首次保养所需注意事项详见“维护与保养”。
此后，用户必须按使用说明书的有关规定做好日常例行维护工作。
前轴模式I字形端面横锻钢梁转向节形式端拳式主销外径Ф52mm制动鼓安装形式轮毂内侧钢板弹簧中心距860mm（可变）主销中心距1870mm（可变）制动器形式气压鼓式制动器，渐开线凸轮配滚轮制动器规格（制动器外径x蹄片宽）Ф400mmx150mm或Ф410mmx180mm项目名义尺寸（mm）维修标准（mm）修理极限（mm）磨损极限（mm）备注主销外径Ф52 ————Ф51.9主销与转向节衬套间间隙——0.01~0.1——0.20主销与前轴孔间的间隙——<0.04——0.15前轮毂起动力——20~65N ————在车轮螺栓处测量转向节起动力——<10N ————在轴头开口销孔处测量转向节与前轴之间的间隙——<0.1 ————垫片调整轮辋的跳动量端面跳动——<1.5 ————径向跳动——<1.5 ————主销内倾角——7º±10′————项目拧紧力矩（N.m）主销的锁销螺母55~70转向节限位螺栓锁止螺母80~100转向上节臂固定螺母280~350横拉杆节臂固定螺母350~450球头销固定螺母250~310横拉杆卡套紧固螺母40~50主销螺塞60~80 防尘盖固定螺母10~20 制动气室紧固螺母55~70 制动气室支架紧固螺母57~78 制动器底板固定螺母160~220 轮毂制动鼓紧固螺母300~420 前调整螺母180~220 轮毂轴承盖调整螺母紧12固螺栓前轴的分解1.气室支架2.密封垫片3.右转向节总成4.螺栓5.右转向节臂6.槽形螺母7.双头螺栓8.直拉杆臂9.槽形螺母10.主销11.上衬套12.调整垫片13.楔形锁销14.止推轴承15.前轴16.螺塞17. 左转向节臂18.转向限位螺钉19.左转向节总成20. 下衬套21.主销堵盖总成22.螺钉23.弯颈滑脂嘴24.油封座圈25.圆柱销26.制动底板27.前轮毂油封28.前轮毂内轴承29.前制动鼓30.螺母31.轮胎螺栓32.前轮毂33.前轮毂外轴承34.减磨挡片35.槽形螺母36.垫密片37.前轮毂盖38.车轮轮辋39.轮辋踏圈40.车轮螺母拆卸要点拆除直拉杆1）拔出开口销。
XXXX学院毕业设计（论文）汽车前桥设计学生姓名：指导教师：专业：二O一六年一月摘要一般汽车采用前置发动机后轮驱动的布置形式，故前桥为转向从动桥，车桥通过悬架和车架相连，它的两端安装车轮，其功用是传递车架与车轮之间各方向的作用力及其力矩。
车桥受力情况十分复杂，使用频率较高，是非常容易发生故障的部件。
在汽车行驶过程中，由于路面不平度的影响，桥壳受到随机载荷的作用，使得车桥有可能发生疲劳破坏，所以车桥的生产质量和性能会直接影响车辆的使用寿命和整车性能，要求车桥的结构必须具有足够的强度、刚度及使用寿命。
论文基于汽车车桥结构及原理，阐述了汽车前桥结构原理，设计出汽车前桥结构方案，并按照总体方案对各零部件的运动关系进行分析得出整体结构尺寸，最后通过有限元方法, 分析了汽车前桥在不同工况下对应的应力和变形,为车桥强度评价及疲劳寿命估算提供了所需数据,有限元方法的利用,可以降低设计开发成本、缩短设计开发周期、提高产品质量，使得挖掘机在轻量化、抗振性、舒适性和操纵稳定性方面得到改进和提高，具有非常重要的指导作用和实际意义。
关键词：前桥，前梁，转向节，转向主销，有限元分析AbstractGeneral truck adopts front engine rear wheel drive layout form, so the front axle steering driven axle, axle by means of suspension and chassis is linked together, it is installed on both ends of the wheel, its function is passed frame between the wheels and the direction of force and moment.Paper based on the structure and principle of automobile axle, and expounds the principle of automobile front axle structure, design of automobile front axle structure scheme, and according to the overall scheme of motion relationship analysis of parts of the overall structure size, at last, by the finite element method, the analysis of the automobile front axle corresponding stress and deformation under different conditions, for axle strength evaluation and fatigue life estimation provides the required data, the use of finite element method, can reduce the design cost, shorten the design cycle, improve product quality, makes the excavator in lightweight, vibration resistance, comfort and handling stability is improved and improve, has a very important role in guiding and practical significance.Key word: Front axle, a former liang, steering knuckle, steering, king pin, finite element analysis目录1 绪论 (1)1.1 课题意义 (1)1.2 国内外现状 (1)1.3论文主要内容 (3)2 汽车前桥的结构原理 (4)2.1前桥概述 (4)2.2前桥的设计参数 (5)3 汽车前桥的结构设计 (8)3.1前桥的结构设计 (8)3.1.1设计参数 (8)3.1.2车轮定位参数选取 (9)3.2从动桥主要零件尺寸确定 (10)3.3前桥的前梁强度计算 (12)3.3.1垂直载荷工况下的应力计算 (12)3.3.2制动工况下前梁的应力计算 (13)3.3.3侧滑工况下前梁的应力计算 (16)3.4前桥的转向节强度校核 (20)3.4.1制动工况下的强度计算 (20)3.4.2侧滑工况下的强度计算 (20)4 汽车前桥有限元分析 (22)4.1三维模型的建立 (22)4.2有限元模型的建立 (22)4.3有限元结果分析 (23)4.3.1静止工况下的分析 (23)4.3.2不平道路冲击工况下的分析 (24)4.3.3侧滑工况下的分析 (25)5 结论与展望 (26)参考文献 (27)致谢 (29)1 绪论1.1 课题意义前桥是汽车上一个重要的总成件，主要包括转向节、转向主销、前轴等零部件，由于在汽车的行驶过程中，前桥所处的工作环境恶劣，工况复杂，其承受的载荷也多为交变载荷，从而其零部件易出现疲劳裂纹甚至断裂现象。
前桥设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解前桥的基本结构及其在汽车中的作用。
2. 学生能够掌握前桥设计的基本原理和关键参数。
3. 学生能够了解不同类型前桥的特点及适用场景。
技能目标：1. 学生能够运用前桥设计原理，进行简单的汽车前桥设计。
2. 学生能够分析前桥设计中的问题，并提出改进措施。
3. 学生能够运用相关软件或工具，进行前桥设计的模拟和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的团队合作意识，使其在项目实践中学会沟通与协作。
3. 提高学生对汽车安全、环保等方面的责任感，培养其良好的职业道德。
课程性质：本课程为汽车工程及相关专业的高年级学生开设，旨在使学生掌握前桥设计的基本知识和技能，培养其实践能力和创新意识。
学生特点：学生已具备一定的汽车工程基础知识和实践能力，对汽车结构和工作原理有一定了解。
教学要求：结合课程性质和学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，培养其自主学习能力。
1. 前桥结构概述：介绍前桥的基本组成，包括转向节、转向机构、悬挂系统、制动系统等，使学生了解各部分的作用及相互关系。
相关教材章节：第一章 汽车概述及总体布置2. 前桥设计原理：讲解前桥设计的基本原则，如强度、刚度、重量、成本等，以及关键参数的选取方法。
相关教材章节：第三章 汽车结构设计基础3. 前桥设计方法：分析不同类型前桥的设计方法，如麦弗逊式、双叉臂式等，对比各自优缺点及适用场景。
相关教材章节：第五章 悬挂系统及转向系统4. 前桥设计实例分析：选取典型前桥设计实例，分析其设计过程、参数选择和优化方法。
相关教材章节：第七章 汽车设计实例分析5. 前桥设计软件应用：介绍前桥设计相关软件的使用方法，如CAD、CAE 等，指导学生进行模拟分析和优化。
汽车设计课程设计前桥CJ6590一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解前桥CJ6590的基本结构及其在汽车设计中的作用。
2. 学生能够掌握前桥CJ6590的零部件名称、功能及其相互之间的关系。
3. 学生能够了解汽车设计中前桥CJ6590的参数计算和选型依据。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件绘制前桥CJ6590的三维模型。
2. 学生能够根据设计要求，对前桥CJ6590进行简单的结构优化。
3. 学生能够通过小组合作，完成前桥CJ6590的设计报告和展示。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对汽车设计专业的热爱，提高学习兴趣。
2. 学生能够树立正确的工程设计观念，注重安全、环保、节能等方面。
3. 学生能够增强团队协作意识，培养沟通与表达能力。
课程性质：本课程为汽车设计专业课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的汽车基础知识，具有较强的动手能力和学习兴趣。
教学要求：结合学生特点，注重实践操作，引导学生主动探究，提高学生的设计能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论教学：a. 前桥CJ6590结构组成及其工作原理b. 前桥CJ6590零部件功能及相互关系c. 前桥CJ6590参数计算与选型方法d. 汽车设计中的安全性、环保性和节能性分析2. 实践操作：a. 利用CAD软件绘制前桥CJ6590三维模型b. 前桥CJ6590结构优化方法及技巧c. 设计报告撰写及展示教学大纲：第一周：理论教学（1-2课时）1. 介绍前桥CJ6590结构组成及其工作原理2. 分析前桥CJ6590零部件功能及相互关系第二周：理论教学（3-4课时）1. 讲解前桥CJ6590参数计算与选型方法2. 探讨汽车设计中的安全性、环保性和节能性第三周：实践操作（5-6课时）1. 教授CAD软件绘制前桥CJ6590三维模型2. 指导前桥CJ6590结构优化方法及技巧第四周：实践操作与总结（7-8课时）1. 完成设计报告撰写2. 进行成果展示与点评教学内容依据课程目标，紧密结合教材，注重理论与实践相结合，使学生能够系统地掌握前桥CJ6590的设计方法。
汽车前桥设计说明书题目：汽车前桥设计学院：工程技术学院专业：车辆工程年级：2012 级 1 班学号：222012322220045姓名：方霄指导老师：赵金斗成绩：2015 年7 月 2 日一、设计任务与要求（一）设计任务每个同学在二周时间内完成一种车型的前桥设计。
1.绘制前桥总成图一张；2.绘制某主要零件的零件图一张；3.编写前桥设计说明书一份。
（二）要求1.设计思想正确（1）处理好设计的先进性的生产的可能性之间的关系；（2）协调好产品的继承性和产品“三化”之间的关系；2.图纸完备，不和标准3.设计说明书概念清楚，调理分明，计算正确，书写工整。
二、结构参数选择1、JY1061A型汽车总布置整车参数见表1：表12、从动桥结构形式本前桥采用非断开式转向从动桥3、选择前桥结构型式及参数（1）前轴结构形式：工字形断面加叉形转向节主销固定在前轴两端的拳部里。
（2）转向节结构型式：整体锻造式。
（3）主销结构型式：国柱实心主销。
（4）转向节止推轴承结构形式：止推滚柱轴承。
（5）主销轴承结构形式：滚针轴承（6）轮毂轴承结构形式：单列向心球轴承4、前轮定位角本型前轮定位角选择见表1三、前桥强度计算1、前轴强度计算（1）前轴受力简图如图1所示：图1 汽车向左侧滑时前轴受力图（2）前轴计算载荷的计算ⅰ）紧急制动汽车紧急制动时，纵向力(制动力)达到最大值，因质量重新分配，而使前轴上的垂直载荷增大，对后轮接地点取矩得：取路面附着系数：Ф=0.7制动时前梁轴载质量重新分配分配系数： 1=m 21+ΦL hg =1175.106.17.0+⨯=1.6315 垂直反作用力： Z 1l = Z 1r =21G m 2207276315.1⨯==16908.05N 横向反作用力： X 1l =X 1r = 21Gm Ф=11835.64N ⅱ）侧滑汽车侧滑时，因横向力的作用，汽车前桥左右车轮上的垂直载荷发生转移。
（1）确定侧向滑移附着糸数：在侧滑的临界状态，横向反作用力等于离心力F离，并达到最大值F离=gR V G 21,Y max =G 1Ф′，为保证不横向翻车，须使V 滑<V 翻，则有：hggRB gR 21〈Φ'，所以Φ'<hg B 21，得到Φ'<06.12584.1⨯=0.747，取Φ'=0.65 （2）对车轮接地点取矩 垂直反作用力：Z )121(211B hg G l Φ'+==)158465.0106021(220727⨯⨯+⨯=19379.22N Z )121(211B hg G l Φ'-==1347.78N 横向反作用力 Y 1l Φ'Φ'+=)121(21B hg G =12596.49N Y1r Φ'Φ'-=)121(21B hg G =876.06N ⅲ）越过不平路面汽国越过不平路面时，因路面不平引起垂直动载荷，至使垂直反作用力达到最大值 取动载荷系数：δ=2.5（载货汽车）75.259082207275.22111=⨯=='='G ZZ r l δN载荷计算结果列表，如下表2：表2 单位：N(3)弯矩及扭矩计算①选择下述四个部位计版式其断面的弯矩、扭矩。
、概述车桥通过悬架与车架连接，支承着汽车大部分重量，并将车轮的牵引力或制动力，以及侧向力经悬架传给车架。
为了便于与不同悬架相配合，汽车的车桥分为整体式和断开式两种。
按使用功能划分，车桥又可分为转向桥、转向驱动桥、驱动桥和支持桥。
本文设计的是JY1061A 型采用前置后轮驱动的载货汽车前桥，因此该前桥作为从动桥。
从动桥的功用：从动桥也称非驱动桥，又称从动车轴。
它通过悬架与车架（或承载式车身）相联，两端安装从动车轮，用以承受和传递车轮与车架之间的力（垂直力、纵向力、横向力）和力矩。
并保证转向轮作正确的转向运动。
1、设计要求：（1）保证有足够的强度：以保证可靠的承受车轮与车架之间的作用力。
（2）保证有足够的刚度：以使车轮定位参数不变。
（3）保证转向轮有正确的定位角度：以使转向轮运动稳定，操纵轻便并减轻轮胎的磨损。
（4）从动桥的质量应尽可能小：以减少非簧上质量，提高汽车行驶平顺性。
通过对CJ1061A 型前桥的设计，可以加深我们的设计思想，即：（1）处理好设计的先进性和生产的可能性之间的关系；（2）协调好产品的继承性和产品的“三化”之间的关系。
2、结构参数选择JY1061A型汽车总布置整车参数见表 1 :表1、从动桥结构形式本前桥采用非断开式转向从动桥2.2、选择前桥结构型式及参数（1）前轴结构形式：工字形断面加叉形转向节主销固定在前轴两端的拳部里。
（2）转向节结构型式：整体锻造式。
（3）主销结构型式：圆柱实心主销。
（4 ）转向节止推轴承结构形式：止推滚柱轴承。
（5）主销轴承结构形式：滚针轴承（6 ）轮毂轴承结构形式：单列向心球轴承2.3、前轮定位角本型前轮定位角选择见’表1'二、前桥强度计算1、前轴强度计算1.1、前轴受力简图如图1所示：1.2、前轴载荷计算i）紧急制动工 汽车紧急制动时，纵向力制动力达到最大值，因质量重新分配，而使前轴上的垂直载荷 增大，对后轮接地点取矩得 取路面附着糸数①=0.7垂直反作用力：Zn= Z 1r =m 1G=「63 20727=16891.6N2 2横向反作用力：X 1i =X 1r = m 1G①-11824.1N2ii)侧滑汽车侧滑时，因横向力的作用，汽车前桥左右车轮上的垂直载荷发生转移。
(1) 确定侧向滑移附着糸数：在侧滑的临界状态，横向反作用力等于离心力F 离，并达到最大值F 离=9工，Y max =G 1①’gR,为保证不横向翻车，须使V 滑＜V 翻，则有：斗gRQ V ；gRB|，所以①"v-B —，得到2hg2hg：：」＜1584=0.747，取=0.652 1060(2) 对车轮接地点取矩 垂直反作用力：Z 1^Gi （1 2hg）=20727（1 . 2 1060 0.65）=19360.5N 2B1 2 1584=色（1 —型）=1346.5N2 B1横向反作用力Yu =乞（1 -型 ）：.：」=12584.3N2 B1iii)越过不平路面制动时前轴轴载千质量重新分配分配糸数m1=±L 20.7 1060 11751=1.63G 1 Y1r -2（1 -细）「=875.2N B1汽国越过不平路面时，因路面不平引起垂直动载荷，至使垂直反作用力达到最大值取动载荷糸数=2.5Z1l二Z仃二、•色=2.520727 = 25883.75 N2 2载荷计算结果列表，如下表2：表2 单位N1.3、弯矩及扭矩计算①选择下述四个部位计版式其断面的弯矩、扭矩I -I断面位于钢板弹簧座内侧，属于前轴中部最弱部位。
此断面内弯矩最大（钢板弹簧座可视为梁的固定端），故两钢板弹簧之间这段梁可不考虑受扭）n -n断面位于钢板弹簧座外侧附近，此断面内就弯矩最大，而扭矩最小川-川断面处的弯矩，扭矩均较大w-w断面位于梁端，此断面内扭矩最大，而弯矩最小各断面示意图如图1各断面的计算参数如下表3表3②各断面弯扭矩计算如下i）紧急制动垂直面内弯矩M' =Z i l i 水平面内弯矩M ” =X1l i上式中Li对应与i -i、n -n、川-m>w -w断面分别带入LI、L2、L3、L4 钢板弹簧外侧扭矩Mn=X 1（r r - h）上式中h i对应与i -i、n -n、川-W断面分别带入hl、h2、h3、0。
ii）侧滑r r-h i）左侧各断面垂直面内弯矩M 1 =Z ii-Y ii（上式中Li,hi带入值与紧急制动时一致iii）越过不平路面垂直面内弯矩M / =Z1x Li式中Li带入与上面计算中一致弯扭矩计算结果如下表 4单位表断面糸数计算<A>A工字形断面前轴a）断面简图本汽车前轴简化为换算断面形状后如图3所示图3前轴简化图b)计算断面糸数i) I - I断面如图3所示①垂直面内抗弯断面糸数” ” BH ^b1h372 疋613 _60疋363W|」1=37003.48N.mm6H 6 61②水平面内抗弯断面糸数ii)n --n 断面①换算断面简图如图 42t i B3 h3t6B3 32 12.5 72 36 126 72=21744 N .mm图4 II —II断面计算简图②垂直面内抗弯断面系数n -- n断面为上，下翼缘不等长的工字形断面。
计算其垂直面内抗弯断面系数的关系是确定出形心轴坐标。
形心轴Xc-Xc的坐标：' Fiyi y2FiBt i*1/2t i bt2(H -1/2t2)(B -BJ* h(t i h/2)Bt i bt2 (B - BJh=30.796y2 =H -％=68-30.796= 37.204h2 = y2 -t2 =37.204 -12.5 =24.704 = h - h2 = 43 - 24.704 = 18.296该断面对形心轴的惯性矩：3 3 3 3J xc —(By1 —BZ by2 -b1h2 )4=1708769mm上翼面的抗弯断面系数：JW上-坠%1708769-30.796=55486.72mm3F翼面的抗弯断面系数:y2170876937.2043 =45929.72mm③水平面内抗弯断面系数:1 3 3 3W (B t, b t2 th) 6B=27822.98mm3③抗扭断面系数由经验公式得”H —h 68 — 43 G=2B-1.26( )=2 75 -1.26 ( )=136.142 2H -hC2二H -1.67( ) - 1.76(B -b)268—43= 68 -1.67 1.76 (75 -43)=103.44592 58 ”752b = B -t =75 -42 =33十注h)3 C2(B -b)3Wn —3 B"—『136.14(68一43)3103.445(75 -33)33 75 -333= 62935.97 mmiii）川-川断面HI-HI断面计算简图如图 5in cu如图5 Ill-Ill断面计算简图1）垂直面内，水平面内的抗弯断面系数:W 3 =b/6H(H 3 -h 3)d(523 -153) = 18913.52mm 3 6x52432(52 -15) =11402.2mm62）抗扭断面系数:取、-0.171飞-0.216W n —：b 3= 0.21 6 433=171 73.51 2iv ） IV - W 断面1）垂直面内，水平面内抗弯断面系数:2)抗扭断面系数：W n =冷3= 0.263 43^ 20910.34 mm 3v ）各断面尺寸参数见表 5：表5单位：mmW3u(Hh)52=1.29 43W 4 bH 43 5226=19378.7mm 3W 4"b 2H243 52 63=16024.7mmvi ）断面系数计算结果列表见表6表6单位：N.mmI - I n - n 川-川 IV - IVW37003.48 34347.214 18913.52 19378.7 W"2174427822.97 11402.2 16024.7 W n62935.5717173.51220910.34（5 ）应力计算a ）计算公式 i ）汽车紧急制动时垂直面内弯曲应力；「'=丛W' M "水平面内弯曲应力二"二W"I合成应力 O ■合=CT +cr扭转应力:工字形断面中所产生的最大应力和最大扭转应力是作用在梁断面上的不同点处。
翼面长边中点，其相当应力:ii ） 汽车侧滑时M '垂直面弯曲应力-W'iii ） 汽车越过不平路面时M '垂直面弯曲应力c :在矩形长边中点上的扭转应力maxW n在矩形短边中点上的扭转应力max对于上W'b ）应力值计算结果列表：2材料：30Cr 调质硬度 ：HB241 — 281C(N/mm) : 800 — 937许用应力： 二合一二s =(0.6-0.7)6 •：：：・s=0.7；「s2、转向节强度计算作用力Zu 、Xn 、Yu 按表1-1取值2.1、截面系数计算取轮毂内轴承根部处指轴为计算断面兀d 3兀汉453W8941.6432322.2、弯矩计算A 紧急制动时M 制二 G , Z ： X 12 二 20 ■ 16902.872 2 1183022 = 825303.22B 侧滑时表7单位： 108N/mm 2(6) JY1061前轴材料的许用应力M 制=Z11C1 -Y11r r -19379.22 20 -12596.49 480 =-565832.60C超越不平路面时M 制二 Z1G =25908.75 20= 518175计算用参数JY10612.3、应力计算M 越 518175C ）超越不平路面时一57.951W 8941.64弯矩、应力计算结果列表见表8表材料 JY1061 40Gr2 许用应力匚：:[；「s] 查YB6-71 ：[匚b ] = 980N/mm[匚 s ] =（0.65-0.75）[J]3、主销强度计算3.1、主销作用力计算简图如图6d i = 45 , C i = 20d 2 =30A ）紧急制动时:二82530.2292.38941.64M 侧B ）侧滑时一莎-56588732.60 8941.64 =-632.85如图6 主销作用力计算简图主销受力计算参数见表 9 表9 参数车行a b c e f ll 1nr rD h HJY10616770 20 497 360B 1 - B‘ 2165B 1 B “ 2480 30 37 40、计算载荷计算时，忽略主销倾角的影响，并假定力的作用点位于主销衬套中点。
A ）乙、X i 、Y 1按表1取值B ）汽车紧急制动时主销受到X i 和u 的作用，力u 由下式求得:I84 5u =X 1118326059.4II165力X 1在主销的两个支承上反作用力S 2和S 2力Z i 在主销的支承反力S | 和 S 1。
