1 十字型刹车拉杆的建模与静力学分析

1.1 建立三维模型

原十字形刹车拉杆的形状是两边有耳中间柱体截面为十字形的对称形状模型^[6]。利用CATIA建立的三维模型如图1.1所示。

1.2 边界约束和载荷条件

该刹车拉杆分为两种工况：A是受拉（受拉是主要工况）拉力为350KN；约束条件为一端以耳朵内孔在三个坐标方向固定，另一端在耳朵内孔沿X轴施加拉力并约束Y和Z坐标，只能沿X轴产生位移。B是受压且压力方向与拉杆轴线有一定角度，分解为沿拉杆轴向压力350KN和沿Z轴方向1.2KN;约束条件为一端以耳朵内孔在三个坐标方向固定，另一端在耳朵内孔分别沿X轴和Z轴施加相应载荷并约束Y轴坐标，允许拉杆沿X和Z轴发生位移。材料属性^[7]：30CrMnSiNi2A高强度合金钢，弹性模量为211GPa，泊松比为0.3，密度为7850Kg/m³。

1.3 静力学分析结果

十字拉杆在两种工况下的静力学分析结果如图1.2所示，由分析结果可以看出两种工况下都会在刹车拉杆接耳外侧与肋板连接处出现应力集中现象也是最大应力值的位置。