由于公司原有设计方法较为保守,难以实现某重卡横向推力杆的轻量化设计,本文尝试采用一种新的设计方法对横向推力杆做结构改进,以实现其轻量化的目的。新的设计方法主要包括两部分内容:通过应变测试求导出横向推力杆的载荷,以及采用疲劳寿命分析校核横向推力杆的强度。在应变测试中,基于惠斯通电桥原理将多个应变片组合成轴向力、弯矩、扭矩的传感器,并粘贴在横向推力杆上,然后对这些传感器进行标定,以修正传感器的测量误差。完成标定后,将横向推力杆装配到整车上,并在实际道路上测试得到应变时域数据。最后建立起应变与载荷的函数关系,将应变时域数据转换成横向推力杆受到的载荷时域数据。与原有设计方法相比,这种方法获取的横向推力杆的载荷更接近于真实,这提高了强度分析的准确性。在疲劳寿命分析中,本文主要对横向推力杆的球头、连杆、球芯做了疲劳寿命预测。先建立原横向推力杆的静力学有限元模型,通过CAE分析得到载荷与球头、连杆、球芯的危险区域的最大应力的关系,然后将载荷时域数据换算成球头、连杆、球芯的危险区域的最大应力时域数据。最后将应力时域数据和材料的S-N疲劳曲线导入到疲劳分析软件中,进行疲劳寿命计算。分析结果表明原横向推力杆的三种零件有很高的剩余强度。对原横向推力杆进行结构优化,得到新的横向推力杆。之后,按照同样方法对新横向推力杆的球头、连杆、球芯做疲劳寿命预测,分析结果表明新横向推力杆也能够满足设计要求。最后,新横向推力杆顺利通过了可靠性试验验证,从而证明了其能够满足设计要求,同时也证明了新的设计方法是可行的。与原有设计方法相比,新的设计方法更有利于汽车的轻量化设计,是一种较为先进的设计手段,具有一定的应用价值。