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轮式装载机由于种种原因需在不同的苛刻条件下工作，其变速箱壳体也常受到齿轮啮合力以及路面不平度引起的惯性力作用，所以壳体常处于扭转、弯曲等状态。如果壳体的强度和刚度不足，则可能导致较大的变形及断裂破环。为了保证其壳体有一定的结构强度和刚度，需对壳体进行结构强度分析。

变速箱壳体所受的外力主要包括自身重力以及传递发动机转矩时承受的载荷。当变速箱在1挡工作时，其壳体受到的载荷最大，所以杭州那泰有限元分析公司着重对变速箱壳体处于1挡工况时进行有限元分析。对上述建立的3D壳体实体模型进行有限元分析前处理，其材料属性、网格划分以及约束条件的设置与进行模态分析时一样，而载荷处理却大大不同。由于壳体所受载荷错开，因此不会产生共振现象。

主要通过轴承作用于壳体，将壳体支撑轴承的圆柱面分割成两个半圆柱面，轴承上作用的载荷处理为在半圆柱面上进行施加，将轴承处的力施加于轴承座表面。载荷加载完成后，对模型进行有限元求解。

由图可知，变速箱壳体的应力主要集中在轴端处，最大应力出现在换挡轴承边缘处，为17.17 MPa。该壳体采用的材料为HT250，其抗拉强度的许用应力为135 MPa，故最大应力远小于许用应力，具有一定的强度储备。图表明壳体的应变均较小，最大应变位于壳体输出端换挡轴承边缘处，为0.0634。

结论：

(1)借助有限元分析软件对该变速箱壳体进行了模态分析，分析结果表明:外界激励频率和内部激励频率与变速箱壳体的固有频率相互错开，从而避免了壳体的共振，说明该变速箱壳体具有良好的动态特性。

(2)在模态分析的基础上，对壳体在1挡工况下进行强度分析。该工况下的最大应力和最大应变值均在所允许的范围内，表明该变速箱壳体的结构设计安全，满足强度要求。