等速驱动轴设计方法研究.ppt

等速万向节在汽车中的应用 后轮驱动和四轮驱动的传动轴 前轮驱动和四轮驱动的前传动轴 后轮驱动和四轮驱动的后传动轴 9811 等速万向节分类 日本NTN 万向节 驱动轴 驱动轴 等速万向节分类 日本NTN 9811 推动轴用 等速万向节 驱动轴 9811 BJ 固定球式万向节 9811 UJ 过切削自由式万向节 9811 DOJ 双偏置式万向节 9811 LJ 通槽式万向节 等速万向节分类 德国 9811 等速万向节 驱动轴 AC 等速万向节的性能要求 为了使等速万向节在汽车行驶中可靠地工作 设计时必须考虑如下几个问题 保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变化时 能可靠地传递扭矩 并保证所连两轴等速旋转 万向节应有足够的强度 刚度和耐久性 万向节切向和径向位移的最大值 不应当严重地降低万向节本身及其周围零件的工作能力 万向节摩擦副在承受高的比压时 润滑要可靠 同时在工作时不应有响声 万向节能在高温 低温 高湿度气候中正常工作 另外应保证有良好的密封性 三种滑移端的使用性能比较 三球销式等速万向节 TJ型 三球销倾斜转动和往复移动产生轴向力 导致车子启动 加速时的横向摆动 颤动 可采取使用低摩擦润滑脂以及在中间轴上加减震器等措施来降低轴向力 双偏置球笼等速万向节 DOJ型 滑动阻力大 不能完全吸收发动机的振动 使车子底部和方向盘异常振动 四缸发动机的二次振动和DOJ六次感应产生的轴向力发生共振 使汽车在高速行驶时发生周期性振动 交叉滚道球笼等速万向节 VL型 滑移阻力远小于双偏置等速万向节 具有较大的轴间角 较高的转速和较强的抗振能力 汽车在行驶时 不会产生明显的感应轴向力 三种滑移端等速万向节的应用 三球销式等速万向节的应用三柱槽壳只需要精密锻造不需机加工 可以降低成本 体积较小 适用于微型 低档次的小轿车 法国 日本车用TJ较多 德国已经普遍应用VL 最近 国外研制处在球环的外边加一个自由环来代替原先一个球环的新型三球销等速万向节 因为此产品不管形成怎样的轴间角 自由环总是和三柱槽壳沟道呈直线接触 不会和三柱槽壳的沟道形成角度 因此可明显降低感应轴向力 改善整车的性能 双偏置球笼等速万向节的应用双偏置球笼等速万向节因它的沟道为直沟道 沟道形状也可以是圆形沟道 不需太多的投资 一班工厂都能生产 这类产品本身的特性决定了它适用于 不高的车速 不高的自由度 轴间角小 和较大的功率中 因此它适用于载重汽车 如果能保证保持架的内球面和内星形套外球面的配合关系 使它们的轴向间隙达到最佳值 同时又保证保持架窗孔和钢球间具有合理的间隙 使钢球在滚道中既能滚动又能滑动 也就是说 解决好装配关系 那么 不但消除了滑动阻力 而且还可将发动机的振动完全吸收 从而达到汽车的整体性能要求 交叉滚道球笼等速万向节的应用因这类产品的钟形壳 星形套沟道为斜沟道 需要专门的设备加工 投资较大 不论德国的拉削成型 还是日本的磨削成型 所需加工设备都非常昂贵 但这类产品的性能最好 代表滑移端的最高水平 它适用于较高的车速 强劲的功率 加速快 以及高自由度的高档次的轿车 球笼式等速万向节设计 计算载荷的确定按驱动轮打滑 按发动机最大扭矩 中间轴轴径尺寸的确定 使用因素推荐如下 理想传动 无振动1轻微振动1 2 1 5中等振动1 7 2 0GKN推荐轿车1 0 1 2卡车1 3 4 0工程车1 5 5 0 AC万向节额定转矩 RF万向节额定转矩 DOJ万向节额定转矩 VL万向节额定转矩 等速驱动轴的寿命计算 总使用寿命来自各疲劳损伤的总和1 Lh 它是各个疲劳破坏ax L