大型裝載機是一種國際通用的土方機械，裝載機濕式驅動(dòng)橋是大型裝載機的重要部件，也是大型裝載機整機性能的重要組成部分。大型裝載機整機體型較大，結構緊湊，因此，裝載機濕式驅動(dòng)橋結構也較為復雜、緊湊，整機零部件如發(fā)動(dòng)機、駕駛室、動(dòng)臂、液壓缸、覆蓋件等都以驅動(dòng)橋作為承重基礎。因此，大型裝載機濕式驅動(dòng)橋的結構是否合理，強度是否滿(mǎn)足作業(yè)工況，是整個(gè)裝載機設計考慮的重點(diǎn)。
      濕式驅動(dòng)橋是一個(gè)結構復雜、零部件眾多的機械結構，主要由主傳動(dòng)器、差速器、濕式制動(dòng)器、半軸和橋殼等部件構成。以最大輸出扭矩為1850N.m的發(fā)動(dòng)機為動(dòng)力來(lái)源，根據裝載機設計流程逆向推算，獲得各部件結構尺寸，根據各部件尺寸，去除與結構受力無(wú)關(guān)的尺寸，在Pro/E中建立的橋殼主體結構簡(jiǎn)化模型。
      在垂直載荷、水平牽引工況下，裝載機在水平路面上行駛，地面對左右驅動(dòng)輪產(chǎn)生垂直方向作用力。當在斜坡或牽引車(chē)輛上行駛時(shí)，地面對驅動(dòng)輪產(chǎn)生切向作用力。在垂直載荷、制動(dòng)工況下，當裝載機緊急制動(dòng)時(shí)，地面對左右驅動(dòng)輪既產(chǎn)生垂直方向作用力又產(chǎn)生制動(dòng)力，根據制動(dòng)器額定制動(dòng)力矩來(lái)計算其最大制動(dòng)力矩。
      根據裝載機整機質(zhì)量等參數，求得各載荷2F₂=2F₁=357.7 kN，單輪邊F₃=15.76 kN，整橋總制動(dòng)力矩M₁=122 kN.m。對橋殼模型采用shell63單元進(jìn)行自由劃分，劃分單位設置為10mm，得到了橋殼主體結構的有限元分析網(wǎng)格模型，共有14258個(gè)節點(diǎn)、14230個(gè)單元。
      根據驅動(dòng)橋的結構尺寸，在中心對稱(chēng)相距2058mm的階梯軸圓柱面上施加約束，將其作為固定位置面進(jìn)行約束。根據上述兩種不同載荷狀況下的受力值按位置不同分別加載，得到兩種工況下橋殼變形及應力云圖。分析變形圖和應力云圖，可以得到兩種工況下橋殼的變形情況以及應力分布狀況。
      雖然橋殼受力產(chǎn)生的應力值低于材料屈服強度，但橋殼在各部件連接處有應力集中，特別是橋殼體和端軸連接處應力集中最大，直接導致加載后橋殼位移變形增大。為了降低應力極限點(diǎn)處的應力大小，可在端軸連接處采用過(guò)渡曲面連接的方式來(lái)改善橋殼整體結構受力狀況。
      分析上述工況下的應力應變云圖，可以得出結論：橋殼主體在典型工況下的變形均較小，最大應力均有較大的安全余量，可去除應力較小區域的部分材料，減輕橋殼質(zhì)量，實(shí)現橋殼主體結構的初步優(yōu)化設計。在此基礎上對橋殼三維模型增加連接過(guò)渡曲面，對階梯軸進(jìn)行倒角處理，對末端軸的結構進(jìn)行優(yōu)化，加大受力較大倒角處的倒角半徑，使橋殼結構更加合理，改進(jìn)后的驅動(dòng)橋橋殼三維模型。
      以動(dòng)力公司最大發(fā)動(dòng)機輸出扭矩為計算原始數據，逆行推算出濕式驅動(dòng)橋各部件的尺寸，設計出大型裝載機濕式驅動(dòng)橋，并以濕式驅動(dòng)橋橋殼主體部分為研究對象，對其兩種典型工況進(jìn)行分析，掌握了大型裝載機濕式驅動(dòng)橋橋殼部件的位移和應力分布規律，根據分析結果對橋殼結構進(jìn)行初步優(yōu)化，可為同類(lèi)型產(chǎn)品結構設計提供參考。

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