万向传动装置

万向传动装置 第六章万向传动装置 学习目标: 1.掌握万向传动装置的功用及组成。 2.熟悉万向传动装置的类型和应用特点。 3.能正确识别前、后轮驱动的传动轴和万向节各零 部件及其使用特点。 4.能识别万向传动装置的常见故障,并进行基本的 故障诊断及检修。 6.1 概述 6.1.1 万向传动装置的功用及组成 万向传动装置能在汽车上任何一对轴间夹角和相对位置经常发生变化的转轴之间传递动 力。它一般由万向节和传动轴组成,对于传动距离较远的分段式传动轴,还需设置中间支承(如 图 6-1 所示)b5E2RGbCAP 6.1.2 万向传动装置在汽车上的应用 万向传动装置在汽车上的应用见表 6-1 5.2 万向节 目前汽车上常用的万向节有十字轴式(不等速)万向节和等角速万向节。 5.2.1 十字轴式万向节 十字轴式万向节,它允许相邻两轴的最大交角为 15 度~20 度,汽车上应用最广。 1.十 字轴式万向节的构造 图 5-3 所示为十字轴式万向节。它主要由万向节叉,十字轴即轴承等组成。两个万向节差 分别与主、从动轴相连,其叉形上的孔分别套在十字轴的四个轴颈上。在十字轴轴颈与万向节 差孔之间装有滚子和套筒,用带有锁片的螺钉和轴承盖来使之轴向定位,为了润滑轴承,十字轴 内钻有油道(图 5-4),且与滑脂嘴、安全阀相通。p1EanqFDPw 为了避免润滑油脂流出及尘垢进入轴承,十字轴轴颈的内端套装带金属壳的毛毡油封(或 橡胶油封)。安全阀的作用是当十字轴内润滑油脂压力超过允许值时,阀打开润滑油脂外溢,使 油封不会因油压过高而损坏。现代轿车都采用橡胶油封,多余的润滑油脂从油封内圆表面与十 字轴轴颈接触处益处,故无需安装安全阀。DXDiTa9E3d 为防止轴承在离心力作用下从万向节叉内脱出,轴承应进行轴向定位。常见的定位方式除 上述盖板式,还有轴承带式、U 形螺栓式和卡环式固定等结构形式(图 5-5)。RTCrpUDGiT 5.2.2 等角速万向节 等角速万向节的基本原理可用一对大小相同的锥齿轮传动来说明,如图 5-8 所示,两个大 小相同的锥齿轮接触点 P 位于两锥齿轮轴线交角 a 的平分面上,由 P 点到两轴的垂直距离都等
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于 r,P 点处两齿轮的圆周速度相等,故两齿轮的角速度也相等。可见,若万向节的传力点在其 交角变化时,只要从结构上保证其传 5PCzVD7HxA 力点始终位于两轴夹角的平分面上,就能保证等角速传动。 等角速万向节的常见类型有:球叉式、球笼式和三叉式。 1.球叉式万向节 球叉式万向节 5-9 所示,它主要由主、从动叉、四个传动钢球、定心钢球、定位销及锁止 销组成。主从动叉分别与内、外半轴制成一体,叉内各有四条曲面凹槽,装和后形成两条相交 的环槽,作为钢球 4 的滚道,定心钢球 6 装在两叉中心凹槽内,以定中心。球叉式万向节等速传 动的原理如图 5-10 所示,主从动叉曲面凹槽的中心线分别是以 O1O2 为圆心的两个半径相等的 圆,且圆心 O1O2 到万向节中心 O 的距离相等,这样无论主从动轴以任何角度相交,传动钢球中心 都位于两圆的交点上,从而保证传动钢球始终位于两轴夹角 a 的平分面上,因而保证等速传 动。jLBHrnAILg 球叉式万向节结构简单,允许轴间最大交角 32~38 度,但由于工作时只有两个传动钢球传 力,而另两个钢球则在反转时传力,因此钢球与滚道间的接触压力大,磨损快,影响其使用寿 命。所以通常用于中小型越野汽车的转向驱动桥上。xHAQX74J0X 目前有些球叉式万向节中,省去了定位销和锁止销,中心钢球也不铣凹面,而靠压力装配, 这样结构简单,但拆装不方便。LDAYtRyKfE 2.球笼式万向节 图 5-11 所示为奥迪 100 型和上海桑塔纳轿车半轴外万向节所采用的球笼式万向节,它主要 由内球座 7、球笼 4、外球座 8 及钢球 6 等组成。内球座通过花键与中段半轴相连。内球座的 外表面 Zzz6ZB2Ltk 有六条曲面凹槽,形成内滚道。外球座与带外花键的外半轴制成一体,内表面制有相应的 六条曲面凹槽,形成外滚道。六个钢球分别装与六条凹槽中,并用球笼使之保持在一个平面 内。dvzfvkwMI1 动力由中段半轴 1 传至内球座 7,经六个钢球 6,外球座 8 输出。当中段半轴 1 和外球座轴 8 之间夹角 a 发生变化时,传力钢球中心始终位于两轴交角的平分面上,并且到两轴线的距离相 等(图 5-12),从而保证了主、从动轴以相等的角速度旋转。rqyn14ZNXI 球笼式万向节工作时,六个钢球全部参加工作,因而磨损小、寿命长,承载能力强。此外, 它允许的两轴相交角较大(42~47 度),灵活性好,故常用于转向驱动桥的外端。EmxvxOtOco 3.十字槽式万向节 十字槽式万向节是一种伸缩式万向节,如图 5-13 所示为奥迪 100 型和上海桑塔纳轿车的转 向驱动桥内万向节(靠近主减速器处)所采用的十字槽式万向节,其内外滚道为圆筒形,且内、 外滚道不与轴线平行,而是以相同的角速度相对轴线倾斜着,装合后,同一周向位置内、外滚道 的倾斜方向刚好相反,即对称交叉,而钢球则处于内外滚道的交叉部位。当内半轴 7 与中半轴 1 以任意夹角相交时,所有传力钢球都位于轴间交角的平分面上,从而实现等角速传动。在动力 传递过程中,内、外球座可以沿轴向相对移动,故采用这种万向节可以省去万向传动装置中的 滑动花键。十字槽式万向节允许两轴最大交角为 15~21 度,且具有轴向滑动特性,寿命长、强 度高,不当满足了车轮转向的性能要求,还具 SixE2yXPq5
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有结构简单、尺寸小、重量轻等优点,常用于前轮驱动汽车传动轴的内侧万向节,以及发 动机后置后轮驱动汽车后桥的内侧万向节或外侧万向节。6ewMyirQFL 4.三叉式等速万向节 图 5-14 所示为三叉式等速万向节(也称三角式万向节)也是一种伸缩式万向节,主要由三 销总成和万向节套组成。三销总成的花键孔与传动轴内花键配合,三个销轴上均有轴承,以减 小磨损。万向节套的凸缘用螺栓连接,为防止润滑脂外露,万向节由防护罩封护,并用卡箍紧 固。kavU42VRUs 三叉式等速万向节结构简单,磨损小,并且可以轴向伸缩,在轿车的应用也逐渐增多,常用 于前轮驱动汽车传动轴的内侧万向节。y6v3ALoS89 5.3 传动轴与中间支承 5.3.1 传动轴 传动轴通常用来连接变速器(或分动器)和驱动桥,在转向驱动桥和断开式驱动桥中,则用 来连接差速器和驱动轮。M2ub6vSTnP 为了适应汽车行驶过程中变速器与驱动桥相对位置变化,传动轴上设有由滑动叉和花键轴 组成的滑动花键相连接,使传动轴的长度能随传动距离的变化而伸缩。0YujCfmUCw 为了减轻传动轴的质量,节省材料,提高轴的强度、刚度及临界转速,传动轴多为空心,一 般用厚度为 1.5~3.0mm 且厚薄均匀的钢板卷焊而成,超重型货车则直接采用无缝钢管。而转向 驱动桥、eUts8ZQVRd 断开式驱动桥及微型汽车的传动轴通常制成实心轴。 传动轴在工作过程中处于高速旋转状态,其转速和所传递的转矩都在不断发生变化。为了 避免由于离心力引起传动轴的震动,在传动轴和万向节装配后,都必须进行平衡试验以满足动 平衡的要求。平衡后在滑动花键部分还制有箭头标记,以便重装时保持二者的相对位置不变。
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当传动距离较远时,为了避免因传动轴过长而使自震频率降低,高速时产生共振,将传动轴 分成两段,前段称为中间传动轴,其后端部设有中间支承;后段称主传动轴,都用薄钢板卷焊而 成,中间传动轴的分别焊有万向节叉和带花键的轴头,花键轴头与凸缘连接,使主传动轴可以轴 向伸缩。GMsIasNXkA 由于万向传动装置中润滑脂嘴较多,为了加注方便,装配时应保证所有润滑脂嘴处于同一 直线上,且十字轴上的润滑脂嘴朝向传动轴。TIrRGchYzg 5.3.2 中间支承 传动轴分段时须加设中间支承,通常将其安装在车架横梁上。中间支承处对传动轴起支持 作用外,还应能补偿传动轴轴向和角度安装方向的误差,以及汽车行驶过程中由于发动机传动 或车架变形引起的位移。7EqZcWLZNX 普通中间支承通常用弹性元件满足上述要求。它主要由轴承、带油封的轴承盖、支架和 使轴承与支架间成弹性连接的弹性元件组成。常见的类型有双列圆锥滚子轴承式中间支承(图 5-17 所示),lzq7IGf02E 蜂窝软垫式中间支承、摆动中间支承以及中间支承轴式中间支承等。 加实习报告
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万向传动装置练习题(一)

万向传动装置练习题（一） 一、填空题 1万向传动装置一般由和组成，有时还加装。 2万向传动装置用来传递轴线且相对位置的转轴之间的动力。 3传动轴在高速旋转时，由于离心力的作用将产生剧烈振动。因此，当传动轴与万向节装配后，必须满足要求。 4等速万向节的基本原理是从结构上保证万向节在工作过程中。 二、选择题 1、十字轴式刚性万向节的十字轴轴颈一般都是( )。 A．中空的B．实心的C．无所谓D．A，B，C均不正确 2、十字轴式不等速万向节，当主动轴转过一周时，从动轴转过( )。 A．一周B．小于一周C．大于一周D．不一定 3、双十字轴式万向节实现准等速传动的前提条件之一是( )。(设a1为第一万向节两轴间夹角，a2为第二万向节两轴间的夹角) A．al=a2 B a1>a2 C．al

万向传动装置教案

汽车工程系教案 200 /200 学年第学期 课程名称：汽车构造（二）授课教师： 班级：第08讲 题目：第五章万向传动装置 第08讲万向传动装置 第周星期 本讲教学目标： 知识点 ·万向传动装置的功用及类型 ·十字轴万向节结构及工作特点 ·等速万向节结构及工作特点 ·万向传动装置的动平衡性 能力点 ·具备识别万向传动装置类型的能力·具备理解万向传动装置理论基础的能力本讲主要内容： ·万向传动装置的功用及类型 ·万向节结构及工作特点 ·万向传动装置的传动轴及中间支承 本讲教学要求及适合专业： ·汽车检测与维修专业（2课时） ·汽车维修与营销专业（2课时） ·汽车制造与维修专业（2课时） ·汽车电子技术专业（2课时） ·简介·自动变速器的电子控制系统 ·无级自动变速器的结构和工作原理·重点讲解·十字轴万向节结构及工作特点 ·等速球笼式万向节结构及特点 教学重点：·十字轴万向节结构及工作特点 ·等速球笼式万向节结构及工作特点 教学难点：·万向节的传动理论分析 教学方法及手段：导入、重点介绍、简介、对比介绍、归纳小结、多媒体、实物演示 作业或课外阅读资料： 1．万向传动装置有何功用？都应用在哪些场合？ 2．分析十字轴刚性万向节的不等速性。 3．简单分析球笼式等速万向节的运动过程。 4．简述中间支承的功用，并例举几个应用类型。

上一讲 回主页 下一讲 不同专业本章内容比较： ·汽车检测与维修专业（2课时） ·简介·自动变速器的电子控制系统 ·无级自动变速器的结构和工作原理 ·重点讲解·十字轴万向节结构及工作特点 ·等速球笼式万向节结构及特点 ·汽车维修与营销专业（2课时） ·汽车制造与维修专业（2课时） ·汽车电子技术专业 （2课时） 本讲教学内容： 由复习提问汽车传动系的组成导入本讲内容： 汽检、汽车和汽电专业要求： 简单介绍： ·要求学生了解万向传动装置的功用及其在汽车上的应用 汽贸专业要求： 重点介绍： ·要求学生理解掌握万向传动装置的功用及其在汽车上的应用 一、万向传动装置的概述 1、万向传动装置的功用及组成 1）万向传动装置的功用是能在轴间夹角和相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。 2）万向传动装置主要由万向节、传动轴组成。对于传动距离较远的分段式传动轴，为了提高传动轴的刚度，还设置有中间支承。 2、万向传动装置的应用 ·万向传动装置在汽车上的应用主要有以下几个方面： 1）变速器与驱动桥之间 ·一般汽车的变速器、离合器与发动机三者合为一体装在车架上，驱动桥通过悬架与车架相连。在负荷变化及汽车在不平路面上行驶时引起的跳动，会使驱动桥输入轴与变速器输出轴之间的夹角和距离发生变化。 2）越野汽车变速器与分动器之间 ·为消除车架变形及制造、装配误差等引起的其轴线同轴度误差对动力传动的影响，须装有万向传动装置。

汽车万向传动设计

摘要 本毕业设计的任务是对解放CA1140型货车进行万向传动装置的设计、研究。在指导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动装置的设计。通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动装置的结构，充分了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。在汽车的正常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。对于万向传动装置的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。在充分与指导老师讨论、研究后，故选此课题。在进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要求，确定了所选用万向传动轴的种类。在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行了计算和校核，确定了所设计部件的尺寸和参数，并选择了零部件的材料。 关键字：万向节,传动轴，强度，计算，校核 ABSTRACT This graduation task is on the Jiefang CA1140 type trucks for universal transmission design. In the instructor's careful guidance, through the automotive universal drive unit, further universal design of the drive shaft. Through actual market research and objective observations, a comprehensive understanding of the structure of universal drive shaft to fully understand the universal drive unit works and significance, and its vehicle. In the car's work, is a not missing parts, is a key part. For the study of universal drive shaft, have a high potential for growth, with considerable significance. In fully and instructor to discuss, study, this issue. The design task, analyzed the universal transmission device type, under the title the required raw data requirements, decide to choose the kind of universal drive shaft. In various parts of the associated YTC sizes depending on the requirements for the calculation and check, determine the design part of dimensions and parameters, and selected parts of the material. Keywords：Universal joint, Transmission shaft, Strength,Calculation, Check 目录 摘要………………………………………………………………………………………I Abstract……………………………………………………………………………………II 第1章绪论 (1) 1.1 选题的目的和意义 (1) 1.2 国内外研究现状和发展趋势 (2) 第 2 章设计方案选择 (4) 2.1 万向传动装置基本组成的选择 (4) 2.2 万向节类型的选择 (4) 2.3 十字轴式万向节结构方案分析 (5) 2.4 十字轴万向节总成尺寸的确定与强度校核 (5) 2.5 中间支承结构分析与设计 (6) 2.6 本章小结 (6) 第3章万向传动轴总成的设计 (7) 3.1 万向传动轴总体概述及传动布置型式的选择 (7) 3.2 传动轴断面尺寸的确定与强度校核 (8) 3.2.1传动轴的运动分析 (8) 3.2.2传动轴的临界转速 (11)

万向传动装置故障案例分析

万向传动装置典型故障及案例分析 一万向传动装置常见故障 万向传动装置因使用、维修不当，将产生以下多种异响，应查明原因并排除异响故障。 1）万向节异响 （1）现象 此种响声是无节奏的“咯噔咯噔”撞击声，有时是“刚当刚当”的严重撞击声。随着响声的出现，车辆有抖动感。在高速档位且发动机低转速运转时，响声特别明显，抖动更严重。当车辆起步时，往往有“刚当”一声响之后，才能行使。在缓坡路上，以最慢的速度往上倒车时，可听到“咯把咯吧”的异响声。 （2）原因 1）万向节轴承缺油、因密封垫失效而磨损松旷。 2）经常用高档低转速行使（俗称拖档行驶），滚针轴承受力不均匀，加速滚针的磨损。 3）轴承滚针折断或破碎及滚针数量不足而歪斜，及在修理时滚针直径大小不一混装。 4）传动轴弯曲、万向节叉位置不正确及连接螺栓松动。 5）万向节十字轴轴颈表面被滚针磨出凹坑。 （3）诊断与处理 诊断：出现上述现象时，可变换车速试验。若响声为“咯噔”的撞击声时，可能是轴承磨损松旷或缺油。若是“咯楞咯愣”杂

乱响声，并在缓坡上倒车出现“咯吧”的断续响声，一般为滚针折断。若听到“刚当”严重撞击声，起步时产生“刚当”一声响时，说明滚针碎散或丢失。 停车后，松开驻车制动器，用手扭动并上下晃动传动轴及万向节，可较易判断。 处理：因缺油添加润滑脂后，如异响消失，可继续使用。滚针折断、碎散时，应更换轴承；若十字轴颈第一次磨出凹坑，可暂时将万向节由传动轴万向节叉上拆下，旋转90°改变受力方向，可装复使用。 2）中间支承轴承异响 （1）现象 此种响声是无节奏的“呜——”或“嗡——”的响声，或产生“咯噔咯噔”的响声，转速越快、响声越大。 （2）原因 1）中间支承轴承松旷或缺油。 2）中间支承架位置不正确、或装配不当，使轴承歪斜。 3）中间支承轴承损坏。 4）可调的支承轴承间隙因调整不当。 （3）诊断与处理 诊断：当出现上述异响时，可变换车速试验，车速越快响声越大，利用脱档滑行，可使响声易判断。若听到“呜呜”声时，可能是轴承松旷或缺油；若听到“嗡嗡”声，一般为轴承歪斜；

万向传动装置

项目四万向传动装置 教学目标： 要求学生了解万向传动装置在汽车上的具体应用； 掌握十字轴式刚性万向节的结构和特性； 掌握准等速万向节和等速万向节的结构类型； 了解挠性万向节。 任务一万向传动装置概述 汽车的发动机、离合器和变速箱是连成一体固装在车架上，而驱动桥则通过弹性悬架与车架连接，所以变速器输出轴与驱动桥的输入轴的轴线不在同一平而上。当汽车行驶时，车轮的跳动会造成驱动桥与变速器的相对位置不断变化，变速器的输出轴与驱动桥的输入轴不可能刚性连接，应装有万向传动装置。 一、万向传动装置的作用 万向传动装置的作用是连接不在同一直线上的变速器输出轴和主减速器输入轴，并保证在两轴之间的夹角和距离经常变化的情况下，仍能可靠地传递动力．在汽车传动系中，为了实现一些轴线相交或相对位置经常变化的转轴之间的动力传递，必须采用万向传动装置，如图1- 79所示。但要注意，在安装时必须使传动轴两端的万向节叉处于同一平面。 1-车架 2-后悬架 3-驱动桥 4-万向传动装置5-变速器 图1- 79 万向传动装置的应用 二、万向传动装置的位置 在汽车传动系统中万向传动装置主要用于发动机前置后轮驱动汽车的变速器与驱动桥之间，如图1-80(a)所示。当变速器与驱动桥之间距离较远时，应将传动轴分成两段甚至多段，并加设中间支撑，如多轴驱动汽车的分动器与驱动桥之间或驱动桥与驱动桥之间，如图l-80(b)所示。万向传动装置除了用于汽车的传动系外，还可用于动力输出装置、转向操纵机构等。 (a)变速器与驱动桥之间

1-万向节 2-传动轴 3-前传动轴 4-中间支撑 (b)分动器与驱动桥之间或驱动桥与骄动桥之间 图1-80万向传动装置的位置 由于越野汽车的前轮既是转向轮又是驱动轮。作为转向轮，要求在转向时可以在规定范围内偏转一定角度；作为驱动轮，则要求半轴在车轮偏转过程中不间断地把动力从主减速器传到车轮。因此，半轴不能制成整体而必须分段，中间用等角速万向节相连。 在发动机与变速器之间，独立悬架与差速器之间；汽车的动力输出装置和转向操纵机构中；转向驱动车桥的差速器与车轮之间，均可采用万向传动装置，如图1- 81所示。 图1- 8万向传动装置的位置 三、万向传动装置的组成 万向传动装置一般由万向节、传动轴和中间支撑等组成，是在轴线相交且相对位置经常变化的两转轴之间可靠传递动力的一种装置，如图1- 82所示。

汽车万向传动轴设计

分类号：U463 单位代码：10452 本科专业职业生涯设计规划人生方向实现人生梦想 汽车万向传动轴设计 姓名 学号 年级 2007级 专业车辆工程 系（院）工学院 指导教师 2011年 4 月 1 日

目录 第一部分 (4) 规划人生方向实现人生梦想 (4) 前言 (4) 1 自我分析 (4) 1.1个性特征分析 (4) 1.1.1 性格特征分析 (5) 1.1.2 兴趣爱好分析 (5) 1.2 个人能力分析 (5) 1.2.1 能力优势 (5) 1.2.2 能力弱势 (5) 1.3 价值观分析 (5) 1.3.1 人生价值观分析 (6) 1.3.2 职业价值观分析 (6) 2 环境分析 (6) 2.1 家庭环境分析 (6) 2.2 学校环境分析 (6) 2.3 社会环境分析 (7) 2.4 临沂环境分析 (7) 3 毕业打算及具体计划 (7) 3.1 做一公务人员 (7) 3.2 考研 (7) 3.3 自主创业 (7)

4 具体各阶段规划 (8) 4.1 2010年—2013年（短期目标） (8) 4.2 2014年—2019年（中期目标） (8) 4.3 2019年—退休 (9) 5 最后总结 (9) 第二部分 (9) 汽车万向传动轴设计 (9) 中文摘要 (9) ABSTRAT (10) 1概论 (11) 2华利微型客车TJ6350汽车原始数据及设计要求 (12) 3 万向传动轴的结构特点及基本要求 (13) 4 万向传动轴结构方案的分析 (15) 4.1 基本组成的选择 (15) 4.2 万向传动轴的计算载荷 (17) 5 万向传动的运动和受力分析 (18) 5.1 单十字万向节传动 (19) 5.1.1运动分析 (19) 5.1.2 附加弯曲力偶矩的分析 (20) 5.2 双十字轴万向节传动 (21) 6 万向传动轴的选择 (23) 6.1 传动轴管的选择 (23) 6.2 伸缩花键的选择 (23)

轿车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计

汽车设计课程设计 题目轿车传动系统总体方案及万向传动轴的设计 院（系）机械与汽车工程学院 专业车辆工程（新能源） 年级2011级 学生姓名 学号 指导教师邓利军 二○一四年六月

摘要 汽车传动系统的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮。组成现代汽车普遍采用的是活塞式内燃机，与之相配用的传动系统大多数是采用机械式或液力机械式的。普通双轴货车或部分轿车的发动机纵向布置在汽车的前部，并且以后轮为驱动轮，其传动系统的组成和布置发动机发出的动力依次经过离合器、变速器(或自动变速器)和由万向节与传动轴组成的万向传动装置，以及安装在驱动桥中的主减速器、差速器和半轴，最后传到驱动车轮。传动系统的首要任务是与发动机协同工作，以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶，并具有良好的动力性和燃油经济性。 关键词：离合器、变速器、万向节传动轴、驱动桥、主减速器、差速器、半轴、驱动车轮

Abstract The basic issue of Automotive driveline is to driving force from the engine to drive wheels. The modern Motor commonly used is the piston-type internal combustion engine and usually use mechanical drive system or hydraulic mechanical drive system to match with it. The engine of General biaxial goods or part of the vertical layout are in the front of the car, and use the rear wheel for driving wheel, the composition of the drive system and arrangement of the engine power to issue the order after clutch、gearbox (or automatic transmission) and the drive shaft gear which make up of the universal section and the composition, and the main reducer which installed on the drive axle 、 differential and axle, and finally is the drive wheels.The primary tasks of transmission is to work together with the engine for ensure that the use of motor vehicles to normal in different traffic conditions, and has good power and fuel economy. Key words: Clutch, transmission, drive shaft universal joints, drive axle, main reducer, differential, axle, drive wheels

万向传动装置课程设计说明书

汽车设计课程设计说明书 2014年09月05日

目录 1 前言 (2) 2 万向传动装置设计 (3) 2.1 万向传动装置的结构方案设计 (3) 2.1.1 主要参数的选择 (3) 2.1.2 总体设计方案 (3) （1）传动轴管的选择 (4) （2）伸缩花键的选择 (4) （3）万向节分析 (5) （4）中间支承结构分析与设计 (5) 2.2 万向节的设计与强度校核 (6) 2.2.1 万向节结构与尺寸设计 (6) （1）基本构造与基本原理 (6) （2）确定十字轴尺寸 (6) （3）滚针轴承的设计与校核 (6) 2.2.2 十字轴万向节强度校核 (6) 2.3 万向传动轴设计及强度校核 (7) 2.3.1 万向节传动轴结构与尺寸设计 (7) 2.3.2 万向节传动轴强度校核 (7) 3参考文献 (10)

前言 本次课程设计的任务是对一汽解放CA1130PK2L2进行万向传动轴的设计、研究。在指导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动轴的设计。通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动轴的结构，充分了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。在汽车的正常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。对于万向传动轴的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。在充分与指导老师讨论、研究后，故选此课题进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要求，确定了所选用万向传动轴的种类。在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行了校核，确定了所设计部件的尺和参数，并选择了零部件的材料 本文介绍了一汽解放CA1130PK2L2 型货车的万向传动装置的结构和工作原理，及相关参数的确定。全文的中心内容共分为三章：第一章为一汽解放CA1130PK2L2汽车原始数据及设计要求；第二章十字轴的结构特点及基本特点和设计要求；第三章为万向传动轴结构方案的分析及设计； 在原始数据确定的前提下，设计所要完成的任务有：查找、收集相关资料，进一步确定万向传动装置的基本尺寸的选取、材料选择和传动过程中的接触应力等工作，其中传动过程中零件内部的接触应力最为关键，在此文中着重做到了应力校核这一步。最后的工作是工程制图，实实在在的电脑绘图，发现了一些知识点的死角，都进行一定程度的纠正，验证了许多以前只有在书本上学的知识点。

上海大众-桑塔纳志俊万向传动轴设计毕业设计论文

汽车设计课程设计说明书 设计题目：上海大众-桑塔纳志俊万向传动 轴设计 2014年11月28日

目录 1前言 2设计说明书 2.1原始数据 2.2设计要求 3万向传动轴设计 3.1万向节结构方案的分析与选择3.1.1十字轴式万向节 3.1.2准等速万向节 3.2万向节传动的运动和受力分析3.2.1单十字轴万向节传动 3.2.2双十字轴万向节传动 3.2.3多十字轴万向节传动 4 万向节的设计与计算 4.1 万向传动轴的计算载荷 4.2传动轴载荷计算

4.3计算过程 5 万向传动轴的结构分析与设计计算 5.1 传动轴设计 6 法兰盘设计

前言 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。

2 设计说明书 2.1 原始数据 最大总质量：1210kg 发动机的最大输出扭矩：Tmax=140N·m（n=3800r/min）； 轴距：2656mm； 前轮胎选取：195/60 R14 、后轮胎规格：195/60 R14 长*宽*高（mm）：4687*1700*1450 前轮距（mm)；1414 后轮距(mm):1422 最大马力(pa):95 2.2 设计要求 1．查阅资料、调查研究、制定设计原则 2．根据给定的设计参数(发动机最大力矩和使用工况)及总布置图，选择万向传动轴的结构型式及主要特性参数，设计出一套完整的万向传动轴，设计过程中要进行必要的计算与校核。 3．万向传动轴设计和主要技术参数的确定 （1）万向节设计计算 （2）传动轴设计计算 （3）完成空载和满载情况下，传动轴长度与传动夹角变化的校核 4．绘制万向传动轴装配图及主要零部件的零件图 3 万向传动轴设计 3.1 万向节结构方案的分析与选择 3.1.1 十字轴式万向节 普通的十字轴式万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。

传动轴与万向传动装置的拆装与调整-)

实训五：传动轴与万向传动装置的拆装与调整 一、实训目的及要求 1、掌握万向传动装置在汽车上的安装及其注意事项的要求； 2、了解万向传动装置的组成及其各组成零件的构造； 3、掌握万向传动装置的拆装步骤及技术要求； 4、掌握万向传动装置的检修方法。 二、实训仪器设备 1、货车传动轴与万向传动装置1套； 2、常用汽车维修工具1套； 3、专用夹具、工作台1套。 三、实训内容与操作步骤 1、实训内容 （1）传动装置的检验 （2）传动轴与万向传动装置的拆装及调整（3）万向传动装置的检修 2、操作步骤 （1）传动装置的检验 1）车辆起步时，试听传动装置有无“咯咯”的声响； 2）突然加速（猛踩油门）或突然减速（猛踩刹车），试听有无异响； 3）中、高速时，试听底盘传动装置有无异响及振动； 4）减速行驶，以最小半径绕圈时，试听底盘传动装置有无异响及振动，并确定是左边还是右边的异响及振动。 （2）传动轴与万向传动装置的拆装与调整 对国产中型载货汽车，一级维护时应进行润滑和紧固作业。对传动轴的十字轴、传动轴滑动叉、中间支撑轴承等加注润滑脂；检查传动轴各部螺栓和螺母的紧固情况，特别是万向节叉凸缘连接螺栓和中间支撑支架的固定螺栓等，应按规定的力矩拧紧。 拆卸传动轴时，要防止汽车的移动。同时按下图所示的方法，在每个万向节叉的凸缘上做好标记，以确保作业后原位装复，否则极易破坏万向传动装置的平衡性，造成运转噪声和强烈振动。 拆卸传动轴时，应从传动轴后端与驱动桥连接处开始，先把与后桥凸缘连接的螺栓拧松取下，然后将与中间传动轴凸缘连接的螺栓拧下，拆下传动轴总成。接着，松开中间支撑支架与车架的连接螺栓，最后松下前端凸缘盘，拆下中间传动轴。 轿车前驱传动轴的拆卸具体操作步骤如下： 1）卸下两侧的横向稳定杆的轴承夹箍、制动卡盘、制动盘； 2）卸下相连的下控制臂外端的球形连接伴，往外压球形连接件的销子，如其过紧可用管形撬棒撬出，使下控制臂与转向节臂(车轮轴承罩)脱开；使用专用工具使横向稳定杆与下控制臂相脱开；

第十七章万向传动装置

第十七章万向传动装置 万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还加装中间支承。汽车上任何一对轴线相交且相对位置经常变化的转轴之间的动力传递，均须通过万向传动装置。 在发动机前置后轮驱动的汽车上，变速器常与发动机、离合器连成一体支承在车架上，而驱动桥则通过弹性悬架与车架连接（图17-1）。变速器输出轴轴线与驱动桥的输入轴轴线难以布置得重合，并且在汽车行驶的过程中，由于不平路面的冲击等因素，弹性悬架系统产生振动，使二轴相对位置经常变化，故变速器的输出咒语驱动桥输入轴不可能刚性连接，而必须采用一般由两个万向节和一根传动轴组成的万向传动装置（图17-2a）。在变速器与驱动桥距离较远的情况下。应将传动轴分成两段（图17-2b），即主传动轴3和中间传动轴5，用三个十字轴万向节2，且在中间传动轴后短设置了中间支承6。这样，可避免因传动轴过长而产生的自振频率降低，高转速下产生共振；同时提高了传动轴的临界转速和工作可靠性。 对于双轴驱动的越野汽车（图17-2c），当变速器1与分动器7分开布置时，虽然他们都支承在车架上，而且在设计时，使其轴线重合，但为了消除制造、装配误差以及车架变形对传动的影响。在其间也经常设有中间传动轴5。为了传递动力，在分动器与转向驱动桥之间又设置了前桥驱动轴9。 在三轴驱动的越野汽车中，中后桥的驱动形式有两种，即贯通式（图17-2d）和非贯通式（图17-2e）。若采用非贯通式结构是，其后桥传动轴11也必须设置中间支承14，并常将其固定于中驱动桥壳上（参看图17-27）。 对于转向驱动桥，前轮既是转向轮又是驱动轮。作为转向轮，要求它能在最大转角范围内任意偏转某一角度；作为驱动轮，则要求半轴在车轮偏转过程中不间断的把动力从主减速器传到车轮。因此，转向驱动桥的半轴不能制成整体而要分段，且用万向节连接，以适应汽车行驶时半轴各段的交角不断变化的需要。若采用独立悬架，则在靠近主减速器处也需要有万向节（图17-2f）；若前驱动轮用非独立悬架，只须在转向轮附近装一个万向节（图17-2g）。 万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用与动力输出装置和转向操纵机构。 第一节万向节 万向节按其在扭转方向上是否明显的弹性，可分为刚性万向节和挠性万向节。在前者中，动力是靠零件的铰链式联接传递的，而在后者者则靠弹性零件传

重型货车万向传动装置设计

重型货车万向传动装置设计
摘
要
本毕业设计的任务是对解放 CA1140 型货车进行万向传动装置的设计、研究。在指 导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动装置的 设计。通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动装置的结构，充分 了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。在汽车的正 常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。对于万向传动装 置的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。在充分与指导老师讨论、研 究后，故选此课题。b5E2RGbCAP 在进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要 求，确定了所选用万向传动轴的种类。在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行 了计算和校核，确定了所设计部件的尺寸和参数，并选择了零部件的材料。p1EanqFDPw 关键字：万向节,传动轴，强度，计算，校核 ABSTRACT This graduation task is on the Jiefang CA1140 type trucks for universal transmission design. In the instructor's careful guidance, through the automotive universal drive unit, further universal design of the drive shaft. Through actual market research and objective observations, a comprehensive understanding of the structure of universal drive shaft to fully understand the universal drive unit works and significance, and its vehicle. In the car's work, is a not missing parts, is a key part. For the study of universal drive shaft,
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四驱车万向传动装置毕业设计

中华人民共和国教育部大学毕业设计设计题目: 四驱 车万向传动装置学生：指导教师：学院：交通学院专业：交通运输类（车辆工程）大学毕业设计任务书论文题目四驱车万向传动装置指导教师专业交通运输类（车辆工程）学生2 1 题目名称：四驱车万向传动装置设计课题内容本题目要求学生利用计算机设计软件完成四 驱车万向传动装置的结构设计，包括各十字轴万向节、传动轴的设计以及相应零件的计算、校核。课题要求1、查阅相关资料，学习使用相关软件。2、计算参数，设计结构，利用计算机辅助设计软件绘图。3、编写设计说明书。4、结构设计合理，图面清晰。时间安排2010.12.202011.3.13 调研、查阅万向传动装置设计的资料，撰写开题报告，进行毕业实习。2011.3.14～2011.3.20 开题。2011.3.21～2011.4.17 计算各项基本数据，绘制草图，利用设计软件绘出零件图及装配图。2011.4.18～2011.4.28 中期考核。毕业设计应完成总体设计方案、初步计算及总装配图，提供相应计算结果、方案布置图等材料。2011.4.28～2011.5.20 完成设计和论文初稿。2011.5.21～2011.5.24 指导教师审定设计和说明书内容、格式，修改后准备预答辩。2011.5.25 ～2011.5.30 设计预答辩。毕业设计应完成所有设计图纸及设计说明书的全部内容，并提供打印稿，指导教师审阅并签字。2011.5.31 ～2011.6.5 修改设计和说明书，确定最终装配图、文稿，完善

内容、格式，制作电子答辩演示稿，完成答辩准备。2011.6.6 ～2011.6.12 毕业设计、论文答辩。完成工作量: 参考文献篇数：10 篇以上。图纸张数：折合0 图纸≥3 张，其中至少含1 张0 图纸。说明书字数：不低于6000 字。学科（专业）负责人意见签名：年月日2 1 万向传动装置的设计摘要本设计主要是深入学习和研究万向节与传动轴的结构、功能，同时也为整车装配提供三维图。因十字轴万向节是应用最为广泛的万向节，故在设计中选用合适类型的十字轴万向节和传动轴，进行实物测绘，对数据进行计算校核后，用CATIA 软件画出十字万向传动装置的三维立体图形，用CAD 出图。设计通过详细的公式计算、准确的绘图、正确的参数选择，大大缩短了设计的周期，提高了工作效率，对十字万向传动装置的生产产生一定积极的作用。通过此次设计，熟练掌握了CATIA、CAD 的使用方法，并将过去所学的知识融会贯通，了解并掌握工业设计的过程和基本方法，为将来实践中的设计打下良好基础。关键词：十字轴万向节；传动轴；设计Propeller shaft and Cardan universal joint contrary design Abstract This design has mainly gone deeply into studying the structure and the function of the universal jointand the propeller shaft. Because the cardan universal joint has the most extensive application in the universaljoint I have used the suitable kind of cardan universal

汽车万向传动轴设计技术毕业设计说明书

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 (4) 2.1 设计已知参数 (4) 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 (9) 4 万向传动轴设计 (10) 4.1 传动载荷计算 (10) 4.2 十字轴万向节设计 (12) 4.3滚针轴承设计 (13) 4.4传动轴初步设计 (14) 4.5 花键轴设计 (15) 4.6 万向节凸缘叉连接螺栓设计 (16) 4.7 万向节凸缘叉叉处断面校核 (17) 5基于UG的万向传动轴三维模型构建 (18) 5.1万向节凸缘叉作图方法及三维图 (18) 5.2万向节十字轴总成作图方法及三维图 (21) 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 (2624) 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。1949年由双联式虎克万向节演变而来的三销式万向节开始被使用在低速的商用车辆上。 直到现在，根据在扭转方向是是否有明显的弹性，万向节可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节是靠零件的铰链式传递动力，又分成不等速万向节（常用的为十字轴式）、准等速万向节（双联式、二销轴式等）和等速万向节（球叉式、球笼式等）；挠性万向节是靠弹性零件传递动力的，具有缓冲减振作用。万向传动装置已经可以满足飞速发展的汽车科技[]1。 1.2 万向传动轴设计技术综述 汽车万向传动装置一般由万向节和传动轴以及中间支撑等组成，它主要用于工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。以内燃机在作为动力的机械传动汽车中，万向传动装置是其传动系中必不可少的部分。万向传动装置设计的合理与否直接影响传动系的传动性能。选用与布置不当会给传动系增添不必要的和设计未能估算在内的附加动负荷，可能导致传动系不能正常运转和早期损坏。只有合理的设计，才能保证汽车在各种工况和路面条件下可靠地传递动力。 在汽车高速行驶的时候，万向传动装置也在伴随着高速旋转，并且源源不断的将动力从变速器的输出端输送到主减速器上。因此，万向传动装置的设计就显得十分重要，设计必须保证所连接的两轴的夹角及相对位置在一定范围内变化时，能可靠而稳定地传

汽车万向传动装置的拆装与检修

万向传动装置的拆装与检修 （EQ1092型） 1.授课目的： 掌握万向传动装置的组成及功用，熟悉零件名称。拆装工艺及装配调整方法，检修内容及技术标准要求。 2.重点及难点 万向传动装置的拆装工艺及装配调整 3.课程安排 ①讲述作用、组成、检修内容，技术标准及装复后的调整。 ②示范操作演示拆装工艺及装复。 ③学生操作练习，教师巡回指导。 4.教具配置 传动轴总成一套 5.工具配置 搬手12—14 14—17㎜、钳子、改锥、活扳手等传动轴组成：万向节总成、中间支承总成、伸缩节、轴身等。 一、万向节总成： 1.万向节分解顺序 螺栓、锁片、滚针轴承支承片、滚针轴承、凸缘叉、十字轴。 2.零件检修 ①十字轴不允许有任何性质的裂纹，否则应更换。

②十字轴轴径磨损起槽，深度超过0.04㎜时，可采用电镀或堆焊的方法进行修复。 ③轴承壳如有磨损、起槽、破裂、应更换新件。 ④轴承内滚针如有严重烧蚀、锈蚀、剥落及折断可更换。但应注意更换滚针时其长度，直径应予原来的保持一致。 ⑤凸缘叉如有裂纹应更换。 ⑥凸缘叉轴承座孔与轴承的配合间隙超过0.05㎜时，可采用堆焊或镶套的方法修复。 ⑦凸缘叉平面因磨损造成不平，可采用扩孔或镶丝管的方法修复。 ⑧螺纹孔如有损坏，可采用扩孔或镶丝管的方法修复。 ⑨所有的万向节支承片和锁片及止动部分应安全可靠，螺栓完好无损，否则应更换。 3.万向节总成的组装： 按分解的反方向，依次装好零件，并应注意： ①十字轴的油嘴应朝向传动轴 ②支承片上凸起部分与滚针轴承底部凹槽一定要吻合，确保轴承在座孔内不转动。 4.万向节装复后的技术要求 转动自如，无卡滞现象，有一定的阻力为好，其轴向间隙为0.02—0.025㎜。 二、中间支承 1.分解顺序

汽车万向传动轴设计

第一章万向传动轴的结构特点及基本要求 万向传动轴一般是由万向节、传动轴和中间支承组成。主要用于在工作过程中相对位置不节组成。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的变化，并实现两轴的等角速传动。 传动轴总成主要由传动轴及其两端焊接的花键轴和万向节叉组成。传动轴中一般设有由滑动叉和花键轴组成的滑动花键，以实现传动长度的变化。传动轴的长度和夹角及它们的变化范围由汽车总布置设计决定。设计时应保证在传动轴长度处在最大值时，花键套与轴有足够的配合长度；而在长度处在最小时不顶死。传动轴夹角的大小直接影响到万向节十字轴和滚针轴承的寿命、万向传动的效率和十字轴旋转的不均匀性。在长度一定时，传动轴断面尺寸的选择应保证传动轴有足够的强度和足够高的临界转速。 图 1-1 变速器与驱动桥之间的万向传动装置 基本要求： 1.保证所连接的两根轴相对位置在预计范围内变动时，能可靠地传递动力。 2.保证所连接两轴尽可能等速运转。

3.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。 4.传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等 第二章 万向传动轴的应用 在现代汽车的总体布置中，发动机、离合器和变速箱连成一体固装在车架上，而驱动桥则通过弹性悬架与车架连接。由此可见，变速器输出轴轴线与驱动桥的输入轴轴线不在同一平面上。当汽车行驶时，车轮的跳动会造成驱动桥与变速器的相对位置(距离、夹角)不断变化，故变速器的输出轴与驱动桥的输入轴不可能刚性连接，必须安装有万向传动装置。 图2-1 万向传动装置在汽车传动系统中的应用与布置 万向传动轴在汽车上的应用比较广泛。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器输入轴轴线之间的相对位置经常变化，因普遍采用可伸缩的十字轴万向传动轴；某些汽车根据总布置要求需将离合器与变速器、变速器与分动器之间拉开一段距离，考虑到它们之间很难保证轴与轴同心及车架的变形，所以常采用十字轴万向 传动轴或挠性万向传动轴；对于转向驱动桥，左、右驱动轮需要随汽车行驶