等速万向节讲义
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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
东普汽车工业（上海）有限公司
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。
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°
东普汽车工业（上海）有限公司
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
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。
东普汽车工业（上海）有限公司
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） 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）
东普汽车工业（上海）有限公司
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
东普汽车工业（上海）有限公司
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。
东普汽车工业（上海）有限公司
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
东普汽车工业（上海）有限公司
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
东普汽车工业（上海）有限公司
BJ+TJ或RF+TJ结构简图
VL+VL结构简图
东普汽车工业（上海）有限公司
TJ+TJ结构简图
东普汽车工业（上海）有限公司
七、等速传动轴主要零件材料及工艺流程
东普汽车工业（上海）有限公司
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
东普汽车工业（上海）有限公司
BJ型和RF型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
东普汽车工业（上海）有限公司
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。
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十字轴式刚性万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
十字轴润滑油道
油封
注油嘴
东普汽车工业（上海）有限公司
球笼式等速传动轴传动轴简图
东普汽车工业（上海）有限公司
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
东普汽车工业（上海）有限公司
26Z x1m x45°
940～980
20Z x1.27m x30°
M 22x1.5 φ56 φ35 φ28
末端封闭型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
轴套型万向节
法兰型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
轮盘型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
4、等速传动轴总成结构
4.1 前轮驱动等速传动轴总成
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
GE型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
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
东普汽车工业（上海）有限公司
TJ型万向节
VL型万向节
东普汽车工业（上海）有限公司
3、球笼式等速传动轴安装部分的型式和形状
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
保持架 星形套 三销架
半轴
防尘套
材料 CF53 55#
20CrMnTi
40Cr
氯丁橡胶
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 4 探伤应无裂纹 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
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。
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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。
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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。
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
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） 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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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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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。
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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
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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
VL+VL结构简图
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TJ+TJ结构简图
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七、等速传动轴主要零件材料及工艺流程
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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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BJ型和RF型万向节
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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。
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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 22x1.5 φ56 φ35 φ28
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
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
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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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
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
保持架 星形套 三销架
半轴
防尘套
材料 CF53 55#
20CrMnTi
40Cr
氯丁橡胶
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 4 探伤应无裂纹 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
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。
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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。
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