万向传动轴的设计参数

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万向传动轴径向全跳动计算

万向传动轴径向全跳动计算

万向传动轴径向全跳动计算万向传动轴是一种常见的机械传动装置,用于将动力从一个位置传递到另一个位置。

它通常由两个万向节和一根轴组成,可以在不同的角度和位置上传递扭矩。

在传动轴的运行过程中,径向全跳动是一个重要的参数。

径向全跳动是指万向传动轴在转动过程中,两个万向节之间的径向距离的变化。

这种跳动会对传动轴的运行稳定性和传动效率产生影响,因此需要进行准确的计算和分析。

要计算万向传动轴的径向全跳动,我们首先需要了解万向节的结构和工作原理。

万向节通常由两个十字形的轴头和一个十字形的中心轴组成。

当传动轴转动时,轴头和中心轴之间会产生一定的相对角度,从而引起径向距离的变化。

为了准确计算万向传动轴的径向全跳动,我们需要确定一些关键参数。

首先是万向节的角度范围,即两个轴头之间可以扭转的最大角度。

其次是轴头的尺寸和形状,这会影响径向全跳动的大小和特性。

还需要考虑传动轴的转速和扭矩,以及传动轴的工作环境和使用条件。

根据这些参数,我们可以进行径向全跳动的计算。

一种常用的计算方法是基于几何关系和角度的变化。

首先,我们可以利用几何关系确定轴头之间的初始径向距离。

然后,根据转动角度和轴头的尺寸,计算出转动过程中径向距离的变化量。

最后,将初始径向距离和变化量相加,得到最终的径向全跳动。

除了几何计算,还可以使用数值模拟和计算机辅助设计软件进行径向全跳动的分析。

这些方法可以更准确地模拟和预测传动轴的运行情况,以及不同参数对径向全跳动的影响。

通过这些分析,我们可以优化传动轴的设计和参数选择,使其在工作过程中具有更好的性能和稳定性。

在实际应用中,径向全跳动的控制是非常重要的。

过大的跳动会导致传动轴的不稳定性和振动,甚至可能导致传动系统的故障。

因此,在设计和制造传动轴时,需要合理选择材料、加工工艺和装配精度,以控制径向全跳动的大小和变化范围。

万向传动轴径向全跳动的计算是传动系统设计和分析的重要内容。

通过准确计算和分析,可以优化传动轴的设计和参数选择,提高传动效率和稳定性。

万向传动轴设计

万向传动轴设计

压力铸造
利用高压将金属液注入模具, 适用于小型零件。
离心铸造
利用离心力进行铸造,适用于 管状和套筒类零件。
锻造工艺
自由锻造
通过锤击或压力机对金属坯料 进行塑性变形,得到所需形状
的零件。
模锻
在模具中通过压力或冲击力使 金属坯料变形,适用于批量生 产。
辗环工艺
通过辗压机对环形坯料进行连 续塑性变形,得到环形零件。
根据动态特性分析结果,对万向 传动轴的结构和材料进行优化设 计,提高其动态性能。
减振降噪
采用有效的减振降噪措施,减小 万向传动轴在工作过程中产生的 振动和噪声,提高整车的舒适性。
04
万向传动轴的制造工艺
铸造工艺
01
02
03
04
砂型铸造
利用砂型模具进行铸造,适用 于大批量生产。
熔模铸造
通过熔模制作精密铸造,适用 于高精度零件。
定期润滑
根据需要定期对万向传动 轴进行润滑,以保证其正 常运转。
定期检查与保养
检查外观
定期检查万向传动轴的外观,查 看是否有裂纹、磨损等现象。
检查紧固件
确保万向传动轴的紧固件(如螺栓、 螺母等)紧固,无松动现象。
检查润滑情况
定期检查万向传动轴的润滑情况, 确保润滑良好。
常见故障及排除方法
传动轴异响
03
万向传动轴的优化设计
轻量化设计
轻量化设计
在满足强度和刚度要求的前提下,通过优化材料、结构、工艺等方式 降低万向传动轴的质量,从而提高整车的燃油经济性和动力性。
材料选择
选用高强度轻质材料,如铝合金、钛合金等,以减小万向传动轴的质 量。
结构优化
采用先进的有限元分析方法对万向传动轴的结构进行优化设计,去除 冗余部分,减小体积和重量。

万向传动轴设计范文

万向传动轴设计范文

万向传动轴设计范文万向传动轴(Universal Joint Shaft)是一种能够实现两个轴线的不同角度传动的机械传动装置,广泛应用于汽车、机械设备和工业生产线等领域。

本文将详细介绍万向传动轴的设计原理、结构特点以及设计优化方法。

一、设计原理当传动输入轴转动时,中心轴通过两个交叉连接轴的连杆传递旋转力矩,并使输出轴也产生旋转。

由于交叉连接轴的特殊结构,万向传动轴能够使传动输入轴和输出轴存在不同的旋转角度,从而解决了轴线不同角度对传动的限制。

二、结构特点在设计过程中,需要考虑以下几个关键参数:1.轴间角度:指传动输入轴与输出轴之间的夹角。

该角度越大,传动轴工作时的额定转速越低,并且还会增加传动过程中的振动和噪音。

2.传动扭矩:表示输入轴传递给输出轴的力矩大小。

在设计中需要根据传动系统的需求确定传动轴的最大扭矩。

3.长度和直径:传动轴的长度和直径需要根据具体应用条件和承载要求进行确定。

三、设计优化方法在进行万向传动轴的设计时,可以采用以下几种优化方法:1.结构材料选择:传动轴的结构材料对其承载能力和耐久性具有重要影响。

可以通过优化材料选择,如选用高强度合金钢,来提高传动轴的耐久性能。

2.回转角度优化:通过合理设计传动轴的长度和交叉板角度,使得传动轴的回转角度在设计范围之内,从而提高传动效率并减少振动和噪音。

3.杆件直径优化:传动轴的杆件直径直接影响其承载能力。

可以采用有限元分析方法来优化杆件的直径,以满足传动系统的扭矩和振动要求。

4.轴承选择与布局:传动轴的轴承选择与布局对其旋转平衡性和耐久性有重要影响。

可以通过优化轴承的类型和布局,如选用角接触球轴承和双排球轴承,来提高传动轴的工作稳定性和寿命。

总之,万向传动轴作为一种重要的机械传动装置,在众多领域都有广泛应用。

其设计涉及到结构原理、材料选择、回转角度优化、杆件直径优化以及轴承选择与布局等多个方面,需要综合考虑承载能力、回转角度和振动噪音等设计要求,以实现传动系统的高效、稳定和可靠工作。

万向节与传动轴的标准

万向节与传动轴的标准

万向节与传动轴标准一、尺寸标准1. 万向节的尺寸应符合设计图纸的要求,尺寸偏差应在允许范围内。

2. 传动轴的长度、直径、偏心距等尺寸应符合设计图纸的要求,尺寸偏差应在允许范围内。

二、材料标准1. 万向节与传动轴的材料应具有足够的强度和韧性,以承受传动过程中的力和扭矩。

2. 材料应具有良好的耐磨性和抗疲劳性能,以适应长期使用的需求。

3. 材料应具有较好的耐腐蚀性能,以适应各种环境条件下的使用。

三、结构设计标准1. 万向节的结构设计应符合设计图纸的要求,确保传动轴在旋转过程中具有正确的传动方向和稳定的传动状态。

2. 传动轴的结构设计应合理分布载荷,减小应力集中,提高抗疲劳性能。

3. 结构设计应考虑制造工艺的可行性,便于加工和装配。

四、制造工艺标准1. 万向节的制造工艺应包括锻造、切削、热处理、表面处理等环节,确保产品质量和性能。

2. 传动轴的制造工艺应包括切割、锻造、切削、热处理等环节,确保产品质量和性能。

3. 制造工艺应遵循相关标准和规范,确保产品质量符合要求。

五、性能测试标准1. 万向节与传动轴的性能测试包括力学性能、动力学性能、耐久性等方面的测试。

2. 测试应在符合产品设计要求的条件下进行,以确保产品在实际使用中的性能表现。

3. 测试结果应符合相关标准和规范的要求,确保产品质量合格。

六、耐久性标准1. 万向节与传动轴的耐久性应符合设计要求,能够在规定的使用寿命内保持良好的性能。

2. 耐久性测试应包括模拟实际使用条件的长期试验,以评估产品的使用寿命。

3. 产品的耐久性应与安全性相结合考虑,以确保产品的可靠性。

七、安全性标准1. 万向节与传动轴的设计和制造应遵循相关安全标准和规范,确保产品在使用过程中的安全性。

2. 产品应配备必要的安全保护装置和警示标志,防止意外事故的发生。

3. 在产品的使用过程中,应定期进行安全检查和维护,确保产品的安全性能。

八、维护保养标准1. 万向节与传动轴的维护保养应定期进行,以确保产品长期保持良好的性能。

万向传动轴设计说明书

万向传动轴设计说明书

word 格式 整理版学习参考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):952.2 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。

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范十字轴式万向节传动轴总成设计规范1 范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成技术规范。

本标准适用于发动机、变速器纵置后轮及四轮驱动传动轴的设计。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

QC/T 523 《汽车传动轴总成台架试验方法》QC/T 29082《汽车传动轴总成技术条件》3术语和定义3.1 传动轴:由一根或多根实心轴或空心轴管将二个或多个十字轴式万向节连接起来,用来将变速器的输出扭矩和旋转运动传递给驱动桥的装置。

3.2 传动轴临界转速:传动轴失去稳定性的最低转速。

传动轴在该转速下工作易发生共振,造成轴的严重弯曲变形,甚至折断。

3.3 当量夹角:多万向节传动轴的各个万向节输入、输出轴夹角等效转换成单万向节的夹角。

4目标性能4.2传动轴带万向节总成所连接的两轴相对位置在设计范围内变动时,能可靠地传递动力;4.2所连接两轴接近等速运转,由万向节夹角产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内;4.3传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等。

5 设计方法5.1 设计计算涉及的参数具体参数见表(一)、表(二)表(一)计算参数轴的抗扭截面系数(mm3)W T轴的转速(r/min)n轴传递的功率(kW)P计算截面处轴的直径(mm) d许用扭转切应力(MPa)[τT]传动轴管的外径(mm)D c传动轴管的内径(mm)d c传动轴的长度(mm)L c传动轴实际最高转速(r/min)n max变速器最高档变速比i5轴管的许用扭转切应力(MPa)[τc]花键轴的花键内径d h花键处转矩分布不均匀系数K′花键外径D h花键的有效工作长L h花键齿数n0齿侧许用挤压应力(MPa)[σy]表(二)需校核的参数序号名称符号目标值1 传动轴临界转速(r/min)n k2 轴管扭转强度τc[τc]3 花键轴扭转强度τh[τ0]4 花键齿侧挤压应力σy[σy]5.2 传动轴的布置5.2.1 传动轴总成在整车上的布置,见图1图 1 传动轴在整车上的布置图如图1所示,万向传动轴用于在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

等速万向节传动轴总成结构主参数的最优化设计

等速万向节传动轴总成结构主参数的最优化设计

等速万向节传动轴总成结构主参数的最优化设计(原创实用版)目录1.等速万向节传动的概述2.等速万向节传动轴总成结构主参数的最优化设计2.1 传动轴总成结构的主要参数2.2 优化设计方法2.3 最优化设计的验证正文一、等速万向节传动的概述等速万向节传动是一种在传动过程中,使得输出轴和输入轴的角速度始终相等的传动方式。

这种传动方式广泛应用于汽车驱动轴、船舶推进器等领域。

等速万向节传动能够保证传动过程中的平稳性和可靠性,从而提高整个传动系统的工作效率和性能。

二、等速万向节传动轴总成结构主参数的最优化设计2.1 传动轴总成结构的主要参数在等速万向节传动轴总成结构中,主要的参数包括:万向节的类型、尺寸和材料;传动轴的直径、长度和材料;轴承的类型、尺寸和材料;以及密封件的类型和材料等。

这些参数对等速万向节传动的性能和可靠性有着重要的影响。

2.2 优化设计方法为了提高等速万向节传动轴总成结构的性能和可靠性,需要对其主要参数进行最优化设计。

最优化设计方法可以分为两类:一类是基于数学模型的优化设计,另一类是基于实验数据的优化设计。

基于数学模型的优化设计,主要是通过建立等速万向节传动轴总成结构的数学模型,然后运用数学方法和数值计算方法进行优化求解。

这种方法的优点是计算精度高,缺点是需要建立准确的数学模型,并对模型的参数进行精确的数值计算。

基于实验数据的优化设计,主要是通过进行大量的实验测试,然后运用统计方法和数据挖掘方法进行优化求解。

这种方法的优点是实验数据准确,缺点是实验过程耗费时间和资源。

2.3 最优化设计的验证最优化设计完成后,需要对其进行验证。

验证的主要方法有:模拟仿真验证、实验验证和实际应用验证。

模拟仿真验证主要是通过数学模型进行仿真实验,验证最优化设计的正确性和有效性;实验验证主要是通过实验设备进行实验测试,验证最优化设计的正确性和有效性;实际应用验证主要是通过实际应用,验证最优化设计的正确性和有效性。

汽车设计 第6版 第4章 万向传动设计

汽车设计 第6版 第4章 万向传动设计

尺寸大,零件多,结构较复杂,传递转矩有限
当应用于转向驱动桥中,由于轴向尺寸大,为 使主销轴线的延长线与地面交点到轮胎的印迹 中心偏离不大,需要较大的主销内倾角
第四章 万向传动设计
汽车工程系
第二节 万向节结构方案分析
四、等速万向节
1.球笼式万向节
(1)固定型球笼式万向节
星形套7以内花键与主动轴1相连,其外表面设置有 6条凹槽(形成内滚道)。球形壳8的内表面设置有 对应的6条凹槽(形成外滚道)。6个钢球分别嵌装 在6条滚道中,并由保持架4使之保持在同一平面内。 动力由主动轴1经过钢球6、球形壳8输出。
第四章 万向传动设计
汽车工程系
第二节 万向节结构方案分析
二、十字轴式万向节
滚针轴承的润滑和密封
毛毡油封:因防漏油、防水、防尘效果差,已淘汰 双刃口复合油封:防漏油、防水、防尘效果好。在 灰尘较多的环境中万向节寿命显著提高。 多刃口油封:防漏油、防水、防尘效果更好。
第四章 万向传动设计
汽车工程系
第二节 万向节结构方案分析
第四章 万向传动设计
汽车工程系
第二节 万向节结构方案分析
四、等速万向节
2.三枢轴式万向节
三枢轴式万向节能允许最大轴间交角为43°
万向节安装位置或相连接总成
离合器-变速器;变速器-分动器 (相连接总成均安装在车架上)
驱动桥 传动轴
汽车满载 静止夹角
行驶中的 极限夹角
一般汽车 越野汽车 一般汽车 越野汽车
α不大于
1°~3°
6° 12° 15°~20° 30°
第四章 万向传动设计
汽车工程系
第二节 万向节结构方案分析
三、双联式万向节
汽车工程系

HGC1050万向传动轴结构设计

HGC1050万向传动轴结构设计

黑龙江工程学院本科生毕业设计摘要万向传动装置是汽车传动系统中的重要组成部分,万向传动装置位于变速箱和驱动桥之间,一般由万向节、传动轴和中间支承组成。

万向节能实现变角度动力传递;传动轴把变速器的转矩传递到驱动桥上;中间支承能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差和车辆行驶过程中由于发动机窜动或车架等变形所引起的位移。

万向传动装置的功用是在汽车行驶过程中,在轴间夹角及相互位置经常发生变化的两个转轴之间传递动力。

本文主要是对汽车的十字轴式万向传动装置进行设计。

根据车辆使用条件和车辆参数,按照传动系统的设计步骤和要求,主要进行了以下工作:选择相关设计参数主要为:十字轴、万向节、传动轴、中间支承的参数确定,并进行了总成设计主要为:十字轴的设计,万向节的设计、传动轴的设计以及中间支承的设计等。

并通过Pro/E 建模和有限元ANSYS软件对设计万向传动装置进行结构分析,根据分析结果对万向传动装置进行改进设计得出合理的设计方案。

关键词:万向传动装置;十字轴;万向节;传动轴;有限元分析I黑龙江工程学院本科生毕业设计ABSTRACTThe automobile universal transmission device is in the automobile transmission system important constituent,is located between the gear box and the driving axle . Generally by the universal joint, the drive shaft and the middle supporting is composed. The universal joint energy conservation realization changes the angle power transmission;Transmit the torque of the gear box to the transaxle with drive shaft;The middle supporting can compensate the drive shaft axial and the angle direction in the wiring error and the vehicles travel process because the engine flees moves the displacement which or distortions and so on frame causes. The rotary transmission device function is in the automobile travel process, the included angle and the mutual position changes between the revolution axis in the axis between to transmit the power frequently.This article mainly is carries on the design to the automobile cross shaft type rotary transmission device. According to vehicles exploitation conditions and vehicles parameter, according to transmission system design procedure and request, Mainly has carried on following work:Mainly has carried on following work choice correlation design variable mainly is: Cross axle, universal joint, drive shaft, middle supporting parameter determination, and has carried on the unit design mainly is: Cross axle design, universal joint design, drive shaft design as well as middle supporting design and so on. And to designs the rotary transmission device through the finite element Pro/E and ANSYS software to carry on the structure analysis, Carries on the improvement design according to the analysis result to the rotary transmission device to obtain the reasonable design proposal.Keywords:U niversal Transmission Device; Cross Axle; Universal Joint; Transmission shaft; Finite Element AnalysisII黑龙江工程学院本科生毕业设计目录摘要 (I)Abstract ...........................................................................................................I I 第1章绪论 . (1)1.1 概述 (1)1.2汽车传动轴的国内外研究现状 (2)1.3研究汽车万向传动轴的目的和意义 (3)1.3.1研究汽车万向传动轴的目的 (3)1.3.2研究汽车传动轴的意义 (3)1.4 万向传动轴的结构特点及基本要求 (4)1.5本课题研究的主要内容 (5)第2章汽车传动轴的结构方案分析与选择 (7)2.1汽车传动轴的结构方案概述 (7)2.1.1万向节与传动轴的结构型式 (7)2.1.2传动轴管、伸缩花键及中间支承结构型式 (7)2.1.3万向节类型 (10)2.2传动轴设计方案 (12)2.3本章小结 (13)第3章万向传动轴的设计 (14)3.1HGC1050汽车的主要技术参数 (14)3.2传动轴总成设计计算及校核 (15)3.2.1传动轴计算载荷的确定 (15)3.2.2传动轴轴管的选择及校核 (16)3.2.3中间支承的结构设计 (21)3.3十字轴总成的设计计算及校核 (24)3.3.1万向节的受力分析 (24)3.3.2十字轴万向节的设计及校核 (26)3.3.3十字轴滚针轴承的校核 (27)3.3.4万向节叉的设计及校核 (28)III黑龙江工程学院本科生毕业设计第4章传动轴总成建模与装配 (30)4.1 Pro/ENGINEER软件简介 (30)4.2利用Pro/ENGINEER软件进行三维实体建模 (31)4.2.1十字轴的创建 (31)4.2.2凸缘叉的创建 (31)4.2.3轴承差的创建 (32)4.2.4传动轴管的创建 (32)4.2.5带花键的传动轴管的创建 (33)第5章万向传动装置的有限元静力学分析 (34)5.1 ANSYS软件简介 (34)5.2Pro/E与ANSYS接口的创建 (34)5.3利用ANSYS对望向传动装置进行有限元受力分析 (36)5.3.1十字轴有限元受力分析 (36)5.3.2凸缘叉有限元受力分析 (40)5.3.3传动轴有限元受力分析 (41)5.4本章小结 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)附录:传动轴简介IV黑龙江工程学院本科生毕业设计1第1章 绪 论1.1 概述万向节传动用于在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

毕业设计 汽车万向传动轴的设计

毕业设计 汽车万向传动轴的设计

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 (7)3 万向传动轴运动分析 (10)4 万向传动轴设计 (11)4.1 传动载荷计算 (11)4.2 十字轴万向节设计 (12)4.3滚针轴承设计 (14)4.4传动轴初步设计 (15)4.5 花键轴设计 (16)4.6 万向节凸缘叉连接螺栓设计 (17)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 (19)5.1万向节凸缘叉作图方法及三维图 (19)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 (2625)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)1.1 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。

万向传动轴的设计参数

万向传动轴的设计参数

万向传动轴的设计参数第一组1-1 微型客车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务:1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡第二组-14-1 中型货车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务:1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:车型中型货车驱动形式FR4×2发动机位置前置、纵置最高车速U max=90km/h最大爬坡度i max≥28%汽车总质量m a=9290kg满载时前轴负荷率25.4%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=6910×2470×2455mm3轴距L=3950mm前轮距B1=1810mm后轮距B2=1800mm迎风面积A≈B1×H a空气阻力系数C D=0.9轮胎规格9.00—20或9.0R20离合器单片干式摩擦离合器变速器中间轴式、五挡第二组-26-1 中型货车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务:1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:车型中型货车驱动形式FR4×2发动机位置前置、纵置最高车速U max=80km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=9100kg,前轴2900kg,后轴6200kg外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=6800×2400×2130mm3轴距L=3710mm前轮距B1=1740mm后轮距B2=1720mm迎风面积A≈B1×H a空气阻力系数C D=0.9轮胎规格8.25—20或8.25R20离合器单片干式摩擦离合器变速器中间轴式、五挡第三组2-1 轿车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务:1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范十字轴式万向节传动轴总成设计规范1 范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成技术规范。

本标准适用于发动机、变速器纵置后轮及四轮驱动传动轴的设计。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

QC/T 523 《汽车传动轴总成台架试验方法》QC/T 29082《汽车传动轴总成技术条件》3术语和定义3.1 传动轴:由一根或多根实心轴或空心轴管将二个或多个十字轴式万向节连接起来,用来将变速器的输出扭矩和旋转运动传递给驱动桥的装置。

3.2 传动轴临界转速:传动轴失去稳定性的最低转速。

传动轴在该转速下工作易发生共振,造成轴的严重弯曲变形,甚至折断。

3.3 当量夹角:多万向节传动轴的各个万向节输入、输出轴夹角等效转换成单万向节的夹角。

4目标性能4.2传动轴带万向节总成所连接的两轴相对位置在设计范围内变动时,能可靠地传递动力;4.2所连接两轴接近等速运转,由万向节夹角产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内;4.3传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等。

5 设计方法5.1 设计计算涉及的参数具体参数见表(一)、表(二)表(一)计算参数轴的转速(r/min)n轴传递的功率(kW)P计算截面处轴的直径(mm) d许用扭转切应力(MPa)[τT]传动轴管的外径(mm)D c传动轴管的内径(mm)d c传动轴的长度(mm)L c传动轴实际最高转速(r/min)n max变速器最高档变速比i5轴管的许用扭转切应力(MPa)[τc]花键轴的花键内径d h花键处转矩分布不均匀系数K′花键外径D h花键的有效工作长L h花键齿数n0齿侧许用挤压应力(MPa)[σy]表(二)需校核的参数序号名称符号目标值1 传动轴临界转速(r/min)n k2 轴管扭转强度τc[τc]3 花键轴扭转强度τh[τ0]4 花键齿侧挤压应力σy[σy]5.2 传动轴的布置5.2.1 传动轴总成在整车上的布置,见图1图1 传动轴在整车上的布置图如图1所示,万向传动轴用于在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

第四章 万向传动轴设计

第四章 万向传动轴设计

•式中,d1 为十字轴轴颈直径;d2 为十字轴油道孔直径;s 为 合力 F 作用线到轴颈根部的距离;[σw]为弯曲应力许用值, 为250~350MPa。
• 十字轴轴颈的切应力 τ 应满足
4F 2 2 (d1 d 2 )
式中,[τ]为切应力 τ 许用值,为 80~120MPa。
值与最小值之间每一转变化两次。
附加弯曲力偶矩的分析
具有夹角 的十字轴万向节,仅在主 动轴驱动转矩和从动轴反转矩的作用下是 不能平衡的。从万向节叉与十字轴之间的 约束关系分析可知,主动叉对十字轴的作 用力偶矩,除主动轴驱动转矩T1之外,还 ' 有作用在主动叉平面的弯曲力偶矩 T 。同 1 理,从动叉对十字轴也作用有从动轴反转 ' 矩T2和作用在从动叉平面的弯曲力偶矩T2 。 在这四个力矩作用下,使十字轴万向节得 以平衡。 当主动叉 1 处于0和 时位置时(图4
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。
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。
图4-5 十字轴万向节的力偶矩
1 = b) 1 = /2, 1 =3 /2 a) 1 =0,
当主动叉 1 处于 /2和3 /2位置时 (图4-5b),同理可知 T2=0,主 动叉上的附加弯矩T1' =T1tanα。 分析可知,附加弯矩的大小是 在零与上述两最大值之间变化,其 变化周期为 ,即每一转变化两次。 附加弯矩可引起与万向节相连零部 件的弯曲振动,可在万向节主、从 动轴支承上引起周期性变化的径向 载荷,从而激起支承处的振动。因 此,为了控制附加弯矩,应避免两 轴之间的夹角过大。

万向传动轴设计说明书

万向传动轴设计说明书

万向传动轴设计说明书万向传动轴设计1.1概述...............................................................021.1结构方案选择...................................................031.2计算传动轴载荷................................................041.3十字轴万向节设计.............................................051.4传动轴强度校核................................................071.5传动轴转速校核及安全系数.................................071.6参考文献 (09)万向传动轴通常就是由万向节、传动轴和中间车轴共同组成。

主要用作在工作过程中相对边线不断发生改变的两根轴间传达转矩和转动运动。

万向传动轴设计应当满足用户如下基本建议: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.确保所相连接两轴尽可能SWEEPS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,使用寿命短,结构直观,生产便利,修理难等。

变速器或分动器输入轴与驱动桥输出轴之间广泛使用十字轴万向传动轴。

在转为驱动桥中,多使用SWEEPS万向传动轴。

当后驱动桥为单一制的弹性,使用万向传动轴。

1.传动轴与十字轴万向节设计要求1.1结构方案挑选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太大。

当夹角增加时,万向节中的滚针轴承寿命将下降。

普通的十字轴式万向节主要由主动叉,从动叉,十字轴,滚针轴承及轴向定位件和橡胶封件等共同组成。

1.组成:由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承、轴向定位件和橡胶密封件组成2.特点:结构直观、强度低、耐久性不好、传动效率高、成本低,但夹角不必过小。

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范

十字轴式万向节传动轴总成设计规范十字轴式万向节传动轴总成设计规范1 范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成技术规范。

本标准适用于发动机、变速器纵置后轮及四轮驱动传动轴的设计。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

QC/T 523 《汽车传动轴总成台架试验方法》QC/T 29082《汽车传动轴总成技术条件》3术语和定义3.1 传动轴:由一根或多根实心轴或空心轴管将二个或多个十字轴式万向节连接起来,用来将变速器的输出扭矩和旋转运动传递给驱动桥的装置。

3.2 传动轴临界转速:传动轴失去稳定性的最低转速。

传动轴在该转速下工作易发生共振,造成轴的严重弯曲变形,甚至折断。

3.3 当量夹角:多万向节传动轴的各个万向节输入、输出轴夹角等效转换成单万向节的夹角。

4目标性能4.2传动轴带万向节总成所连接的两轴相对位置在设计范围内变动时,能可靠地传递动力;4.2所连接两轴接近等速运转,由万向节夹角产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内;4.3传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等。

5 设计方法5.1 设计计算涉及的参数具体参数见表(一)、表(二)表(一)计算参数轴的转速(r/min)n轴传递的功率(kW)P计算截面处轴的直径(mm) d许用扭转切应力(MPa)[τT]传动轴管的外径(mm)D c传动轴管的内径(mm)d c传动轴的长度(mm)L c传动轴实际最高转速(r/min)n max变速器最高档变速比i5轴管的许用扭转切应力(MPa)[τc]花键轴的花键内径d h花键处转矩分布不均匀系数K′花键外径D h花键的有效工作长L h花键齿数n0齿侧许用挤压应力(MPa)[σy]表(二)需校核的参数序号名称符号目标值1 传动轴临界转速(r/min)n k2 轴管扭转强度τc[τc]3 花键轴扭转强度τh[τ0]4 花键齿侧挤压应力σy[σy]5.2 传动轴的布置5.2.1 传动轴总成在整车上的布置,见图1图 1 传动轴在整车上的布置图如图1所示,万向传动轴用于在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

万向节传动轴最大倾斜角度

万向节传动轴最大倾斜角度

万向节传动轴最大倾斜角度1. 介绍万向节传动轴是一种用于传递动力和扭矩的机械装置,广泛应用于汽车、船舶、工程机械等领域。

它能够在不同角度和位置之间传递动力,使得两个不对齐的轴能够连接并传递扭矩。

而万向节传动轴的最大倾斜角度是指它能够承受的最大角度,超过该角度可能会导致传动轴失效或损坏。

2. 传动轴的构造万向节传动轴由内外套、万向节和轴承组成。

内套连接到传动轴,外套连接到驱动轴,万向节则连接内外套,并通过轴承使得内外套能够相对旋转。

这样,当两个轴不对齐时,万向节传动轴能够通过内外套的相对旋转来传递扭矩。

3. 传动轴的工作原理当两个轴不对齐时,万向节传动轴的内外套会发生相对旋转。

这一旋转是通过万向节的球头和球座之间的接触来实现的。

球头连接到内套,球座连接到外套,它们之间通过轴承进行支撑。

当两个轴发生角度偏差时,球头和球座会发生相对旋转,使得传动轴能够传递扭矩。

4. 最大倾斜角度的影响因素万向节传动轴的最大倾斜角度受多种因素的影响,包括材料、制造工艺、润滑和负载等。

以下是一些常见的影响因素:4.1 材料传动轴的材料决定了其强度和耐用性。

通常情况下,传动轴采用高强度合金钢或不锈钢制造,以确保其能够承受较大的扭矩和变形。

4.2 制造工艺传动轴的制造工艺也会对其最大倾斜角度产生影响。

制造工艺包括热处理、精密加工和表面处理等。

合理的制造工艺能够提高传动轴的强度和耐用性,从而提高其最大倾斜角度。

4.3 润滑传动轴的润滑也是影响其最大倾斜角度的重要因素。

适当的润滑能够减少传动轴的摩擦和磨损,从而提高其传递扭矩的效率和最大倾斜角度。

4.4 负载传动轴的负载也会对其最大倾斜角度产生影响。

较大的负载会增加传动轴的应力和变形,从而降低其最大倾斜角度。

因此,在设计传动轴时需要充分考虑负载条件,以确保传动轴能够承受预期的最大倾斜角度。

5. 最大倾斜角度的计算方法最大倾斜角度可以通过以下公式计算:θ = arccos((L1^2 + L2^2 - L^2) / (2 * L1 * L2))其中,θ为最大倾斜角度,L1和L2分别为传动轴两端球头到球座的距离,L为传动轴的长度。

纳铁福 等速万向节传动轴产品技术参数

纳铁福 等速万向节传动轴产品技术参数

纳铁福等速万向节传动轴产品技术参数一、产品概述1. 纳铁福等速万向节传动轴是一种用于车辆传动系统的重要零部件,具有传输动力和扭矩的功能。

其主要特点是能够在传动过程中保持传动轴的同心性和等速性,从而保证车辆行驶时的稳定性和平顺性。

2. 纳铁福等速万向节传动轴采用优质的材料和先进的制造工艺,具有高强度、耐磨、耐腐蚀等优点,能够适应恶劣的路况和工作环境,并具有较长的使用寿命。

3. 纳铁福等速万向节传动轴产品广泛应用于各类汽车、工程机械、农用车辆等领域,是保障车辆传动系统正常运行和安全行驶的重要部件。

二、主要技术参数1. 扭矩传输范围:纳铁福等速万向节传动轴产品能够承受的最大扭矩为XXXX Nm,最小扭矩为XXXX Nm。

2. 同心度:在正常工作状态下,纳铁福等速万向节传动轴能够保持的同心度误差小于XXXX mm。

3. 等速性:在各种工作条件下,纳铁福等速万向节传动轴能够保持的等速性误差小于XXXX rad/s。

4. 耐磨性:纳铁福等速万向节传动轴的摩擦副部件经过特殊处理,能够保证在恶劣路况下的耐磨性,使用寿命长。

5. 耐腐蚀性:纳铁福等速万向节传动轴经过防腐蚀处理,能够适应多种恶劣环境,并且具有良好的耐腐蚀性能。

6. 工作温度范围:纳铁福等速万向节传动轴能够在-40℃至+80℃的温度范围内正常工作。

7. 安装尺寸:根据不同车辆型号和传动系统的要求,纳铁福等速万向节传动轴具有多种安装尺寸可供选择,能够满足不同需求。

三、产品优势1. 高可靠性:纳铁福等速万向节传动轴经过严格的质量控制和性能测试,具有高可靠性和稳定的性能。

2. 极限扭矩大:纳铁福等速万向节传动轴采用优质材料和精湛工艺制造,能够承受较大的扭矩,保证传动系统的稳定性和可靠性。

3. 使用寿命长:纳铁福等速万向节传动轴经过耐磨处理和防腐蚀处理,具有较长的使用寿命,能够降低维护成本。

4. 安装方便:纳铁福等速万向节传动轴具有多种安装尺寸可供选择,安装方便,能够快速替换。

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万向传动轴的设计参数
第一组
1-1微型客车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计
一、任务:
1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明
书。

二、原始条件:
车型微型客车
驱动形式FR4X2
发动机位置前置
最高车速U max=110km/h
最大爬坡度i max N30%
汽车总质量m a=1410kg
满载时前轴负荷率40%
外形尺寸总长L a X 总宽B a X 总高H a=3496X 1445X 1841mm3迎风面积AF.85 B a X H a
空气阻力系数C
D=0.6
轴距L=2200mm
前轮距B1=1440mm
后轮距B2=1420mm
车轮半径r=300mm
离合器单片十式摩擦离合器
变速器两轴式、四挡
第二组-1 4-1中型货车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计 1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:
车型 中型货车
驱动形式 FR4X 2
发动机位置 前置、纵置
最高车速 U max =90km/h
最大爬坡度 i max N 28%
汽车总质量 m a =9290kg
满载时前轴负荷率 25.4%
外形尺寸 总长L a X 总宽B a X 总高H 轴距 L=3950mm
前轮距 B 1=1810mm
后轮距 B 2=1800mm
迎风面积 A ^B 1X H a
空气阻力系数 C D =0.9
轮胎规格 9.00—20 或 9.0R20 离合器 单片十式摩擦离合器
变速器 中间轴式、五挡 一、任务:
=6910 X 2470 X 2455mm 3
第二组-2
6-1中型货车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计
一、任务:
1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:
车型中型货车
驱动形式FR4X2
发动机位置前置、纵置
最高车速U max=80km/h
最大爬坡度i max N30%
汽车总质量m a=9100kg,前轴2900kg,后轴6200kg
外形尺寸总长L a X总宽B a X总高H a=6800X2400X2130mm3
轴距L=3710mm
前轮距B1=1740mm
后轮距B2=1720mm
迎风面积A^B1X H a
空气阻力系数C
D=0.9
轮胎规格8.25—20或8.25R20
离合器单片干式摩擦离合器
变速器中间轴式、五挡
第三组
2-1轿车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计
一、任务:
1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明
书。

二、原始条件:
车型微型轿车
驱动形式FF4X2
发动机位置前置、横置
最高车速U max=120km/h
最大爬坡度i max N30%
汽车总质量m a=1020kg
满载时前轴负荷率50%
外形尺寸总长L a X 总宽B a X 总高H a=3500X 1445X 1470mm3迎风面积AF.78 B a X H a
空气阻力系数C
D=0.35
轴距L=2300mm
前轮距B1=1440mm
后轮距B2=1420mm
车轮半径r=300mm
离合器单片十式摩擦离合器
变速器两轴式、四挡
第四组
5-1中型客车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计
一、任务:
1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件:
车型中型客车
驱动形式FR4X2
发动机位置前置、纵置
最高车速最大爬坡度U max=85km/h i max N27%
汽车总质量m a=8250kg
满载时前轴负荷率32.1%
外形尺寸总长L a X 总宽B a X 总高H a=8630X2420X2950mm3轴距L=4830mm
前轮距B1=1700mm
后轮距B2=1700mm
迎风面积A e0.85B a X H a
空气阻力系数轮胎规格C D=0.7
9.00—20 或9.0R20
离合器单片十式摩擦离合器变速器中间轴式、五挡。

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