典型铸件结构设计分析报告(理论计算CAE 原创).pdf

L41AA铸件支架设计 分析报告 撰写人： 陶兵文 时 间：2008.12.08 目录 一 Benz 样车消声器铸件支架结构支架分析1 1 样件安装状态 1 2 模态分析 2 3 结构分析 2 3.1 预紧状态分析 2 3.2 支架在系统工作中分析 6 3.2.1 制动工况 7 3.2.2 垂直工况及载人工况 8 4 样件结构特点分析与说明 10 二 L41AA 铸件支架的设计 11 1 方案分析 11 2 主要结构参数确定 12 3 模态分析 13 4 结构分析 14 4.1 预紧状态分析 14 4.2 铸件支架在系统工作中分析 16 4.2.1 制动工况 16 4.2.2 垂直工况及载人工况 17 5 对比分析说明 19 Ⅰ Benz 一 BBeennzz样车消声器铸件支架结构支架分析 1 11 样件安装状态 奔驰样车消声器铸件支架由4 个M14 的螺栓固定在车架纵梁上，通过2 个 M10 的螺栓抱紧在消声器贯穿钢管上，如图1.1 所示，螺纹机械性能等级为8.8 级，使用了防松螺栓，螺纹规格及装配参数如表1.1 所示。 表1.1 样件螺纹规格及拧紧力矩要求 螺栓，螺母拧紧力矩要求 螺纹规格 拧紧力矩 /N*m M14 200 M10 60 图 1.1 支架安装状态 如图1.2 所示，为样车支架模型（逆向三维数字模型）。 图 2.2 奔驰消声器铸件支架 消音器总成质量m=56.3kg 1 质心：x=1050.7 y=-848.7 z=-355.2（整车坐标） 图1.3 样车消声器系统 2 22 模态分析 通过HYPERMESH 软件，对样件模态分析结果如表2 所示。 约束模态约束方式：与车架连接的4 个安装孔6 个自由度全部固定。 表1.2 样件模态数据 模态类型 一阶 二阶 三阶 自由模态 752Hz 1154Hz 1530Hz 约束模态 736Hz，769Hz 1575Hz 3 33 结构分析 3.1预紧状态分析 通过HYPERMESH 软件对样件进行了强度与刚度的分析，得出样件应力分 布与位移分布的大概规律，为后面的支架设计提供依据。 根据经验公式（摘自：机械设计，第四版，邱宣怀主编，高等教育出版社）： ， T  K F d