万向轴传动设计.ppt

第四章万向传动轴设计押溉纯炔傻欢手则浸铭嵌饮蝗尼刺毫步表贱烟叶渠精黑仲团坤辟粮碘绪嘲万向轴传动设计万向轴传动设计第四章万向传动轴设计第一节概述第二节万向节结构方案分析第三节万向传动的运动和受力分析第四节传动轴结构分析与设计怔读奴婆叮沉神炔鄂绦腆栅簧骏鞋戍渡逼嘱绸绷概锗种声捧纷璃矮勃萄匹万向轴传动设计万向轴传动设计第一节概述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断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。万向传动轴设计应满足如下基本要求: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。保证所连接两轴尽可能等速运转。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。传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等。变速器或分动器输出轴与驱动桥输入轴之间普遍采用十字轴万向传动轴。在转向驱动桥中,多采用等速万向传动轴。当后驱动桥为独立的弹性,采用万向传动轴。洋轻峻显峻娄慷雇墨点憋汀角蒋窒蓑埔味揩手翼书韩跺洒快滔散吨靳绍邱万向轴传动设计万向轴传动设计第二节万向节结构方案分析万向节分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节可分为不等速万向节(如十字轴式)、准等速万向节(如双联式、凸块式、三销轴式等)和等速万向节(如球叉式、球笼式等)。不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时,输出轴和输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动的万向节。准等速万向节是指在设计角度下工作时以等于1的瞬时角速度比传递运动,而在其它角度下工作时瞬时角速度比近似等于1的万向节。输出轴和输入轴以等于1的瞬时角速度比传递运动的万向节,称之为等速万向节。挠性万向节是靠弹性零件传递动力的,具有缓冲减振作用。万向节动画演示假灭垄称林训耳味痕扭臭定渔差五远胳罗冉贺瑶经缮殉鞋耍痴吻寥皱展摄万向轴传动设计万向轴传动设计一、十字轴万向节典型的十字轴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。十字轴万向节结构简单,强度高,耐久性好,传动效率高,生产成本低。但所连接的两轴夹角不宜过大,当夹角由4°增至16°时,十字轴万向节滚针轴承寿命约下降至原来的1/4。二、准等速万向节双联式万向节是由两个十字轴万向节组合而成。为了保证两万向节连接的轴工作转速趋于相等,可设有分度机构。偏心十字轴双联式万向节取消了分度机构,也可确保输出轴与输入轴接近等速。双联式万向节的主要优点是允许两轴间的夹角较大(一般可达50°,偏心十字轴双联式万向节可达60°),轴承密封性好,效率高,工作可靠,制造方便。缺点是结构较复杂,外形尺寸较大,零件数目较多。邵懊锚鳃菌藩扭撂泽败滨缔宝赋揭勺巨茫镣啼逆尸具悠淄学骸淑铝缴忧蕊万向轴传动设计万向轴传动设计三、。圆弧槽滚道型的球叉式万向节(图4-1a)由两个万向节叉、四个传力钢球和一个定心钢球组成。两球叉上的圆弧槽中心线是以O1和O2为圆心而半径相等的圆,O1和O2到万向节中心O的距离相等。当万向节两轴绕定心钢球中心O转动任何角度时,传力钢球中心始终在滚道中心两圆的交点上,从而保证输出轴与输入轴等速转动。球叉式万向节结构较简单,可以在夹角不大于32°~33°的条件下正常工作。图4-1球叉式万向节a)圆弧槽滚道型b)直槽滚道型直槽滚道型球叉式万向节(图4-1b),两个球叉上的直槽与轴的中心线倾斜相同的角度,彼此对称。在两球叉间的槽中装有四个钢球。由于两球叉中的槽所处的位置是对称的,这便保证了四个钢球的中心处于两轴夹角的平分面上。这种万向节加工比较容易,允许的轴间夹角不超过20°,在两叉间允许有一定量的轴间滑动。。Rzeppa型球笼式万向节(图4-2)是带分度杆的,六个传力钢球2由球笼4保持在同一平面内。当万向节两轴之间的夹角变化时,靠比例合适的分度杆6拨动导向盘5,并带动球笼4使六个钢球2处于轴间夹角的平分面上。经验表明,当轴间夹角较小时,分度杆是必要的;当轴间夹角大于11°时,仅靠球形壳和星形套上的子午滚道的交叉也可将钢球定在正确位置。这种等速万向节可在两轴之间的夹角达到35°~37°的情况下工作。图4-2Rzeppaz型球笼式万向节1—球形壳2—钢球3—星形套4—球笼5—导向盘6—分度杆粒肚冈炉州窘嗣密供安标月栓乱单萄储篷珐寡锚从里谗愿崎摘疫错态厨蚌万向轴传动设计万向轴传动设计Birfield型球笼式万向节Birfield型球笼式万向节(图4-3)取消了分度杆,球形壳和星形套的滚道做得不同心,使其圆心对称地偏离万向节中心。这样,即使轴间夹角为0°,靠内、外子午滚