等速万向节讲义PPT课件
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第七章 万向节与传动轴
第五章 万向节与传动轴
思考与重点
1. 万向节的作用、分类，普通万向传 万向节的作用、分类， 动的特点、速度相等的条件； 动的特点、速度相等的条件； 2. 等速万向节的分类、结构及传动原 等速万向节的分类、 理；
第一节 万向节 1．作用：在两轴平行或相交时传递扭矩。 平行或 ．作用：在两轴平行 相交时传递扭矩。 2．分类：弹性；刚性 ．分类：弹性；刚性——不等速万向节与 不等速万向节与 等速万向节。 等速万向节。 普通万向节（不等速） 普通万向节（不等速）——普通十字轴刚性 普通十字轴刚性 万向节，交角15° 万向节，交角 °~20°。 °
第三节 传动轴
功用：传递扭矩。 功用：传递扭矩。 用钢板卷制，要作动平衡试验，螺栓要防松。 用钢板卷制，要作动平衡试验，螺栓要防松。 1．扭矩计算：取发动机正传扭矩及地面附 ．扭矩计算： 着条件允许传递扭矩之小值。 着条件允许传递扭矩之小值。 2．临界转速： nl应比实际最大转速 max大 ．临界转速： 应比实际最大转速n 25%。 。
第二节 等速万向节
分类：球叉式、球笼式、三销式。 分类：球叉式、球笼式、三销式。 1．球差式等速万向节 ．
定位环
曲线槽 曲线槽
节叉 销钉 定位球
传力钢球同时位于两节叉的相互垂直的曲线 槽中， 槽中，曲线槽的中心线旋转时形成球心在轴线上 的两个球面，二球面相交于园nn。两轴偏转α角 的两个球面，二球面相交于园 。两轴偏转 角 园面同向偏转α/2 ，则传力钢球始终位于 时，nn园面同向偏转 园面同向偏转 α的等分平面上。二销钉使定位球对节叉纵向、 的等分平面上。二销钉使定位球对节叉纵向、 的等分平面上 径向定位，定位环使节叉对转向桥壳体纵向定位。 径向定位，定位环使节叉对转向桥壳体纵向定位。
思考与重点
1. 万向节的作用、分类，普通万向传 万向节的作用、分类， 动的特点、速度相等的条件； 动的特点、速度相等的条件； 2. 等速万向节的分类、结构及传动原 等速万向节的分类、 理；
第一节 万向节 1．作用：在两轴平行或相交时传递扭矩。 平行或 ．作用：在两轴平行 相交时传递扭矩。 2．分类：弹性；刚性 ．分类：弹性；刚性——不等速万向节与 不等速万向节与 等速万向节。 等速万向节。 普通万向节（不等速） 普通万向节（不等速）——普通十字轴刚性 普通十字轴刚性 万向节，交角15° 万向节，交角 °~20°。 °
第三节 传动轴
功用：传递扭矩。 功用：传递扭矩。 用钢板卷制，要作动平衡试验，螺栓要防松。 用钢板卷制，要作动平衡试验，螺栓要防松。 1．扭矩计算：取发动机正传扭矩及地面附 ．扭矩计算： 着条件允许传递扭矩之小值。 着条件允许传递扭矩之小值。 2．临界转速： nl应比实际最大转速 max大 ．临界转速： 应比实际最大转速n 25%。 。
第二节 等速万向节
分类：球叉式、球笼式、三销式。 分类：球叉式、球笼式、三销式。 1．球差式等速万向节 ．
定位环
曲线槽 曲线槽
节叉 销钉 定位球
传力钢球同时位于两节叉的相互垂直的曲线 槽中， 槽中，曲线槽的中心线旋转时形成球心在轴线上 的两个球面，二球面相交于园nn。两轴偏转α角 的两个球面，二球面相交于园 。两轴偏转 角 园面同向偏转α/2 ，则传力钢球始终位于 时，nn园面同向偏转 园面同向偏转 α的等分平面上。二销钉使定位球对节叉纵向、 的等分平面上。二销钉使定位球对节叉纵向、 的等分平面上 径向定位，定位环使节叉对转向桥壳体纵向定位。 径向定位，定位环使节叉对转向桥壳体纵向定位。
第七章、万向节与传动轴
即
1 2 cos
在B点有
2 1 cos
结论：
主动轴以匀速转动，从动轴的瞬时角速度是
不均匀的，在ω 1cosα , ω 1/cosα 之间变 化。ω 2变化周期180º
当主动轴、从动轴在同一平 面时，传动的等角速条件为： （1）主动轴1与中间轴的夹角a1与 从动轴2与中间轴的夹角a2相等； （2）当主动轴、从动轴在同一平 / cos 3 1 1 面时，中间轴两端的万向节叉应 该在同一平面。 当主动轴、从动轴不在同一平 面时，第二条应为：中间轴上和 主动轴连接的万向节叉在中间轴 和主动轴组成的平面内时，中间 轴上和从动轴连接的万向节叉在
万向传动装置主要用于汽车和自行式工程机械上任何 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， 主要有以下三个方面：
（1）两根轴间的
距离较远，而且 相对位置可能变 化的时候。 （2）两根轴间的 夹角变化的时候。 （3）为了弥补制 造过程中的各种 误差，便于装配。
传动轴
万向节
转向驱动桥的半轴与驱动轮
一
双联式等角速万向原 理而设计。
实际上是一套传动轴长度 缩减至最小的双十字轴万向
节等速传动装置。
双联叉相当于两个在同一 平面上的万向节叉。
欲使主动轴和从动轴角速
度相等，应保证双联叉的对 称线平分所连两轴的夹角。
球头与球座的中
心与十字轴中心的连
第二节等角速万向节准等角速万向节双联式等角速万向节三销式等角速万向节三销式等角速万向节等角速万向节球笼式等角速万向节球叉式等角速万向节一双联式等角速万向节?实际上是一套传动轴长度缩减至最小的双十字轴万准等速万向节的基本原理
第七章
主要讲授内容
万向节与传动轴
1 2 cos
在B点有
2 1 cos
结论：
主动轴以匀速转动，从动轴的瞬时角速度是
不均匀的，在ω 1cosα , ω 1/cosα 之间变 化。ω 2变化周期180º
当主动轴、从动轴在同一平 面时，传动的等角速条件为： （1）主动轴1与中间轴的夹角a1与 从动轴2与中间轴的夹角a2相等； （2）当主动轴、从动轴在同一平 / cos 3 1 1 面时，中间轴两端的万向节叉应 该在同一平面。 当主动轴、从动轴不在同一平 面时，第二条应为：中间轴上和 主动轴连接的万向节叉在中间轴 和主动轴组成的平面内时，中间 轴上和从动轴连接的万向节叉在
万向传动装置主要用于汽车和自行式工程机械上任何 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， 主要有以下三个方面：
（1）两根轴间的
距离较远，而且 相对位置可能变 化的时候。 （2）两根轴间的 夹角变化的时候。 （3）为了弥补制 造过程中的各种 误差，便于装配。
传动轴
万向节
转向驱动桥的半轴与驱动轮
一
双联式等角速万向原 理而设计。
实际上是一套传动轴长度 缩减至最小的双十字轴万向
节等速传动装置。
双联叉相当于两个在同一 平面上的万向节叉。
欲使主动轴和从动轴角速
度相等，应保证双联叉的对 称线平分所连两轴的夹角。
球头与球座的中
心与十字轴中心的连
第二节等角速万向节准等角速万向节双联式等角速万向节三销式等角速万向节三销式等角速万向节等角速万向节球笼式等角速万向节球叉式等角速万向节一双联式等角速万向节?实际上是一套传动轴长度缩减至最小的双十字轴万准等速万向节的基本原理
第七章
主要讲授内容
万向节与传动轴
等速万向节简介
等速万向节简介对于FF （发动机前置、前驱）及4WD（四轮驱动）型汽车来讲。
其前轮必须具有转向和驱动两种功能，既要求车轮能在一定的转角范围内任意偏转某一角度，又要求半轴在车轮偏转过程中以相同的角速度不断地把动力从主减速器传到车轮。
在这样两个轴线不重合，且位置还经常变化的两轴间传递动力的机构就是等速万向节。
转向驱动桥半轴不能制成整体而要分段，在车轮和半轴间用等速万向节将两者联接起来。
即使采用后轮驱动，使用独立悬挂，车轮和半轴轴线不重合，也需等速万向节传动。
1.等速万向节早期的发展历史球式等速万向节的创造性发展可以追溯到1908年美国人William Whitney 的著作。
其提出利用钢球和球形窝来代替轮齿传动，后来弧形滚道原理引导了整体式万向节的飞跃发展。
1923年，Carl Weiss在继承William Whitney思想的基础上，克服了“钢球的位置在同轴轨道上不确定”的缺点，开发了球叉式等速万向节，但是其带有自身的缺点：万向节的铰接角大约只有30°。
1927年，福特工程师Alfred Rzeppa为钢球导向采用了辅助控制装置，通过带有分度杆控制的球笼为钢球导向，这即是球笼式等速万向节。
1933年，Bernard Stuber对球笼式等速万向节进行改进，使得内外滚道球心轨迹发生交叉，随后问世的Rzeppa万向节的铰接角达到45°2.等速万向节的基本类型及特点等速万向节的工作原理基本上有两类：一类是根据双十字万向节可以达到等速的原理，将中间传动轴尽量缩短而形成复式万向节；另一类是万向节在工作时，使所有传力点永远位于两轴交角的平分面上而使两轴角速度相等，根据此原理设计的万向节有球叉式和球笼式万向节。
等速万向节基本类型：等速万向节按工作时运动情况可分为固定型等速万向节和可伸缩型等速万向节中心固定型分为BJ、RF和GE三种结构类型，其允许的两轴间相对转角较大，可达30°~50°，但主、从动轴间没有轴向移动；伸缩型分为DOJ、TJ、VL和GI四种结构类型，其工作特点是两轴之间有相对轴向移动，但允许的两轴间的相对转角不能太大，一般不超过20°现代轿车上一般采用可伸缩型等速万向节常和固定型等速万向节组合使用。
万向传动装置课件
典型结构为十字轴式刚性万向节，应用广泛。允许相邻 两轴最大交角15º-20º。
玩命提品质 疯狂抓执行
11
2 万向节结构及运动特性
十字轴式刚性万向节
1-套筒 2-十字轴 3-万向节叉 4-卡环 5-滚针轴承 6-万向节叉
技术研究院传动轴项目小组
玩命提品质 疯狂抓执行
12
2 万向节结构及运动特性
②输入轴、输出轴与传动轴的夹 角相等，即α1=α2。
玩命提品质 疯狂抓执行
15
2 万向节结构及运动特性
准等速万向节
技术研究院传动轴项目小组
双联式
结构简单，制造方便 ，工作可靠，允许有 较大的转向角，多在 转向驱动桥中采用
1) 长度减缩至最小的 双万向节
2)等角速排列条件：
α1=α2
1、2-万向节叉轴，3-双联叉
玩命提品质 疯狂抓执行
1螺丝 2橡胶 3中心钢球4黄油嘴 5传动凸缘 6球座
28
3 中间支撑及轴管
中间支撑
1）中间支承通常装 在车架横粱上，能 补偿传动轴轴向和 角度方向的安装误 差，以及汽车行驶 过程中因发动机窜 动或车架变形等引 起的位移。
2）中间支承常用弹性元件来满 足上述要求，它主要由轴承、 带油封的盖、支架、弹性元件 等组成。
玩命提品质 疯狂抓执行
技术研究院传动轴项目小组
29
3 中间支撑及轴管
轴管
技术研究院传动轴项目小组
为了得到较高的强度和刚度，轴管多做成空心、壁厚均匀的钢管，一般 由厚度1.5-3.0mm的薄钢板卷焊而成
1）功用 ·传动轴是万向传动装置中的 主要传力部件。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。
玩命提品质 疯狂抓执行
11
2 万向节结构及运动特性
十字轴式刚性万向节
1-套筒 2-十字轴 3-万向节叉 4-卡环 5-滚针轴承 6-万向节叉
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12
2 万向节结构及运动特性
②输入轴、输出轴与传动轴的夹 角相等，即α1=α2。
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15
2 万向节结构及运动特性
准等速万向节
技术研究院传动轴项目小组
双联式
结构简单，制造方便 ，工作可靠，允许有 较大的转向角，多在 转向驱动桥中采用
1) 长度减缩至最小的 双万向节
2)等角速排列条件：
α1=α2
1、2-万向节叉轴，3-双联叉
玩命提品质 疯狂抓执行
1螺丝 2橡胶 3中心钢球4黄油嘴 5传动凸缘 6球座
28
3 中间支撑及轴管
中间支撑
1）中间支承通常装 在车架横粱上，能 补偿传动轴轴向和 角度方向的安装误 差，以及汽车行驶 过程中因发动机窜 动或车架变形等引 起的位移。
2）中间支承常用弹性元件来满 足上述要求，它主要由轴承、 带油封的盖、支架、弹性元件 等组成。
玩命提品质 疯狂抓执行
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29
3 中间支撑及轴管
轴管
技术研究院传动轴项目小组
为了得到较高的强度和刚度，轴管多做成空心、壁厚均匀的钢管，一般 由厚度1.5-3.0mm的薄钢板卷焊而成
1）功用 ·传动轴是万向传动装置中的 主要传力部件。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。
万向传动装置ppt课件
• 4.中间支承：安装时，边转边紧固。
• 5.加注润滑脂
ppt精选版
44
思考题6
• 1.图6-3各零件名称。 • 2.传动的不等速性？ • 3.实现等速条件应满足什么条件？ • 4.安装注意事项。
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45
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30
• 1）结构：
• 它主要由两个偏心轴叉1、3，两个三销轴2、4，六个滑 动轴承和密封件等组成。每一偏心轴叉的两叉孔通过轴 承和一个三销轴大端的两轴颈配合，两个三销轴的小端 轴互相插入对方的大端轴承孔内。
• 2）用途：
• EQ、CQ越野车上。
• 最大夹角45 °
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31
5.柔性万向节
• （4）应用：适用于断开式驱动桥上。
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25
3）VL型万向节
• （1）结构：如图，奥迪100型和上海桑塔纳轿车转向驱 动桥半轴内万 向节(靠近主减 速器处)所采 用的VL型球 笼式万向节。 VL型球笼式 万向节又称为 伸缩型等速万 向节。
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26
• （2）原理：内、外滚道为圆筒形，且内、外滚 道不与轴线平行，而是以相同的角度相对于轴线 倾斜着。同一零件上相邻的两条滚道的倾斜方向 相反，形成“V”形。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。当内半轴与中半 轴以任意夹角相交时，所有传动钢球都位于轴间 交角的平分面上，从而实现等角速传动。
它依靠其弹性件的弹性变形来保证在相交两轴间传 动时不发生机械干涉。
弹性件采用橡胶盘、橡胶
金属套筒、六角形橡胶圈等结构。
因弹性件的弹性变形有限，故柔
性万向节适用于两轴间夹角不大
(3 ° ～5 °)和微量轴向位移的万
等速万向节技术
伸缩型球笼式 这种万向节的内、外滚道是圆筒形的， 这种万向节的内、外滚道是圆筒形的，在传递 转矩的过程中， 转矩的过程中，星形套和筒形壳可以沿轴向相对 滑动， 滑动，45mm,故可省去滑动花键。 ,故可省去滑动花键。 应用在转向驱动桥中，可以补偿半轴摆动时， 应用在转向驱动桥中，可以补偿半轴摆动时， 其长度的变化。 其长度的变化。 奥迪100、桑塔纳 奥迪100、 100
6、三球销 冷成形、 渗碳淬火钢 冷成形、淬硬 轴颈磨削 7、滚柱 渗碳淬火钢 淬硬 外球面磨削 内孔镗制
二、先进的加工技术
1、金属切削刀具及工艺 金属切削刀具及工艺 作为汽车制造业的主要基础工艺， 作为汽车制造业的主要基础工艺，已进入了 数控刀具”的发展阶段，显示出“ “数控刀具”的发展阶段，显示出“三高一 即高效率、 专”(即高效率、高精度、高可靠性和专用化 即高效率 高精度、高可靠性和专用化) 的特点。 的特点。 以高速切削为代表的干切削、 以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的 切削工艺已经显示很多的优点和强大的生命力， 切削工艺已经显示很多的优点和强大的生命力， 成为制造技术提高加工效率和质量、 成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本 的主要途径。 的主要途径。 成形铣刀生产球笼， 蓝帜集团 CBN成形铣刀生产球笼，可提高 成形铣刀生产球笼 成形面的加工效率和质量。 成形面的加工效率和质量。
钟 壳 型
5 6 7 8 9 10 11 1
星 型 壳
2 3 4 5 6
类别
序号
名称
型号 KDYQ201II KFD201 KRGY201 KDC201 KXG201 KRYG201 KRYQ201 KHYQ301 KHNQ301 KDYQ301 KDYQ301II KDNQ301 KDNQ301II KHC301 KHC301S
汽车球笼式等速万向节及其总成课件资料
汽车球笼式等速万向节及其总成等速驱动轴 2008-07-27 09:20 阅读216 评论3字号：大中小一，概况球笼式等速万向节是利用若干钢球分别置于与两轴联接的内外星轮槽内，以实现两轴转速同步的万向联轴器。
其结构主要由外壳（俗称钟形壳或外轮），传力钢球，星形轮（俗称星形套或内轮）和球笼保持架等四部份组成。
1．分类等速万向节按工作性能分为固定型和伸缩型。
等速万向节按在汽车中安装型式和形状分为末端封闭型，轴套型，法兰型，轮盘型。
等速万向节传动轴总成分为前轮驱动和后轮驱动两种。
2．结构型式中心固定型等速万向节（见图1a）分：BJ型（图1b）--球道与钢球的接触形状呈90度四点接触；RF型（图1c）--球道与钢球的接触形状呈球底面接触；及GE型（图2）。
伸缩型等速万向节分：DOJ型（图3）--钢球；TJ型（图4）--三球销；及VL型（图5）和GI型（图6）。
3．安装部分的形式和形状末端封密型（图7），轴套型（图8），法兰型（图9），轮盘型（10）。
4．等速万向节转动轴总成结构分：前轮驱动总成BJ型+DOJ型或RF型+DOJ型的组合（图11）；BJ型+VL型或RF型+VL型的组合（图12）；BJ型+TJ型或RF型+TJ 型的组合（图13）。
后轮驱动总成BJ型+DOJ型或RF型+DOJ型的组合（图15）；BJ型+TJ型或RF型+TJ的组合（图16）；VL型+VL型的组合（图17）；TJ型+TJ型的组合（图18）。
5．技术要求，性能要求，外观质量要求，出厂检验和型式检验，标志、包装等要求按JB/T 10189-2000标准。
二, BJ(RF)型球笼万向节的制造BJ(RF)型球笼万向节（俗称外球笼）主要由外轮（钟形壳），星形轮（内轮），保持架，钢球四个零件组成。
其中所用钢球,外轮、内轮、保持架坯料一般属外购件，车、铣、搓、磨等为自主加工。
在加工BJ（RF）型球笼式等速万向节的过程中，决定品质优劣的主要关键：一是必须严格控制外轮和内轮三对球道两钢球距离的公差要求；二是必须严格控制外轮六条球道和内轮六条球道六等分的公差要求；三是必须严格控制外轮内球面中心高与球道中心高和内轮外球面中心高和球道中心高两者偏心距的公差要求；四是严格控制外轮内球面和六条球道的同轴度，内轮外球面和六条球道的同轴度公差要求；五是必须符合原车型对外轮螺栓、外花键及其总长度的装配要求和内轮内花键与芯轴的配合要求。
等速万向节
等速万向节的原理和圆锥齿轮啮合的道理相似，由于传力点的位置总是处于两轴夹角的平分面上，因而保证了等速运动。等速万向节的缺点是结构比较复杂，制造工艺精密，成本较高，因此还不能完全代替普通万向节。
等速万向节的出现，大大推动了前轮驱动汽车和全轮驱动汽车的发展。
前轮驱动用的等速万向节，又分车轮端固定型和差速器端滑动型两种，后者在轴向可以滑动伸缩，以补偿轴向长度的变化。
等速万向节，英文名称：CV Joint (Constant Velocity Joint) 等速万向节，是主动其前桥都装有等速万向节传动轴（驱动兼转向）。
前轮驱动汽车的动力，要从由发动机、变速器和主减速器组成的动力总成直接传送到前轮。而前轮既是驱动轮，又是转向轮，转向时偏转的角度很大，最大可达400以上。这时，就不能采用传统的、偏转角很小的普通万向传动轴了。因为，普通万向节在偏转角大时，会产生转速和扭矩的较大波动。所以，必须应用偏转角大、角速度均匀的等速万向节传动轴才行。
等速万向节是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到两个前车轮，满足轿车传动轴外端转角的要求；将发动机的动力平稳、可靠的传递给车轮；补偿轿车内端悬架的跳动。驱动轿车高速行驶。
用于轿车的等速万向节类型很多，其中应用最多的是球笼式等速万向节和三角架式等速万向节，它主要有滑套、三向轴、传动轴、星形套、保持架、钟形壳主要零件组成。由于等速万向节传递繁重的驱动力矩，随受负荷重，传动精度高，需求量很大，又是安全件，因此其主要零件均采用精锻件加工而成。
等速万向节的出现，大大推动了前轮驱动汽车和全轮驱动汽车的发展。
前轮驱动用的等速万向节，又分车轮端固定型和差速器端滑动型两种，后者在轴向可以滑动伸缩，以补偿轴向长度的变化。
等速万向节，英文名称：CV Joint (Constant Velocity Joint) 等速万向节，是主动其前桥都装有等速万向节传动轴（驱动兼转向）。
前轮驱动汽车的动力，要从由发动机、变速器和主减速器组成的动力总成直接传送到前轮。而前轮既是驱动轮，又是转向轮，转向时偏转的角度很大，最大可达400以上。这时，就不能采用传统的、偏转角很小的普通万向传动轴了。因为，普通万向节在偏转角大时，会产生转速和扭矩的较大波动。所以，必须应用偏转角大、角速度均匀的等速万向节传动轴才行。
等速万向节是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到两个前车轮，满足轿车传动轴外端转角的要求；将发动机的动力平稳、可靠的传递给车轮；补偿轿车内端悬架的跳动。驱动轿车高速行驶。
用于轿车的等速万向节类型很多，其中应用最多的是球笼式等速万向节和三角架式等速万向节，它主要有滑套、三向轴、传动轴、星形套、保持架、钟形壳主要零件组成。由于等速万向节传递繁重的驱动力矩，随受负荷重，传动精度高，需求量很大，又是安全件，因此其主要零件均采用精锻件加工而成。
汽车检测与维修技术《5-1-4 等速万向节》
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔1〕原理： 传力点永远位于两轴交点O的平分面上
万向节在工作过程中其传 力点始终位于两轴交点的 平分面上。 与大小相同的锥齿轮传动 原理相同 ∵r 、α/2相同 ∴V1=V2=VP ω1=ω2
ห้องสมุดไป่ตู้
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
准等速／等速万向节
点：钢球全部参与工作，允 许的工作角较大，可达47 度。承载能力和耐冲击能 力强，效率较高，尺寸紧 凑，安装方便，精度要求 高，本钱较高。
泛用于各种型号的转向驱动 桥和独立悬架的驱动桥。
准等速／等速万向节 3等速万向节
球叉式 万向节
自由三枢轴等速万向节
三枢轴式万向节具有结构简单、体积小、质量轻、润滑好、散热快、 承载能力大和工作可靠等优点，因而广泛应用于汽车前后驱动桥中， 特别是采用轻量化设计和布置比较困难的中小排量轿车中。
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
视频观看
3等速万向节
〔1〕原理： 传力点永远位于两轴交点O的平分面上
万向节在工作过程中其传 力点始终位于两轴交点的 平分面上。 与大小相同的锥齿轮传动 原理相同 ∵r 、α/2相同 ∴V1=V2=VP ω1=ω2
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准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
准等速／等速万向节
点：钢球全部参与工作，允 许的工作角较大，可达47 度。承载能力和耐冲击能 力强，效率较高，尺寸紧 凑，安装方便，精度要求 高，本钱较高。
泛用于各种型号的转向驱动 桥和独立悬架的驱动桥。
准等速／等速万向节 3等速万向节
球叉式 万向节
自由三枢轴等速万向节
三枢轴式万向节具有结构简单、体积小、质量轻、润滑好、散热快、 承载能力大和工作可靠等优点，因而广泛应用于汽车前后驱动桥中， 特别是采用轻量化设计和布置比较困难的中小排量轿车中。
准等速／等速万向节
3等速万向节
〔2〕分类： 球笼式万向节，球叉式万向节
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等速万向节
图3固定型球笼式万向节固定型球笼式万向节的结构如下图所示。星形套7以内花键与主动轴1相连，其外表 面有6条凹槽，形成内滚道。球形壳8的内表面有相应的6条凹槽，形成外滚道，6个传力钢球分别装在各条凹槽中， 并由保持架4使之保持在一个平面内，动力有主动轴经传力钢球、球形壳输出。
球笼式万向节在两轴最大夹角达到47°的情况下，仍可传递转矩，且工作时，无论运动方向如何，6个钢球 全部传力，与球叉式万向节相比，其承载能力强，结构紧凑，拆装方便，因此应用越来越广泛。
图7球笼式万向节等角速传动原理 内外球面、星形套的外球面和球形壳的内球面，均以万向节中心O为球心， 当两轴夹角变化时，保持架可沿内、外球面滑动，以保持钢球在一定位置。当两轴相交任意角时，总有 ∠COA=∠COB成立，因此，传力钢球的中心C总是位于两轴夹角的平分面上，保证了从动轴与主动轴等角速转动。
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图2直槽滚道型球叉式万向节直槽滚道型球叉式万向节的构造如下图所示。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。直槽滚道型球叉式万向节主要应用于断开式驱动桥中，当半轴摆动时，用它可以补偿 半轴的长度变化而省去滑动花键。
等速万向节
使主动轴与从动轴转速相等的装置
01 概念简介
03 原理
目录
02 分类与结构
等速万向节是将轴间有夹角或相互位置有变化的两轴连接起来，并使两轴以相同的角速度传递动力的装置， 它可以克服普通十字轴式万向节存在的不等速性问题。广泛采用的等速万向节主要有球叉式万向节和球笼式万向 节。
等速万向节讲义PPT51页
等速万向节讲义
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
等速万向节讲义共51页
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
等速万向节讲义
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
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降4倍。
十字轴万向节夹角α允许范围
汽车满载静止时
一般汽车 越野汽车
行驶中的极限夹角
一般汽车 越野汽车
6° 12° 15°～20° 30°
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b 、十字轴万向节的损坏形式为十字轴轴颈和滚针轴承的磨损、工作表面 的压痕和剥落。通常认为当磨损或压痕超过0.25mm时就应该报废。 六、等速传动轴
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五、十字轴万向节
1、十字轴万向节的特点
a、 结构简单、传动效率高.当单个十字轴万向节的
主动轴与从动轴间有夹角时,不能等速传递而产生转角差，使主、从动轴的角
速度周期性地不相等。因此十字轴万向节是不等速传动轴。
十字万向节的两轴夹角α不宜过大，当α由4°增至16°滚针轴承寿命下
VL+VL结构简图
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TJ+TJ结构简图东普汽车工业（上海）有限公司
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七、等速传动轴主要零件材料及工艺流程
1、等速传动轴主要零件材料及技术要求
零件名称
钟形壳 筒形壳
材料
CF53 55#
技术要求 1 花键部位高频淬火至HRC52～58 2 球孔及球滚道中频淬火至HRC58～62 3 尺寸精度及形位误差满足图样要求
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2、等速传动轴主要零件工艺流程 a) 钟形壳
工艺路线：
铣端面打中心孔（铣端面打中心孔专机床）→车外圆（数控车床）→车大 端面及倒角（数控车床）→钻销孔（钻床）→冷轧花键及螺纹（数控搓齿 机）→清洗（清洗机）→轴径及滚道表面高频淬火（钟形壳淬火机床）→ 回火（通过式低温回火炉）→磨端面和外圆（数控磨端面外圆磨床）→磨 内球面及内球道（钟形壳立式磨加工专机）→清洗（清洗机）→磁力探伤 （磁力探伤机）→检验→ 流入装配区。
等速传动轴 培训教材
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传动系
一、传动系的概念 汽车发动机与驱动车轮之间的动力传递装置，称为汽车的传动系。
二、传动系的结构组成
1、离合器 2、变速器 3、万向节 4、驱动桥
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三、传动系的布置形式 1、前置发动机后轮驱动 (FR):大多数载货汽车、部分客车及中高级轿车所
采用。 2、前置发动机前轮驱动 (FF):微型、普通级和中级轿车广泛采用。 3、后置发动机后轮驱动 (RR):多数大客车采用。 4、中置发动机后轮驱动 (MR):常被城市公共汽车采用。 5、前置发动机全轮驱动 (4WD):常被越野车吉普车采用。
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十字轴式刚性万向节
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十字轴润滑油道
油封
注油嘴
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球笼式等速传动轴传动轴简图
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26Z x1m x45°
940～ 980
20Z x1.27m x30°
M 2 2 x 1 .5 φ 56 φ 35 φ 28
BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图
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BJ+VL或RF+VL结构简图
BJ+TJ或RF+TJ结构简图
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BJ或RF结构简图
4.2 后轮驱动等速传动轴总成
BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图
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BJ+TJ或RF+TJ结构简图
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TJ型万向节
VL型万向节
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3、球笼式等速传动轴安装部分的型式和形状
末端封闭型万向节
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轴套型万向节
法兰型万向节
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轮盘型万向节
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4、等速传动轴总成结构
4.1 前轮驱动等速传动轴总成
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BJ型和RF型万向节
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GE型万向节
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伸缩型 (内球笼)
DOJ型万向节 TJ型万向节 VL型万向节
特点是六个钢球轨道是直 滚道
特点是三销架是可移动的
特点是六个钢球轨道是斜 滚道
DOJ型万向节
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b) 星形套
工艺路线：
车端面及内圆（数控车床）→车另一端面及外球面（数控车床）→拉花键 （立式拉床）→渗碳（箱式多用炉热处理生产线）→磨外球面（星形套外球 面专用磨床）→磨外滚道（星形套外球道专用磨床）→清洗（清洗机）→磁 力探伤（磁力探伤机）→检验→ 流入装配区。
O：万向节中心
A：外滚道中心
B：内滚道中心
C：钢球中心
a:两轴夹角（指钝角）
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2、球笼式等速传动轴的结构型式
中心固定型 (外球笼)
BJ型万向节 特点是钢球与轨道呈四点接触
RF型万向节 特点是钢球与轨道呈两点接触
GE型万向节
特点是三销架固定在外壳内，三销架 上的球环与叉轴形成工作角度
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等速传动轴在汽车中的布置形式
后驱车和 四驱车的传动轴
前驱车和 四驱车的前轮轴
后驱车和 四驱车的后轮轴
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4
四、万向传动轴 1、万向传动轴的作用:用于在不同轴心的两轴间以及在工作过程中相对位置
不断变化的两轴间传递动力。 2、万向传动轴的种类:常见的有十字轴万向节传动轴和球笼式万向节传动轴。
4 探伤应无裂纹
保持架 星形套 三销架
半轴
防尘套
20CrMnTi 40Cr
氯丁橡胶
1 渗碳淬火 渗碳层深0.7～1.2mm淬火硬度HRC58～62 2 尺寸精度及形位误差满足图样要求 3 探伤应无裂纹 1 高频淬火至HRC52～58 2 尺寸精度及形位误差满足图样要求 3 探伤应无裂纹 1 耐疲劳 10万公里无破损 2 耐高温 120℃无破损及油脂溢出 3 耐低温 -45℃无破损及油脂溢出
主、从动件的角速度在两轴间的夹角变动时仍然相等的万向节称为等速万 向节。等速传动轴的种类有球笼式、球叉式、双联式、凸块式和三销式等。其 中球笼式等速传动轴被广泛采用。
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1、球笼式等速传动轴原理图
1-主动轴 2-保持架（球笼） 3-钢球 4-星形套（内滚道） 5-球形壳（外滚道）
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c) 保持架
工艺路线：
车端面及内球面（数控车床）→车另一端面及外球面（数控车床）→冲 窗口（窗口冲床）→拉窗口（窗口专用拉床）→去窗口处毛刺（去毛刺 机）→渗碳（箱式多用炉热处理生产线）→磨外球面（保持架外球面专 用磨床）→磨内球面（保持架内球面专用磨床）→磨削窗口平面（窗口 磨床）→清洗（清洗机）→磁力探伤（磁力探伤机）→检验→ 流入装配 区。