万向传动轴简介共28页文档
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传动轴基本知识一、传动轴总成简介(结合具体总成图)传动轴,英文PROPELLER(DRIVING) SHAFT。
在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。
传动轴按其重要部件——万向节的不同,可有不同的分类。
如果按万向节在扭转的方向是否有明显的弹性可分为刚性万向节传动轴和挠性万向节传动轴。
前者是靠零件的铰链式联接传递动力的,后者则靠弹性零件传递动力,并具有缓冲减振作用。
刚性万向节又可分为不等速万向节(如十字轴式万向节)、准等速万向节(如双联式万向节、三销轴式万向节)和等速万向节(如球笼式万向节、球叉式万向节)。
等速与不等速,是指从动轴在随着主动轴转动时,两者的转动角速率是否相等而言的,当然,主动轴和从动轴的平均转速是相等的。
主、从动轴的角速度在两轴之间的夹角变动时仍然相等的万向节,称为等速万向节或等角速万向节。
它们主要用于转向驱动桥、断开式驱动桥等的车轮传动装置中,主要用于轿车中的动力传递。
当轿车为后轮驱动时,常采用十字轴式万向节传动轴,对部分高档轿车,也有采用等速球头的;当轿车为前轮驱动时,则常采用等速万向节——等速万向节也是一种传动轴,只是称谓不同而已。
在发动机前置后轮驱动(或全轮驱动)的汽车上,由于汽车在运动过程中悬架变形,驱动轴主减速器输入轴与变速器(或分动箱)输出轴间经常有相对运动,此外,为有效避开某些机构或装置(无法实现直线传递),必须有一种装置来实现动力的正常传递,于是就出现了万向节传动。
万向节传动必须具备以下特点:a 、保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动时,能可靠地传递动力;b 、保证所连接两轴能均匀运转。
由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内;c 、传动效率要高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易。
对汽车而言,由于一个十字轴万向节的输出轴相对于输入轴(有一定的夹角)是不等速旋转的,为此必须采用双万向节(或多万向节)传动,并把同传动轴相连的两个万向节叉布置在同一平面,且使两万向节的夹角相等。
目录1.1 汽车万向传动轴的发展与现状 (2)1.2 万向传动轴设计技术综述 (2)2 万向传动轴结构方案确定 (3)2.1 设计已知参数 (3)2.2 万向传动轴设计思路 (6)2.3 结构方案的确定 (6)3 万向传动轴运动分析................................ 错误!未定义书签。
4 万向传动轴设计 (9)4.1 传动载荷计算 (9)4.2 十字轴万向节设计 (11)4.3滚针轴承设计 (12)4.4传动轴初步设计 (13)4.5 花键轴设计 (14)4.6 万向节凸缘叉连接螺栓设计 (15)4.7 万向节凸缘叉叉处断面校核 (15)5基于UG的万向传动轴三维模型构建 (16)5.1万向节凸缘叉作图方法及三维图 (16)5.2万向节十字轴总成作图方法及三维图 (17)5.3 内花键轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (25)5.4 花键、轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (2618)5.5万向传动轴总装装配方法及三维图 (27)6 万向传动装置总成的技术要求、材料及使用保养 (29)6.1普通万向传动轴总成的主要技术要求 (29)6.2万向传动轴的使用材料 (29)6.3 传动轴的使用与保养 (30)7 结论 (31)总结体会 (32)谢辞 (33)附录1外文文献翻译 (34)附录2模拟申请万向传动轴专利书 (48)【参考文献】 (52)1引言1.1 汽车万向传动轴的发展与现状万向传动装置的出现要追溯到1352年,用于教堂时钟中的万向节传动轴。
1663年英国物理学家虎克制造了一个铰接传动装置,后来被人们叫做虎克万向节,也就是十字轴式万向节,但这种万向节在单个传递动力时有不等速性。
1683年双联式虎克万向节诞生,消除了单个虎克万向节传递的不等速性,并于1901年用于汽车转向轮。
上世纪初,虎克万向节和传动轴已在机械工程和汽车工业中起到了极其重要的作用。
1908年第一个球式万向节诞生,1926年凸块式等速万向节出现,开始用于独立悬架的前轮驱动轿车和四轮驱动的军用车的前轮转向节。
万向传动轴设计说明书商用汽车万向传动轴设计摘要万向传动轴在汽车上应用比较广泛。
发动机前置后轮或全轮驱动汽车行驶时,由于悬架不断变形,变速器或分动器的输出轴与驱动桥输入轴轴线之间的相对位置经常变化,因而普遍采用可伸缩的十字轴万向传动轴。
本设计注重实际应用,考虑整车的总体布置,改进了设计方法,力求整车结构及性能更为合理。
传动轴是由轴管、万向节、伸缩花键等组成。
伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化;万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角发生变化时实现两轴的动力传输;万向节由十字轴、十字轴承和凸缘叉等组成。
传动轴的布置直接影响十字轴万向节、主减速器的使用寿命,对汽车的振动噪声也有很大影响。
在传动轴的设计中,主要考虑传动轴的临界转速,计算传动轴的花键轴和轴管的尺寸,并校核其扭转强度和临界转速,确定出合适的安全系数,合理优化轴与轴之间的角度。
关键字:万向传动轴、伸缩花键、十字轴万向节、临界转速、扭转强度目录一、概述 (04)二、货车原始数据及设计要求 (05)三、万向节结构方案的分析与选择 (06)四、万向传动的运动和受力分析 (08)五、万向节的设计计算 (11)六、传动轴结构分析与设计计算 (17)七、法兰盘的设计 (19)八、参考文献 (20)一、概述汽车上的万向传动轴一般是由万向节、轴管及其伸缩花键等组成。
主要是用于在工作过程中相对位置不断变化的两根轴间传递转矩和旋转运动。
在动机前置后轮驱动的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动(图1—1a、b)。
当驱动桥与变速器之间相距较远,使得传动轴的长度超过1.5m时,为提高传动轴的临界速度以及总布置上的考虑,常将传动轴断开成两段,万向节用三个。
此时,必须在中间传动轴上加设中间支承。
在转向驱动桥中,由于驱动桥又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这是多采用球叉式和球笼式等速万向节传动(图1—1c)。
万向联轴器简介万向联轴器用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动抽)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。
S1.C 型.SWP 型卜字轴式万向联轴雄SWC 型、SWP 至十字轴式万向联轴潜能广泛应用于冶金、起重、工程运摘、矿山、石油、船舶、煤炭、橡胶、造纸机械及其它重机行业的机械轴系中传递转矩。
SMC 型、SWp 型卜字轴式万向联轴器的主要特点为:1 .具有较大的角度补偿能力.,抽线折角,SKC 型轴线折角可达15度、25度.SWP 型可达10度左右。
2 .结构紧凑合理。
SWC 型采用整体式叉头,使运载更具可就性。
3 .承载能力大.与网转直径相同的共它型式的联轴相比较,其所传递的扭矩更大,此对回转直径受限制的机械设备,其配套范围更具优越性.・1.传动效率高。
其传动效率达98-99.8%,用于大功率传动,节能效果明显。
5,运载平稳,噪声低,装拆维护方便。
fκ*****三ΛH<βa|SWC∣11i11s,ct!S!体又关十y *式万向&C (■癌小空十字一万向取tea一、种类万向联轴器有多种结构型式,例如:I•字轴式、球笼式、球叉式、凸块式、球的式、球校式、球钦柱塞式、三销式、三叉杆式、三球销式、钦杆式等.最常用的为十字轴式,其次为球笼龙,在实际应用中根据所传逆转矩大小分为重型、中型、轻型和小型.二、特点万向联轴器的共同特点是角向补偿量较大,不同结构型式万向联轴器两轴线夹角不相同,一般W5°-45°之间。
万向联轴涔利用其机构的特点,使两轴不在同一轴线,存在轴线央角的情况下能实现所联接的两轴连续回转,并可靠地传递转矩和运动,三、结构1.球笼式表itun搜U愤列和敷目分类2Mjt此上遨相关图片如下:图1液乐振动结构组成及控制原理正弦和非正弦曲线振动就振动何眼阀控制,而振动何服阀的控制信号来H曲线生成器.Ji校室的十算机通过P1.C控制曲线生成器设定振动曲线(同时也设定振幅和频率)。
纳铁福等速万向节传动轴产品技术参数一、产品概述1. 纳铁福等速万向节传动轴是一种用于车辆传动系统的重要零部件,具有传输动力和扭矩的功能。
其主要特点是能够在传动过程中保持传动轴的同心性和等速性,从而保证车辆行驶时的稳定性和平顺性。
2. 纳铁福等速万向节传动轴采用优质的材料和先进的制造工艺,具有高强度、耐磨、耐腐蚀等优点,能够适应恶劣的路况和工作环境,并具有较长的使用寿命。
3. 纳铁福等速万向节传动轴产品广泛应用于各类汽车、工程机械、农用车辆等领域,是保障车辆传动系统正常运行和安全行驶的重要部件。
二、主要技术参数1. 扭矩传输范围:纳铁福等速万向节传动轴产品能够承受的最大扭矩为XXXX Nm,最小扭矩为XXXX Nm。
2. 同心度:在正常工作状态下,纳铁福等速万向节传动轴能够保持的同心度误差小于XXXX mm。
3. 等速性:在各种工作条件下,纳铁福等速万向节传动轴能够保持的等速性误差小于XXXX rad/s。
4. 耐磨性:纳铁福等速万向节传动轴的摩擦副部件经过特殊处理,能够保证在恶劣路况下的耐磨性,使用寿命长。
5. 耐腐蚀性:纳铁福等速万向节传动轴经过防腐蚀处理,能够适应多种恶劣环境,并且具有良好的耐腐蚀性能。
6. 工作温度范围:纳铁福等速万向节传动轴能够在-40℃至+80℃的温度范围内正常工作。
7. 安装尺寸:根据不同车辆型号和传动系统的要求,纳铁福等速万向节传动轴具有多种安装尺寸可供选择,能够满足不同需求。
三、产品优势1. 高可靠性:纳铁福等速万向节传动轴经过严格的质量控制和性能测试,具有高可靠性和稳定的性能。
2. 极限扭矩大:纳铁福等速万向节传动轴采用优质材料和精湛工艺制造,能够承受较大的扭矩,保证传动系统的稳定性和可靠性。
3. 使用寿命长:纳铁福等速万向节传动轴经过耐磨处理和防腐蚀处理,具有较长的使用寿命,能够降低维护成本。
4. 安装方便:纳铁福等速万向节传动轴具有多种安装尺寸可供选择,安装方便,能够快速替换。