汽车传动轴压装工艺分析及有关概要.pdf

· 机械制造与研究 · 王力，等 ·汽车传动轴压装工艺分析 汽车传动轴压装工艺分析 王力，华晓青，隋立军 (上海大学精密机械系，上海 200072) 摘 要：在对比汽车传动轴传统单端压装和两端压装的基础上，使用有限元软件 Abaqus对汽 车传动轴过盈压装进行有限元模拟仿真，通过分析不同工艺参数如过盈量、轴管长度、不同过 盈组合形式等对传动轴支反力RF，轴管径向塑变u1和轴向应力$33的影响，对传动轴压装工 艺进行 论证。 关键词：传动轴加工；压装仿真；接触分析；Abaqus 中图分类号：rIH16；U463．216．2 文献标志码：B 文章编号：1671-5276(2011)0643047-04 AnalysisofFittingProcessforDriveShaft WANGLi，HUANXiao—qing，SUILi-jun (DepartmentofPreciseInstrumentsandMechanical，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) Abstract：Basedontherealisticstatusoftheprocess，thisarticlemainlydemonstratesthesimulationofdriveshaftfittingprocessby No-linearFEM softwareAbaqus，laysspecialstresson analysingthedifferentparameters，suchasanmagnitudeofinterference， lengthofdnveshaftandthe influenceoftheircombinationformsonradialplasticdeformationandaxialstressandthenaccordingto these influences，discussesthefittingprocessoftransmissionshaft． Keywords：drivieshaftmanufacturing；simulationoffitting—process；contactanalysis；Abaqus 化：建模时套管叉 、凸缘叉只取与轮座面附近的一段；由于 0 引言 其对称性 ，轴管采用可以减轻剪切 自锁的CAX4I单元模 型 (非协调模式四结点双线性轴对称四边形单元…)进行 传动轴是汽车驱动系统的核心构件，通常采用压装工艺 计算；套管叉和凸缘叉相对于轴管变形量比较小，两者都 进行连接…，它包括中间传动轴和后传动轴两部分。以中间 取为解析刚体；传动轴压装采用隐式算法的面对面接触有 传动轴轴为例，中间轴由套管叉、凸缘叉和轴管组成，通过过 限滑动仿真计算；加载方式为固定套管叉最左端端面上的 盈冷压装工艺把套管叉和凸缘叉压装在轴管的两头。 轴向位移，在凸缘叉右端面上施加轴向位移边界条件。中 传统的压装如滚动轴承、机车轮对都为单端压装，从 间轴简化后的接触关系见图1。 一 侧压装轴承内圈到固定位置，且在压装时，被压装件轴 向长度比较短且为全接触 ，刚度较好。而这与传动轴压装 — 有很大的不同，如传动轴压装为两端压装、被压装件为薄 院 向 壁管且长度较长、结构性差、轴管为卷制件存在焊接应 力 、表面品质差等。这些不同对传动轴压装后的影响， 图 1 接触关系图 与传统压装的区别 ，借助于现代有限元方法对压装工艺进 行论证对 比。