驱动桥壳作为装载机的关键零部件,承受来自路面和装载机本身的各种冲击和作用力,其刚度和强度对于主减速器和差速器齿轮的正常啮合及半轴的正常工作有着重要意义。装载机的作业工况复杂,驱动桥壳所承受的外部载荷是随时间而变化的动态随机载荷。因此,桥壳的主要破坏形式是交变载荷作用下损伤长期积累而导致的疲劳失效。本文结合浙江省科技厅重大科技专项项目(2009C11111)“轮式装载机驱动桥关键技术研究与产业化”,对ZL50型装载机驱动桥壳进行了疲劳寿命预测研究。本文的主要研究内容如下:1)利用大型建模软件UG建立了桥壳三维实体模型,将该几何模型导入前处理软件HyperMesh中进行网格划分,最终得到桥壳的有限元分析模型。利用ABAQUS对桥壳在台架试验载荷和装载机满载工况下分别进行了强度有限元分析,获得了桥壳的应力分布。通过在桥壳表面覆盖一层很薄的壳单元,为后续的疲劳分析提供了更为准确的桥壳表面应力。通过比较桥壳台架疲劳试验加载频率和模态分析获得的桥壳固有频率,说明了后续章节采用准静态疲劳分析法估算桥壳寿命的合理性。2)根据桥壳强度有限元分析结果,确定了桥壳载荷谱的测试方案,测取了桥壳的载荷-时间历程。对采集到的载荷数据进行了较详细的分析,利用nSoft软件的数据处理模块,对测试数据进行了雨流计数处理,得到了各采样测点应力-时间历程的雨流/损伤直方图和损伤时间历程。3)分别基于有限元法和实测应力,结合材料的疲劳特性(S-N曲线),选用Miner累积损伤法则,利用nSoft软件中的疲劳分析模块,对桥壳进行了疲劳寿命预估,得到了驱动桥壳疲劳寿命云图及最低疲劳寿命。4)为了考察焊缝对桥壳疲劳强度的影响,在桥壳整体疲劳损伤/寿命分析的基础上,进行了焊缝局部细节的疲劳分析。应用BS7608标准,分别基于实测应力和有限元法进行了焊缝疲劳寿命预估研究。两种计算结果均表明,焊缝的疲劳强度明显的低于母材的疲劳强度,这和焊接结构的疲劳强度通常取决于焊缝接头疲劳强度的实际情况是相吻合的。本文对装载机驱动桥壳的载荷谱测试及疲劳寿命研究方法也为其它车辆机械零部件的抗疲劳设计提供了参考,本文的研究工作具有实用意义和推广价值。