第4章 万向传动轴设计

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1、第4章万向传动轴设计本文由张伟伟1207贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。汽车工程系第四章万向传动轴设计第一节第二节第三节第四节第五节第六节概述万向节结构方案分析万向传动的运动和受力分析万向节的设计计算传动轴结构分析与设计中间支承结构分析与设计第四章万向传动轴设计汽车工程系第一节概述功用：功用：相对位置变化的轴间传递转矩、旋转运动设计要求1.保证所连接的两轴在一定的轴间夹角变化范围内，能可靠地传递动力;2.保证所连接的两轴尽可能等速运转;3.万向节产生的附加载荷振动和噪声应在允许范围内;4.传动效率高，使用寿命长，

2、结构简单，制造维修容易。第四章万向传动轴设计汽车工程系第一节概述万向节的应用(a）变速器与驱动桥之间(b)多轴驱动的汽车的分动器与驱动桥之间或驱动桥与驱动桥之间(c)发动机与变速器之间（由于车架的变形造成轴线间相互位置变化的两传动部件）(d)采用独立悬架的汽车差速器之间(e)转向驱动车桥的差速器与车轮之间(f)汽车的动力输出装置和转向操纵机构中第四章万向传动轴设计汽车工程系第一节概述万向节的分类分类定义不速等刚性万向节准速等万节向等速万节向万节向万节接两夹大零，出和向连的轴角于时输轴输入之以化瞬角度传运，轴间变的时速比递动但平角度为1的向。均速比万节在计度工时以于1的

3、时速设角下作，等瞬角度比递动但其角下作，时传运；在它度工时瞬角速比似于1的向。度近等万节输出轴和输入轴以等于1的瞬时角速度比传递动万节运的向。挠万节万节扭方有性万节性向向的转向弹的向。第四章万向传动轴设计汽车工程系第二节万向节结构方案分析一、结构方案分析形式十字轴双联式万万向节向节向节特点结构简单复杂简单少，形多，形零件少多状复状复杂杂夹角小①准等速万向节凸块式万三销轴式万向圆弧槽式节复杂简单等速万向节球叉式万向节球笼式万向节Birfield型简单，紧凑多少，形状复杂形状复杂大形状简单直槽式伸缩型大50°~60°大≯32°≯20°42°高20°高50°低②45°~33

4、°效率高（0.97～0.99）高第四章万向传动轴设计汽车工程系第二节万向节结构方案分析一、结构方案分析寿命尺寸对密封性要求对润滑要求长小可靠良好长大可靠良好较短②较大可靠良好长大可靠良好短较小可靠良好较小可靠良好要求精度高可靠制造工作可靠性容易容易容易难难容易可靠可靠可靠可靠不可靠③第四章万向传动轴设计汽车工程系第二节万向节结构方案分析二、十字轴式万向节1.组成主、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件、橡胶密封件2.滚针轴承的轴向定位方式第四章万向传动轴设计汽车工程系第二节万向节结构方案分析二、十字轴式万向节2.滚针轴承的轴向定位方式定位方式特点零件数结构质量拆装工

5、作制造工艺十字轴轴向窜动※盖板式普通型多复杂大方便可靠简单有没有弹性卡环式外卡式少简单小方便可靠简单很小内卡式少简单小方便可靠简单很小瓦盖固定式多复杂大方便可靠复杂有塑料环定位式少简单小不方便可靠简单很小※有轴向窜动将使传动轴的动平衡状态遭受破坏。第四章万向传动轴设计汽车工程系第三节万向传动的运动和受力分析一、单十字轴万向节传动1.转速关系ω2cosα=ω11?sin2α?cos2?1第四章万向传动轴设计汽车工程系第三节万向传动的运动和受力分析一、单十字轴万向节传动2.不等速分析假设主动轴等速转动1当1=0°,)?180°,360°时ω21=ωcosα1即2m=ωax

6、1?ω1cosαω2=cosα即2m=cosα?ωωin1ω1当主动轴以等角速度转动时，从动轴时快时慢，这就是十字轴万向节传动的不等速性。用转速不均匀系数K来表示（a越大，K越大，转动越不均匀）K=2)当1=90°,270°?时ω2max?ω2min=sinα?tgαω1第四章万向传动轴设计汽车工程系第三节万向传动的运动和受力分析一、单十字轴万向节传动3.从动轴转矩若忽略摩擦损失，则输入、输出轴上的功应相等Tω=Tω2112Tω即1=2T2ω1假设输入轴转矩T1不变，则：ω2T最时T2达最，2max=1;小，到大Tω1cosαω当2最时T2达最，2min=T?cosα

7、。大，到小T1ω1当当T1与α一定时，T2在最大值与最小值之间每转变化两次。减少α角或采用挠性万向节可以减小T2的振幅。第四章万向传动轴设计汽车工程系第三节万向传动的运动和受力分析二、双十字轴万向节传动对于一个万向节传动轴，主动轴等速转动，则从动轴不等速转动，且α愈大，转动的不等速性愈大。对于双万向节传动轴，若要使输入轴和输出轴等速旋转，需满足以下条件：传动轴两端的万向节叉位于同一平面内；两万向节夹角相等，即α1=α2。第四章万向传动轴设计汽车工程系第四节万向节的设计计算一、计算载荷位置计算方法按用于变速器与驱动桥之间用于转向驱动桥Temax,i1来