驱动桥主减速器轴承的适当预紧对主减速器的传动效率和疲劳寿命具有重要影响,在主减速器的装配中需要严格控制。在目前中重型驱动桥主减速器的装配中,大多通过刚性隔套和不同厚度的调整垫片来对主减速器轴承的预紧量进行控制。这种装配方法需要重复拆装,装配效率低,主减速器的轴向力波动也较大。随着驱动桥轻量化程度的提高,更多的主减速轴承间距仅为20～30mm,现有波形套等可压缩隔套难以适用。本文设计了一种可压缩隔套——S形短套,利用其轴向可压缩的特性,对轴承间距较短的主减速器轴承进行预紧。首先,考虑到主减速器轴承预紧隔套的设计要求,设计了S形短套的截面形状。对S形短套的轴向压缩特性进行了数值模拟和试验研究。仿真和试验结果均表明,S形短套的轴向力-轴向位移曲线具有显著的平台段,具有“可压缩”的特性。其次,对S形短套的成形工艺进行研究。采用内压成形法将管坯胀形制成S形短套,具有较高的生产效率。对S形短套的成形全过程进行了有限元仿真,研究了管坯厚度等因素对S形短套轴向性能的影响。通过对内压成形法生产的S形短套进行轴向压缩试验,对数值模型进行检验。然后,基于成形过程的数值模型,对S形短套进行多目标优化。以管坯厚度等参数为设计变量,以S形短套的轴向性能和应力水平为优化目标,采用遗传算法进行求解,求出了优化问题的Pareto前端,得到了S形短套完整的设计方法。最后,采用S形短套对驱动桥进行实际装配,通过进行极限载荷试验、疲劳试验和实车验证对S形短套的性能进行研究。装配和试验结果表明,用S形短套装配主减速器的装配效率比原方法提高50%左右,且疲劳寿命等性能满足设计要求。本文设计了S形短套对主减速轴承进行预紧,对其设计、成形、优化和试验方法开展了深入全面的研究,得到了完整的分析设计方法。用S形短套装配的主减速器装配效率提高显著,性能满足要求,具有良好的工程应用价值和科学价值。