一种公路载货车平衡轴支架的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及公路载货汽车零部件技术领域，具体是涉及一种公路载货车平衡轴支 架。
【背景技术】
[0002] 现有技术中的公路载货汽车平衡轴悬挂总成的支架结构如图1-3所示，其支架上 易失效的位置主要有以下2处，分别是：
[0003] A处在支架内腔型芯定位方孔的四个尖角出现裂纹；
[0004] B处在支架外侧加强筋的两端头过渡位置出现裂纹。
[0005] 上述失效的主要原因为：内腔型芯定位方孔开在A处，致使支架该位置出现突变截 面，在载荷的传递过程中，应力主要集中在方孔的尖角处。支架外侧两个立面设计成了台阶 面，台阶尺寸18.5mm，加强筋上端恰好设置在台阶面的棱边上，会产生应力集中，致使B处出 现裂纹。
[0006] 经CAE分析，该平衡轴支架在冲击工况条件下，A处区域内的最大应力达到391Mpa，
B处区域内的最大应力达到358Mpa。根据第一强度理论 η ， 为安全系数，η = 1.5~1.7，对于铸铁取η = 1.6。该平衡轴支架Α、Β两个区域内的应力值均超 过了材料的许用应力，确实存在失效风险。
[0007] 为了适应市场使用要求，必须对这种结构的平衡轴支架进行改进和优化。
【发明内容】
[0008] 针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种结构设计合理、能 满足载重需求的公路载货车平衡轴支架。
[0009] 为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为:一种公路载货车平衡轴支架，包 括支架本体，支架本体中部开设有安装轴的轴孔，支架本体的底部设有支架底平面，支架内 侧设有连接轴孔圆柱面和支架底平面的加强筋a，加强筋a采用R315圆弧光滑过渡；
[0010] 支架外侧台阶采用2个R20圆弧组成的曲面光滑过渡；
[0011] 支架外侧通过四组加强筋连接轴孔圆柱面和支架底平面，两个中间加强筋b采用 R60、R40及R25三种圆弧组成的曲面光滑过渡；
[0012]两个两侧加强筋c采用R130圆弧过渡到支架的上端立面；
[0013]两个两侧加强筋c与支架底平面之间采用R10圆弧过渡；
[0014]支架内腔采用R20圆弧过渡，支架底平面的方孔棱边为R20圆弧过渡。
[0015] 本发明的公路载货车平衡轴支架，其有益效果表现在：
[0016] 能够满足中、重型公路载货卡车承载要求、性能可靠、结构简单、生产和装配容易。
【附图说明】
[0017] 图1为现有技术中平衡轴支架的主视图。
[0018] 图2为现有技术中平衡轴支架的侧视图。
[0019]图3为图1中的C-C向剖视图。
[0020] 图4为本发明的公路载货车平衡轴支架的主视图。
[0021] 图5为本发明的公路载货车平衡轴支架的后视图。
[0022]图6为图5中的D-D向剖视图。
[0023]图7为图5中的E-E向剖视图。
【具体实施方式】
[0024]为进一步描述本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
[0025]图4和5所示的一种公路载货车平衡轴支架，包括支架本体26,支架本体26中部开 设有安装轴的轴孔5,支架本体26的底部设有支架底平面22。
[0026]支架内侧设有连接轴孔圆柱面20和支架底平面22的加强筋a21，加强筋a21采用 R315圆弧光滑过渡，如图3中的位置?所示。
[0027] 支架外侧台阶22采用2个R20圆弧组成的曲面光滑过渡，如图6中的位置①、②所 不。
[0028] 支架外侧通过四组加强筋连接轴孔圆柱面20和支架底平面22,两个中间加强筋 b23采用R60、R40及R25三种圆弧组成的曲面光滑过渡，如图5中的位置③、⑤以及图7中的位 置④所示。
[0029]两个两侧加强筋c24采用R130圆弧过渡到支架的上端立面，如图6中的位置⑥所 不。
[0030]各加强筋的过渡圆角由R5改为R15，如图7中的位置⑦所示。
[0031]两个两侧加强筋c24与支架底平面22之间的过渡圆角由R5改为R10,如图6中的位 置⑧、⑨所示。
[0032]支架内腔25的过渡圆角由R10改为R20,支架底平面22的方孔棱边改为R20圆弧过 渡，如图7中的位置⑩所示。
[0033]本发明的具体有益效果表现在：
[0034] 1、取消支架内腔型芯定位方孔，并设置加强筋，避免应力在此处集中，使载荷能有 效的传递到支架底平面上，经CAE分析，支架这一区域的应力比原有结构明显减少，如表1中 A区所示。
[0035] 2、用2个R20圆弧组成的光滑曲面代替支架外侧台阶面，有效避免截面突变；中间 两处加强筋采用R60、R40及R25三种圆弧组成的曲面光滑过渡到Φ 215圆柱面上，使加强筋 与圆柱面成为一体;经CAE分析，支架这一区域的应力比原有结构明显减少，如表1中B区所 不。
[0036] 3、各加强筋过渡圆角由R5改为R15,支架外侧加强筋与底板平面过渡圆角由R5改 为R10，支架内腔过渡圆角由R10改为R20，底板平面的方孔棱边改为R20圆弧过渡，有效的降 低了这些区域的应力值。
[0037] 4、经CAE分析，改进后的支架结构能够满足市场载重45的使用要求。
[0038] 表1载重45吨各工况应力对比（单位Mpa)
[0039]
[0040] 以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员 对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明 的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种公路载货车平衡轴支架，包括支架本体(26)，支架本体(26)中部开设有安装轴 的轴孔(5 )，支架本体(26)的底部设有支架底平面(22 )，其特征在于： 支架内侧设有连接轴孔圆柱面(20)和支架底平面(22)的加强筋a(21)，加强筋a(21)采 用R315圆弧光滑过渡； 支架外侧台阶(22)采用2个R20圆弧组成的曲面光滑过渡； 支架外侧通过四组加强筋连接轴孔圆柱面(20)和支架底平面(22)，两个中间加强筋b (23)采用R60、R40及R25三种圆弧组成的曲面光滑过渡； 两个两侧加强筋c(24)采用R130圆弧过渡到支架的上端立面； 两个两侧加强筋c(24)与支架底平面(22)之间采用R10圆弧过渡； 支架内腔(25)采用R20圆弧过渡，支架底平面(22)的方孔棱边为R20圆弧过渡。
【专利摘要】本发明涉及公路载货汽车零部件技术领域，具体是涉及一种公路载货车平衡轴支架。支架内侧设有连接轴孔圆柱面和支架底平面的加强筋a，加强筋采用R315圆弧光滑过渡；支架外侧台阶采用2个R20圆弧组成的曲面光滑过渡；支架外侧通过四组加强筋连接轴孔圆柱面和支架底平面，两个中间加强筋b采用R60、R40及R25三种圆弧组成的曲面光滑过渡；两个两侧加强筋c采用R130圆弧过渡到支架的上端立面；两个两侧加强筋c与支架底平面之间采用R10圆弧过渡；支架内腔采用R20圆弧过渡，支架底平面的方孔棱边为R20圆弧过渡。本发明的平衡轴支架能够满足中、重型公路载货卡车承载要求、性能可靠、结构简单、生产和装配容易。
【IPC分类】B60G21/055
【公开号】CN105711373
【申请号】CN201610261827
【发明人】江军, 唐晓兵, 杨毅, 陈金岳, 李婷婷
【申请人】安徽安凯金达机械制造有限公司