轿车等速万向节的耐久性与疲劳分析
汽车零部件疲劳耐久试验
汽车零部件疲劳耐久试验背景介绍汽车零部件的疲劳耐久性能对于汽车的安全和可靠性至关重要。
在汽车运行过程中，各种零部件都会受到复杂的力学和热力学载荷的作用，长期以来，疲劳失效一直是汽车设计与制造中的一个严重问题。
因此，对汽车零部件的疲劳耐久性能进行准确可靠的试验和评价显得非常重要。
本文将介绍汽车零部件疲劳耐久试验的重要性、试验方法以及试验过程中涉及到的一些关键技术。
试验的重要性汽车零部件在长期使用过程中会受到频繁的振动、冲击和变形等力学载荷的作用，这些载荷可能会导致零部件产生疲劳裂纹并最终失效。
因此，对汽车零部件的疲劳耐久性能进行试验是确保汽车安全可靠的关键环节。
通过疲劳耐久试验，可以评估零部件在真实工况下的寿命和可靠性。
通过分析试验结果，能够为零部件的设计和制造提供重要的参考依据，指导工程师们进行设计和材料选择。
同时，试验结果也可以为汽车制造商和维修人员提供有关零部件维修和更换周期的参考。
试验方法1. 材料准备在进行疲劳耐久试验之前，首先需要准备合适的试验样品和材料。
样品通常由汽车零部件的重要结构部分制作而成，例如悬挂系统、转向系统、发动机部件等。
材料的选择应根据零部件的具体工作环境和力学要求来确定。
2. 试验装置进行疲劳耐久试验需要合适的试验装置。
一般来说，试验装置由试验台、驱动系统、载荷传感器等组成。
试验台应具备稳定的结构和可调节的试验参数，以满足不同试验要求。
驱动系统用于施加加载力，而载荷传感器用于采集试验过程中零部件受到的载荷信息。
3. 试验过程疲劳耐久试验一般分为两个阶段：载荷谱制定与应力历程修正阶段和试验加载阶段。
在载荷谱制定与应力历程修正阶段，根据实际使用条件和统计数据，制定合适的载荷谱。
载荷谱是描述零部件受到的力学载荷的时间历程曲线。
然后，根据材料的应力应变性能，对实际工况下的载荷谱进行修正，以得到逼近实际使用条件下的应力历程。
在试验加载阶段，根据修正后的应力历程对试验样品进行加载。
汽车零部件疲劳寿命分析与预测研究
汽车零部件疲劳寿命分析与预测研究汽车零部件的疲劳寿命是一个非常重要的问题，在汽车工业中占有极其重要的地位。
汽车零部件的疲劳寿命分析与预测研究可以更好地了解汽车零部件的寿命和可靠性，为汽车设计提供更准确、可靠和高效的设计方法与理论支持。
一、汽车零部件与疲劳寿命汽车是由各种零部件组成的复杂机械系统，包括发动机、变速箱、转向系统、制动系统、悬挂系统等。
每个零部件都承担着不同的功能和负载，同时都存在疲劳寿命的问题。
疲劳是在交变载荷作用下由应力循环引起的材料损伤，它是导致机械零部件失效的主要原因之一。
汽车零部件的疲劳寿命可以影响汽车的安全性、可靠性和经济性，因此，研究汽车零部件的疲劳寿命十分必要且具有重要意义。
二、疲劳寿命分析方法疲劳寿命分析通常采用材料力学和有限元分析等方法。
其中，有限元分析是一种较为精确、可靠的分析方法，可以模拟出汽车零部件在受载状态下的应力和应变分布情况，进而得出其疲劳损伤程度、寿命等信息。
有限元分析需要输入准确的载荷边界条件和材料性能参数，但是它可以很好地表征汽车零部件的受载状态和损伤程度，为汽车零部件的疲劳寿命分析和预测提供了可靠、准确的计算手段。
三、影响汽车零部件疲劳寿命的因素汽车零部件的疲劳寿命受到众多因素的影响，主要包括材料、几何结构、工艺等方面。
材料是影响疲劳寿命的最主要因素之一，硬度、强度、韧性等指标都会对疲劳寿命产生影响。
在设计汽车零部件的时候，应该根据零部件的使用环境和工作条件，选择合适的材料以提高零部件的疲劳寿命。
另外，汽车零部件的几何结构也会直接影响其疲劳寿命，如连接方式、设计模式、边界约束等，这些因素会使汽车零部件对载荷的承载能力不同，从而影响其疲劳寿命。
另外，工艺也是影响疲劳寿命的重要因素，如清洗、加工、热处理等，它们都可能直接影响零部件的结构和性能，从而影响其疲劳寿命。
四、疲劳寿命预测方法疲劳寿命预测是疲劳寿命分析的重要环节之一，它可以为汽车零部件的设计、使用和维护提供依据。
传动轴(等速万向节)扭转疲劳试验台方案
传动轴（等速万向节)扭转疲劳试验台技术方案一、功能：本试验台可进行各种轴类、杆件的动态扭转疲劳试验及静态扭转刚性、强度试验。
适用于汽车传动轴、等速万向节、球笼、汽车半轴、汽车驱动桥壳等零部件的扭转疲劳及静扭转性能试验。
动态扭转可实现对称循环和非对称循环疲劳试验。
并可模拟等速万向节实际工矿下（装车状态）的动态扭转疲劳试验，工件安装角度可以360°自由旋转.试验时计算机按设定的参数控制试验台自动进行。
屏幕显示扭矩值、转角值、摆动频率、摆动振幅、循环次数和加载波形等，到达设定次数，自动停机并打印试验结果。
试验台具有电机过载、试验扭矩、转角超载保护停机、油温过高、滤油器堵等报警防护功能.二、设备构成:传动轴（等速万向节)扭转疲劳试验台主要由主机台架系统、液压加载系统、伺服控制系统、强电控制系统、计算机数据处理系统、专用夹具等部分组成。
●主机：本机采用台架式结构,驱动系统、固定夹具、活动支撑等全部固定在试验平台上,它们的安装由工艺保证，试验台的驱动部分和测量（扭矩传感器，扭角传感器）部分都安装在驱动台座中，由旋转作动器（摆动油缸)通过扭矩传感器对试件施加扭矩的大小直接由扭矩传感器测量并输出给计算机,而转角则通过光电编码器测量输出脉冲信号给计算机.主机台架上装有动、静态双向高精度扭矩传感器。
旋转伺服作动器（加载执行元件）上装有电液伺服阀用于主控制。
同轴安装高分辨率光电角度传感器。
以此来实现扭矩及角度的测量。
●液压系统:液压油源泵机组采用电机加变量柱塞泵构成，系统压力通过溢流阀设定，输出到系统的压力油经过了小于6μm过滤精度的过滤器的过滤，保证电液伺服阀安全可靠的进行工作.回油过滤器对回到油箱的液压油进行过滤，保证油箱中液压油的清洁。
在输送到作动器的进、回油路上装有蓄能器，减小液压冲击对试验的影响。
油源的冷却采用传统的循环水冷却方式，选用高效率的热交换元件，使液压油的工作温度能够保证在其正常工作范围.（水源用户自备，入口温度不超过30℃)●伺服控制系统：本测控系统采用动态电液伺服控制技术，实现全数字闭环控制，主要测量通道采用交流放大器、宽范围、不分档,连续全程测量，采用大规模可编程门阵列（FPGA）硬件实时跟踪、积分累加原理（∑—Δ)并采用同步采集、及数据预处理。
汽车转向节疲劳寿命分析和试验研究
关键 词 ： 有 限元 ； 转向节 ； 疲劳分析 ； 试 验
中图分类号 ： Ｔ Ｈ１ ６ ４； Ｕ ４ ６ ３ ． ４ ６
文献标志码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ １— ４ ５ ５ １ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ７— ０ ９ ５ ０— ０ ４
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汽车转向节强度与多轴疲劳寿命分析
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基于ANSYS的轿车转向节疲劳寿命分析
式中，!!６０为残留横摆角速度下限值，查标准轿车类为２．０°／ｓ；!!１００为残留横摆角速度上限值，查标准轿车类为０°／ｓ；!!为残留横摆角速度的试验值。
图９横摆角速度变化曲线可见高速回正性很理想，不需要再次对主销后倾角进行优化了。
５总结本文提出了前悬架参数的设计方法，根据同类车型先初选定位参数，然后按文中所述的方法利用ＡＤＡＭＳ优化。
不仅可以节省由于物理样机不断改变所需试验费用，而且可以缩短产品的开发周期。
由以上优化前后的结果对比可以看出，这种设计方法可以很好的减少轮胎的磨损，得到良好的转向回正性和转向盘受力特性，工程应用前景良好。
参考文献：［１］陈家瑞．汽车构造［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００５．［２］ＧＢＴ６３２３．４－９４，汽车操纵稳定性试验方法———转向回正性能试验［Ｓ］．［３］范成建．虚拟样机软件ＭＳＣ．ＡＤＡＭＳ应用与提高［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００６．［４］ＱＣＴ４８０－１９９９，汽车操纵稳定性指标限值与评价方法［Ｓ］．ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａｎＯｆｆ－ｒｏａｄＶｅｈｉｃｌｅＦｒｏｎｔＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＱＩＡＮＬｉ－ｊｕｎ，ＬＩＵＧｕａｎ－ｄｕｏ，ＨＵＡＮＧＷｅｉ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｒｏｎｔｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｖｅｈｉｃｌｅｄｅｓｉｇｎ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｄｅｎｔｉｆｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｒｅａｓｏｎａｂｌｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｄｏｐｔｓｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｍｕｌｔｉ－ｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃｓ，ｏｆｆ－ｒｏａｄｖｅｈｉｃｌｅ’ｓｆｒｏｎｔｓｕｓｐｅｎ－ｓｉｏｎｓｕｂｓｙｓｔｅｍａｎｄｆｕｌｌｖｅｈｉｃｌｅａｓｓｅｍｂｌｙａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｅｓｔｓｏｆｒｅｔｕｒｎａｂｉｌｉｔｙｏｎｌｏｗｓｐｅｅｄ＆ｈｉｇｈｓｐｅｅｄａｎｄｐａｒａｌｌｅｌｗｈｅｅｌｔｒａｖｅｌｔｅｓｔｒｕｎｉｎＡｄａｍｓ／ｃａｒ．ＤｕｒｉｎｇｔｈｉｓｃｏｕｒｓｅＡｄａｍｓ／Ｉｎｓｉｇｈｔｅｘｅｃｕｔｅｓｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈｉｎｉｔｉａｌｒｅｓｕｌｔｓ，ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｐｅｒｆｅｃｔｏｂｖｉｏｕｓｌｙ．Ｓｏｔｈｅｍｅｔｈｏｄｃａｎｓｅｔｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｒｅａｓｏｎａｂｌｙ．Ｂｅｓｉｄｅｓｉｔｓａｖｅｓａｌｏｔｏｆｍｏｎｅｙａｎｄｔｉｍｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｆｆ－ｒｏａｄｖｅｈｉｃｌｅ；ｆｒｏｎｔｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓ；ＡＤＡＭＳ／Ｉｎｓｉｇｈｔ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ收稿日期：２００７－０７－２７轿车生产厂商在生产轿车时，都会对其零部件进行静强度设计，这样最终设计出来的零部件一般都会较好地满足静强度要求。
车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术
喷涂技术
喷涂技术可以提高车辆的外观质量和耐腐蚀性，如电泳涂装、静电喷涂等技术在车辆制造车辆疲劳耐久性研究展望
1
深入研究车辆疲劳损伤机理
2
3
深入研究金属材料疲劳裂纹萌生和扩展机理，包括微裂纹、界面裂纹等特殊疲劳损伤机理。
试验过程
01
安装样品
将选择的样品按照规定的安装方式安装在试验台上，确保安装牢固、稳定。
02
预处理样品
在试验开始前，对样品进行必要的预处理，如表面处理、涂层等，以消除样品本身对试验结果的影响。
数据整理
对试验过程中记录的数据进行整理，提取与疲劳耐久性相关的数据，如应力、应变、循环次数等。
数据统计
对提取的数据进行统计和分析，计算相应的指标和参数，如疲劳寿命、应力幅等。
优化设计
对新设计的发动机支架进行疲劳试验，并与原车型进行对比评估，以确保优化后的支架疲劳性能得到提升。
验证与评估
A
B
C
D
整体结构分析
利用三维扫描技术获取重型卡车的整体结构模型，进行详细的应力、应变分析。
优化设计
根据预测结果，对重型卡车的整体结构进行优化设计，如改变车身形状、增加支撑结构等。
验证与评估
针对不同使用工况和环境条件，进行疲劳寿命预测模型的修正和优化，提高预测的准确性和可靠性。
01
03
02
研究新型高强度材料和先进制造技术，以提高车辆结构和零部件的抗疲劳性能。
发展车辆疲劳耐久性设计方法和优化策略，包括优化零部件的几何形状、受力分析和优化布局等。
探索基于健康监测和无损检测的车辆疲劳损伤监测与评估技术，及时发现和修复潜在损伤，延长车辆使用寿命。
轿车转向节载荷谱提取及疲劳寿命预测开题报告
轿车转向节载荷谱提取及疲劳寿命预测开题报告一、选题背景和研究意义随着工业化水平的不断提高，汽车成为现代交通工具的代表。
其中轿车作为量产车辆的代表，其结构复杂多样，承受着多种外界载荷，各部件的疲劳寿命也成为了汽车设计中一个重要的问题。
而轿车转向节作为汽车转向系统的核心部件，其在驾驶过程中承受着车轮作用力和转向时的巨大扭矩，因此其寿命的预测具有较高的理论和实际意义。
目前，对于轿车转向节疲劳寿命预测研究主要基于经验公式、有限元模拟、试验分析等方法。
其中有限元模拟可以较为准确地模拟转向节的受力和变形情况，但其需要大量的计算资源和时间，使得该方法难以应用于工程实践中。
因此，通过载荷试验提取轿车转向节的载荷谱，并利用其进行疲劳寿命预测，具有较高的实用价值和研究意义。
二、研究内容和目标本文将开展轿车转向节载荷谱的提取和疲劳寿命预测工作。
具体研究内容包括：1. 根据轿车转向系统的结构和工作原理，建立相应的有限元模型，并进行有限元分析，得到转向节的受力和变形情况。
2. 经过有限元分配，确定转向节关键点的应力分布，得到转向节关键部位的最大应力值，用于载荷试验时载荷的选择。
3. 通过载荷试验测量轿车转向节在不同路况下的载荷谱，对载荷谱进行处理，得到转向节在实际工况下的载荷谱。
4. 利用汽车工程中常用的疲劳寿命分析方法，对转向节进行疲劳寿命分析，得到转向节在实际工况下的疲劳寿命。
5. 对疲劳寿命预测结果进行分析和评价，并针对预测结果提出相应的改进措施。
本文的主要目标是提取出轿车转向节的载荷谱，并利用其进行疲劳寿命预测，为汽车设计和制造提供理论支持和实践指导。
三、拟采用的研究方法本文将采用有限元分析、载荷试验和疲劳寿命分析等方法对轿车转向节进行研究。
具体研究方法如下：1. 建立轿车转向节的有限元模型，进行有限元分析，得到转向节的受力和变形情况。
2. 根据有限元分析的结果，确定转向节关键点的应力分布，选择合适的载荷试验方案，进行载荷试验。
万向节轴承疲劳寿命分析
万向节轴承疲劳寿命分析陈佳华【摘要】万向节轴承是一种比较特殊的滚针轴承类型,其应用运动特性为往复摆动运动.作为商用车传动系统中的重要零部件—传动轴的核心部件,长期以来,对于万向节轴承疲劳寿命的研究非常缺乏,对影响万向节轴承疲劳寿命的因素也没有一个清晰的,理论结合实际的归纳;另外对于此类轴承也缺乏一套系统的、科学的、可靠的疲劳寿命计算方法.工程人员在分析万向节失效,改善万向节疲劳寿命和性能,万向节设计选型及传动轴设计计算这些环节都遇到了很多问题.这些问题很有可能会成为未来整车设计中的短板和缺陷.本文就万向节轴承的疲劳寿命问题展开讨论,提出了预测万向节轴承疲劳寿命的计算方法,分析了部分影响万向节轴承疲劳寿命的因素及这些因素如何对疲劳寿命产生影响,通过这些工作为广大工程人员在设计、选型和分析时提供了参考.【期刊名称】《传动技术》【年(卷),期】2015(029)002【总页数】7页(P14-20)【关键词】万向节轴承;万向节;传动轴;万向节轴承寿命【作者】陈佳华【作者单位】上海交通大学汽车机械与动力工程学院,上海 200240【正文语种】中文【中图分类】U463.216+.1万向节总成的受力情况如图1所示。
在计算滚动轴承疲劳寿命的公式中，P表示滚动轴承旋转时受到的恒定压力载荷。
我们知道，万向节轴承在实际的工作状态中作摆动运动而非一般的旋转运动，因此，为了能使用滚动轴承疲劳寿命的理论，我们必须建立起万向节轴承这种摆动运动对应的滚动运动，将摆动运动转换成等价的旋转运动，然后运用疲劳寿命理论进行计算。
图2表示万向节旋转一周的滚动体的路径。
当传动轴转角φi=90°和270°时，滚动体改变它的运动方向，因为滚动体在传动轴每转一圈的时候会有两次经过这个位置。
摆动角β和转角φ的关系是[1]：n′是等价转速，将它代入到滚动轴承疲劳寿命计算公式中后，可以得到：这就是万向节轴承疲劳寿命计算的公式。
在式中，P是理想化的恒定压力，必须被平均等效压力替换，最终的计算表达式为：图3表示等效系数kw。
等速万向节的特点
等速万向节的特点
等速万向节是一种用于传递动力和扭矩的机械装置，具有以下特点：
1. 垂直方向传动：等速万向节可以在两个轴之间传递动力和扭矩，而且可以在两个轴之间保持垂直位置。
这使得它在需要传动力和扭矩的垂直轴上非常有用。
2. 等速传动：等速万向节可以实现等速传动，即保持两个轴之间的转速恒定，无论其角度如何变化。
这使得它非常适用于需要保持精确速度的应用，如车辆转向系统和机械传动系统。
3. 大角度转动：等速万向节具有较大的角度转动范围，可以在较大的角度范围内传递动力和扭矩。
这使得它非常灵活，可以用于需要大角度转动的应用。
4. 低摩擦损耗：等速万向节通过球结构实现转动，这种结构可以减少摩擦损耗。
这使得等速万向节在需要高效能传动的应用中表现出色。
5. 可靠性：等速万向节设计简单、结构紧凑，且由材料坚固耐用制成。
这使得它具有高可靠性和长寿命，能够承受各种工作环境和条件下的使用。
总之，等速万向节具有垂直方向传动、等速传动、大角度转动、低摩擦损耗和可靠性等特点，使其在许多机械传动领域中具有广泛的应用。
对称和单向扭矩下等速传动轴疲劳寿命的差异
对称和单向扭矩下等速传动轴疲劳寿命的差异李晓天【摘要】等速万向节传动轴的扭转疲劳台架试验一般采用对称交变扭矩,但有些用户在传动轴选型时,对传动轴的扭转疲劳寿命采用单向脉动扭矩来评价,因此需要分析这两种载荷条件下传动轴疲劳寿命的差异,以便正确地进行传动轴选型计算.针对典型等速万向节传动轴的两类主要疲劳失效零件,根据不同零件在一个载荷循环内的应力变化特点,采用不同的方法分析了对称交变和单向脉动扭矩下传动轴零件扭转疲劳寿命的差异,为传动轴的设计和选用提供了依据.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】2页(P53-54)【关键词】等速传动轴;扭转疲劳寿命;对称交变载荷;单向脉动载荷;威布尔分析【作者】李晓天【作者单位】上海纳铁福传动轴有限公司技术中心,上海201315【正文语种】中文0 前言扭转疲劳寿命是等速万向节传动轴的重要性能指标。
在进行传动轴的扭转疲劳试验时，一般采用对称交变扭矩，但有些用户在传动轴选型时，对传动轴的扭转疲劳采用单向脉动扭矩来评价。
为了根据已有的台架试验结果判断传动轴是否满足客户要求，需深入分析这两种载荷条件下传动轴扭转疲劳寿命的差异。
针对前轮驱动型轿车上一种典型的等速万向节传动轴配置方式，根据台架试验中出现的典型失效零件和失效模式，分析不同的失效零件在两种不同的循环载荷下失效部位的应力变化情况。
针对不同零件应力变化情况的不同，分别采用Smith-Watson-Topper方法和串联型系统威布尔分析方法，分析了两种循环载荷下疲劳寿命的差异。
文中的分析结果对等速万向节传动轴疲劳强度选型计算有一定的指导意义。
1 典型的等速传动轴配置方式及扭转疲劳失效模式对于前轮驱动型轿车，一种典型的等速传动轴配置方式为轮毂端采用固定式等速球节，差速器端采用移动式三销型等速节，两万向节间由实轴相连。
对这类等速传动轴，在扭转疲劳台架试验中两种常见的失效模式为实轴轴颈断裂和三销式万向节的三销轴轮体断裂，如图1所示。
轿车转向节强度及疲劳寿命分析
轿车转向节强度及疲劳寿命分析
丁元章;丁福生;武磊;张房磊
【期刊名称】《农业装备与车辆工程》
【年(卷),期】2024(62)1
【摘要】以轿车转向节为研究对象,通过不平路面、紧急制动、侧滑3种典型工况确定其工作载荷。
利用有限元分析法进行静强度计算,结果表明转向节的最大应力为100.7 MPa,小于材料屈服强度207 MPa,满足静强度要求;采用简化载荷谱对转向节进行疲劳分析,结果表明,在紧急制动工况下,转向节的疲劳寿命为2.3×10^(6)次,符合设计要求。
在开发初期应用有限元分析方法进行汽车转向节分析有利于缩短零件设计周期并降低成本。
【总页数】5页(P100-104)
【作者】丁元章;丁福生;武磊;张房磊
【作者单位】长三角新能源汽车研究院有限公司;盐城工学院汽车工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】U463.46
【相关文献】
1.轿车扭转梁悬架强度分析与疲劳寿命预测
2.基于ANSYS的轿车转向节疲劳寿命分析
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5.微型客车转向节强度与疲劳寿命分析
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VL 型等速万向节卡滞过程与受力分析研究
VL 型等速万向节卡滞过程与受力分析研究殷琳;卢曦【摘要】The VL type constant velocity universal joint produced by Xiangyang automobile bear‐ing company was studied .It has jammed phenomenon when the VL type constant velocity univer‐sal joint rotates to a certain angle ,which means that it needs strong strength to keep rotating to‐wards some directions .To solve this problem ,the structural design and the channel's processing technic of the universal joint was tested and analyzed .After calculating and testing ,the conform‐ity of both the VL universal joint's structural design and the channel's processing technic were proved which avoided the clamping stagnation .Then the stress analysis of steel ball was taken , and it showed that the direction of resultant forces was out of the frictional angle before the steel ball reached the block angle ,and the direction moved into frictional angle when theball reached around the block angle .According to the above analysis ,it is found that the most direct way to a‐void the block is to pr event the intersection angle between inner and outer joint member from run‐ning to a certain clamping angle .%以襄阳汽车轴承公司生产的某VL型等速万向节为研究对象，其转到一定角度时会发生卡滞现象，即需要某方向很大的力才能恢复转动。
汽车等速万向节传动轴的可靠性设计与解析
由于可靠度是指许 用 剪切 应 力 超 过实际 剪切 应力( 即 δ ＞ τ ) 的概率， 如令 y = δ － τ ， 则 f( y) 为 2 珋 1 －( y －y ) f( y) = exp ， ( 11 ) 2 2 σy 2 πσ y 槡 珋 珋 =δ －珔 式中: y τ; σ y = 态分布。 σ δ + σ τ 。 显然 f ( y ) 也 是 正 槡
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传动轴的转矩及产生的剪切应力
汽车等速万 向 节传动 轴 总 成 为一 端固 定， 另 一端承受转矩。 1． 1 转矩 转矩与材料 剪切弹 性 模 量、 扭 转 角 和 极惯 性 ［1 ］ 矩成正比， 其值为 W = GθI P ， I P = πd / 32 。 对于实心轴， 汽车等速万向节传动 轴 总 成 的 固 定 端 一 般 为 球笼式万向 节， 该 万 向 节 内部 基 本 属于静 态运 转 工况。在该 工 况下， 钢球 与 星 形 套 和 钟 形 壳 之间 均为共轭 Hertz 接 触。 显然， 星 形 套、 钟形壳和钢
图3
可靠度随平均半径的变化曲线
由图 3 可 以 看 出， 传动 轴 可靠度 R 先随 其 平 r 的增大而急剧增大， r 增大 到 一 定 程度 均半径 珋 当珋
图1 可靠度随半径偏差的变化曲线
由图 1 可 以 看 出， 可靠度 R 随 传动 轴 半 径 偏 差系数 α 的 增大 而 减 小。 因此， 减 小 传动 轴 半 径 的偏差， 或者提高该尺寸 的公 差 等 级 和 稳定 性， 可 确保传动轴具有较高的可靠度。 4 ． 2 许用剪切应力标准差变化对可靠度的影响 zR = 127 ． 526 2 σ δ + 513 ． 146 1 槡
万向节标准
万向节标准万向节是汽车中实现动力传输的关键连接部件，它具有连接轴之间角度变化补偿、动力传递等功能。
本文将从承载能力、转向灵活性和等速传递三个方面对万向节的标准进行阐述。
1. 承载能力承载能力是衡量万向节性能的重要指标之一。
它决定了万向节能够承受的扭矩和负荷的大小。
根据万向节的材料、结构、润滑条件和制造精度等因素，可对其承载能力进行评估。
一般来说，高承载能力的万向节可以传递更大的扭矩和承受更大的负荷，从而提高汽车的动力性和燃油经济性。
2. 转向灵活性转向灵活性是衡量万向节在转向过程中转动角度大小的指标。
在汽车行驶过程中，转向是实现车辆控制的重要手段之一。
如果万向节的转向灵活性不足，将会导致车辆转向不灵活，影响驾驶体验和安全性。
因此，在选择万向节时，需要考虑其转向灵活性的要求。
一般而言，高转向灵活性的万向节可以提供更大的转向角度，使得车辆在行驶过程中更加灵活自如。
3. 等速传递等速传递是指万向节在动力传递过程中，各个方向的转速相等。
这是衡量万向节性能的另一个重要指标。
在汽车行驶过程中，由于路况的变化和载荷的波动等因素影响，各车轮的转速可能会出现差异。
如果万向节的等速传递性能不好，将会导致各车轮转速不均，增加轮胎磨损和动力损失。
因此，在选择万向节时，需要考虑其等速传递性能的要求。
一般而言，高等速传递性能的万向节可以保证各车轮转速更加均匀，从而减少轮胎磨损和降低油耗。
综上所述，承载能力、转向灵活性和等速传递是衡量万向节性能的三个重要指标。
在选择和使用万向节时，需要根据实际需求对其性能进行评估和选择。
同时，还需要注意万向节的维护和保养，定期检查润滑状况和更换磨损件，以保证其正常运转和提高使用寿命。
2024年等速万向节市场分析现状
2024年等速万向节市场分析现状
引言
等速万向节是一种可以输送动力的机械装置，广泛应用于汽车、航空航天、工程
机械等领域。
本文将对等速万向节市场的现状进行分析，并探讨其发展趋势。
市场规模
当前，汽车行业持续发展，工程机械需求增长，航空航天领域有所扩大，这些因
素促进了等速万向节市场的增长。
据市场研究报告显示，全球等速万向节市场规模预计将在未来几年内保持稳定增长。
市场竞争
在等速万向节市场上，主要有几家知名的厂商竞争激烈，包括GKN、NTN、 Dana 等。
这些公司拥有强大的研发实力和先进的制造技术，产品质量和性能得到广泛认可。
市场需求
随着汽车工业的快速发展，以及工程机械和航空航天领域的不断扩大，对等速万
向节的需求持续增长。
消费者对汽车性能的要求不断提高，对安全、舒适和可靠性的需求也推动了等速万向节市场的发展。
技术发展
随着科技的进步和制造技术的不断创新，等速万向节的技术也在不断改进。
新材料的应用、制造工艺的改进和设计优化等方面的创新，提升了等速万向节的性能和可靠性。
市场前景
未来几年内，全球等速万向节市场有望继续保持稳定增长。
在新能源汽车、智能驾驶等领域的发展推动下，对等速万向节的需求将继续增加。
同时，航空航天领域的发展也为等速万向节市场带来了新的机遇。
结论
等速万向节作为一种重要的动力传输装置，其市场在汽车、航空航天和工程机械等领域有广阔的应用前景。
技术创新和市场需求的推动将进一步推动等速万向节市场的发展。
三叉万向节三等分对寿命的影响分析
三叉万向节三等分对寿命的影响分析三叉万向节是一种用于传递动力和转动的机械组件。
在汽车和其他重型车辆中广泛应用。
它主要由三个金属环组成，通过万向节的运动，将动力传递给车轮并使汽车前进。
而三叉万向节的使用寿命一直是车主和制造商关注的重要问题之一。
近年来，制造商尝试使用三等分的设计来改进三叉万向节的性能和寿命。
三等分是指将三叉万向节的每个环分成三个等分，从而减少因摩擦和疲劳造成的损伤。
这种设计已经被广泛使用，并且在实际使用中已经被证明是有效的。
不过，三等分对于三叉万向节寿命的影响仍然存在一些争议。
首先，三等分设计可以减少摩擦和疲劳损伤。
这是因为整个结构上的压力和应力得到更好地分散，从而减少了单个部件的磨损和疲劳。
此外，三等分设计使万向节摩擦部分的表面积增加，从而减轻了部件之间的相互作用。
其次，三等分设计可以提高三叉万向节的运转平稳性。
传统的三叉万向节设计由于存在摩擦，并且每个部件之间的摩擦都不一致，造成传动过程中的一些颠簸和噪音。
而三等分设计使得三叉万向节的运转更加平稳，从而减少了对车辆的影响。
但是，三等分对于三叉万向节的寿命可能也存在一些负面影响。
首先，三等分设计需要更多的零部件和加工工序，因此成本可能更高。
其次，在一些特定情况下，三等分设计可能不如传统设计。
例如，当车辆承受更高的负载时，三等分设计可能会导致加速损伤和疲劳。
最后，不能排除设计和制造不当，导致三等分设计的三叉万向节比传统设计的三叉万向节更容易损坏。
综合来看，三等分设计可能对三叉万向节的寿命产生多种影响。
如何使用三等分来改进设计，损失最小，是一个需要深入研究的问题。
不过，通过现有的经验和技术，三等分设计已经被确认为能够提高三叉万向节的性能和寿命的有效方法。
基于台架的汽车等速万向节寿命强化试验方法研究
基于台架的汽车等速万向节寿命强化试验方法研究作者：周成来源：《汽车与驾驶维修（维修版）》2021年第02期摘要：本文以某款车型上球笼式等速万向节所承受的经典路况扭矩谱为研究对象，首先对等速万向节寿命预测公式进行修正;其次利用线性累积Miner损伤法则，对转换后的台架寿命基准程序进行损伤等效性验证;然后提出强化台架基准程序的4种方法;最后通过台架实例验证，从而有助于缩短万向节的开发和试验周期，提高万向节的研发效率。
关键词：Miner损伤法则;万向节中图分类号：U471文献标识码：A0引言等速万向节是汽车传动系统的重要部件之一，也是应用最为普遍的万向节之一。
万向节寿命研究直接关系到汽车传动系统的可靠性和汽车行驶安全，而等速万向节的台架试验是考察汽车耐久试验最为经济的方法之一，通过强化某些参数，可以缩短试验时间，缩短万向节研发周期。
1等速万向节的寿命理论分析等速万向节指的是输入轴和输出轴之间的角速度相等，起到传递扭矩和控制汽车行驶方向的作用。
等速万向节寿命的典型失效模式，是在万向节内部的零件表面区域受到接触应力的相互作用，最终形成麻坑、剥落或点蚀。
1.1等速万向节的接触应力分析影响球笼式万向节性能和寿命的因素有节型大小、油脂润滑性能、试验工况、接触应力、设计参数、材料选择以及加工精度等。
球笼式万向节在传递扭矩时，其内部的钟形壳、保持架、钢球和星形套之间，受到相互挤压作用力，且基本上是点接触，该力称为点接触应力[1]。
接触应力一般以Hertz Heinrich的接触应力为理论基础。
接触应力分布高度集中，作用在光滑平面上一个很小的椭圆区域上，且接触区域的几何尺寸小于钢球外径和球道曲率半径的0.01%。
1.2球笼式万向节的额定扭矩通过已知的许用接触应力，计算出承载能力Q，然后通过万向节的转矩公式得到球笼式万向节的动态额定扭矩Tnom[2]：式中d——钢球直径R——旋转中心半径Α——压力角γ——倾角Macielinski定义了动态表面接触应力为2150N/mm2，适用于标准工况下转速为100r/min、夹角为3°和寿命为1500h。