万向传动装置PPT课件
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• （4）应用：适用于断开式驱动桥上。
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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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• （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。
第六章 万向传动装置
• 第一节 概述 • 第二节 万向节 • 第三节 传动轴与中间支承 • 第四节 万向传动装置故障诊断与检修
.
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第一节 概述
• 1.万向传动装置Байду номын сангаас功用及组成 • 万向传动装置的功用是能在汽车上任
何一对轴间夹角和相对位置经常发生变 化的转轴之间传递动力。
.
2
• 一般由万向节和传动轴组成。
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• 4.单个万向节传动的不等速性 • 传动的不等速性是指从动轴在一圈内，其角速度
时而大于主动轴的角速度，时而小于主动轴的角 速度的现象。
P267-3-65
P267-3-66
.
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• 设主动叉轴1以等角速ω1旋转，从动叉轴2与主动 叉轴1有一夹角α。其角速度为ω2，十字轴旋转半 径OA=OB= r。
位于两轴交角α 的平分
面上，因而保证了等速
传动。
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• 3）特点：结构简单、能等角速传动、、 最大夹角32～38°；但正反转只有两个刚 球受力，磨损快。
• 4）应用：
中、小型越野汽车
转向驱动桥上。
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2.球笼式等速万向节
• 1）球笼式碗形万向节 • (1)结构：如图为奥迪100型和上海桑塔纳轿车半
• 当万向节处于如图(a)所示位置时，由于主、从 动叉轴在十字轴上A点的瞬时线速度相等，为：
• VA=ω1 r = ω2 r cos α • 所以： ω2 = ω1 ／cos α
• 此时： ω2 > ω1
• 当主动叉轴转过90°至如图(b)所示位置时，主、 从动叉轴在十字轴上B点的瞬时线速度相等，为：
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• （3）特点：在动力传递过程中，内、外球座 可以沿轴向相对移动（伸缩量45mm）。省 去了万向传动装置中的滑动花键。最大夹角 15~21°，寿命长，强度高（六个钢球都受 力）。
• （4）应用：
• 使用于断开式驱动桥上。
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3.三叉式等速万向节
• 如图为三叉式等速万向节(也称三角式万向节)。它主要 由三销总成和万向节套组成。三销总成的花键孔与传动
• 内外球面在轴线方向是偏心
• 的，内球面中心B与外球面
• 中心A分别位于万向节中心O
• 的两边，且OA=OB。同样，
• 钢球中心C到A、B的距离相等，
• 以保证万向节做等角速传动。 .
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• （3）特点：万向节能轴向相对移动，可 省去万向传动装置中的滑动花键等伸缩机 构，使结构简化，与滑动花键相比滚动阻 力小，磨损轻，寿命长（六个钢球都受 力）。
轴内花键配合，三个销轴
上均装有轴承，以减小磨
损。万向节套的凸缘用螺
栓连接，为防止润滑脂外
轴外万向节所采用的碗形球笼式万向节。
• P270-3-73
.
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• （2）原理：当中段半轴(主动轴)和外球座轴(从 动轴)之间夹角α发生变化时，传力钢球中心始终 位于两轴交角的平分面上，并且到两轴线的距离 相等(如图)，△ COA≌△COB,从而保证了主、从 动轴以相等的角速度旋转。
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• （3）特点：正反转六个钢球全部参加工 作，因而磨损小，寿命长，承载能力强。 最大夹角42～47°，灵活性好。
• 等角速万向节的基本原理： • 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 • ω 1= ω2 • P269-3-69
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• 1.球叉式等速万向节 • 1)结构：如图
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• 2）原理：
• 主、从叉曲面凹槽的中心线分别是以O1、O2为圆 心的两个半径相等的圆，且圆心O1 、O2到万向 节中心O的距离相等，这样无论主、从动轴以任 何角度相交，传动钢球中心都位于两圆的交点上， 从而保证传动钢球始终
• VB= ω1 r cos α= ω2 r
• 所以：ω2 = ω1 cos α
• 此时： ω2 < ω1
.
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• 单个十字轴万向节的不等速性危害：会使从动轴及与其 相连的传动部件产生扭转振动，产生附加的交变载荷及 振动噪声，影响零部件使用寿命。
• 为避免这一缺陷，在汽车上均采用两个普通万向节，且 中间以传动轴相连，利用第二个万向节的不等速效应来 抵消第一个万向节的不等速效应，从而实现输入轴与输 出轴等角速传动，但要达到这一目的，还必须满足两个 条件：
• （4）应用：广泛用于转向驱动桥上。
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• 12-5
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2）球笼式双补偿万向节
• (1)结构：如图
• 球笼式双补偿万向节又称球笼式万向节滑动式。
• （2）原理：外球座4为
• 圆筒形，内、外滚道是
• 与轴线平行的直线凹槽
• (即圆筒形)。在传递转矩过
• 程中，内球座2与外球座4可
• 以相对轴向移动。球笼3的
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• 对于传动距离较远的分段式传动轴，还需设置中 间支承。
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万向传动装置在汽车上的应用
P266
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第二节 万向节
• 刚性万向节：十字轴、准等速、等速万向节。 • 绕性万向节：柔性万向节。 • 一、普通十字轴万向节 • 1.结构：如图、12-2 • 2.特点： • 结构简单 • 工作可靠 • 最大夹角15~20° • 3.应用： • 广泛
• (1)第一个万向节的从动叉和第二个万向节的主动叉应 在同一平面内，即传动轴两端的万向节叉在同一平面内。
• (2)输入轴、输出轴与传动轴的夹角相等，即α1=α2。
• P268-3-67
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• 满足上述两条件的等速传动有两种排列方式： 平行排列，(a)所示：
等腰三角形排列，(b)所示。
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二、等速万向节
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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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• （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。
第六章 万向传动装置
• 第一节 概述 • 第二节 万向节 • 第三节 传动轴与中间支承 • 第四节 万向传动装置故障诊断与检修
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第一节 概述
• 1.万向传动装置Байду номын сангаас功用及组成 • 万向传动装置的功用是能在汽车上任
何一对轴间夹角和相对位置经常发生变 化的转轴之间传递动力。
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2
• 一般由万向节和传动轴组成。
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• 4.单个万向节传动的不等速性 • 传动的不等速性是指从动轴在一圈内，其角速度
时而大于主动轴的角速度，时而小于主动轴的角 速度的现象。
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P267-3-66
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• 设主动叉轴1以等角速ω1旋转，从动叉轴2与主动 叉轴1有一夹角α。其角速度为ω2，十字轴旋转半 径OA=OB= r。
位于两轴交角α 的平分
面上，因而保证了等速
传动。
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• 3）特点：结构简单、能等角速传动、、 最大夹角32～38°；但正反转只有两个刚 球受力，磨损快。
• 4）应用：
中、小型越野汽车
转向驱动桥上。
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2.球笼式等速万向节
• 1）球笼式碗形万向节 • (1)结构：如图为奥迪100型和上海桑塔纳轿车半
• 当万向节处于如图(a)所示位置时，由于主、从 动叉轴在十字轴上A点的瞬时线速度相等，为：
• VA=ω1 r = ω2 r cos α • 所以： ω2 = ω1 ／cos α
• 此时： ω2 > ω1
• 当主动叉轴转过90°至如图(b)所示位置时，主、 从动叉轴在十字轴上B点的瞬时线速度相等，为：
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• （3）特点：在动力传递过程中，内、外球座 可以沿轴向相对移动（伸缩量45mm）。省 去了万向传动装置中的滑动花键。最大夹角 15~21°，寿命长，强度高（六个钢球都受 力）。
• （4）应用：
• 使用于断开式驱动桥上。
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3.三叉式等速万向节
• 如图为三叉式等速万向节(也称三角式万向节)。它主要 由三销总成和万向节套组成。三销总成的花键孔与传动
• 内外球面在轴线方向是偏心
• 的，内球面中心B与外球面
• 中心A分别位于万向节中心O
• 的两边，且OA=OB。同样，
• 钢球中心C到A、B的距离相等，
• 以保证万向节做等角速传动。 .
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• （3）特点：万向节能轴向相对移动，可 省去万向传动装置中的滑动花键等伸缩机 构，使结构简化，与滑动花键相比滚动阻 力小，磨损轻，寿命长（六个钢球都受 力）。
轴内花键配合，三个销轴
上均装有轴承，以减小磨
损。万向节套的凸缘用螺
栓连接，为防止润滑脂外
轴外万向节所采用的碗形球笼式万向节。
• P270-3-73
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• （2）原理：当中段半轴(主动轴)和外球座轴(从 动轴)之间夹角α发生变化时，传力钢球中心始终 位于两轴交角的平分面上，并且到两轴线的距离 相等(如图)，△ COA≌△COB,从而保证了主、从 动轴以相等的角速度旋转。
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21
• （3）特点：正反转六个钢球全部参加工 作，因而磨损小，寿命长，承载能力强。 最大夹角42～47°，灵活性好。
• 等角速万向节的基本原理： • 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 • ω 1= ω2 • P269-3-69
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• 1.球叉式等速万向节 • 1)结构：如图
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• 2）原理：
• 主、从叉曲面凹槽的中心线分别是以O1、O2为圆 心的两个半径相等的圆，且圆心O1 、O2到万向 节中心O的距离相等，这样无论主、从动轴以任 何角度相交，传动钢球中心都位于两圆的交点上， 从而保证传动钢球始终
• VB= ω1 r cos α= ω2 r
• 所以：ω2 = ω1 cos α
• 此时： ω2 < ω1
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• 单个十字轴万向节的不等速性危害：会使从动轴及与其 相连的传动部件产生扭转振动，产生附加的交变载荷及 振动噪声，影响零部件使用寿命。
• 为避免这一缺陷，在汽车上均采用两个普通万向节，且 中间以传动轴相连，利用第二个万向节的不等速效应来 抵消第一个万向节的不等速效应，从而实现输入轴与输 出轴等角速传动，但要达到这一目的，还必须满足两个 条件：
• （4）应用：广泛用于转向驱动桥上。
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2）球笼式双补偿万向节
• (1)结构：如图
• 球笼式双补偿万向节又称球笼式万向节滑动式。
• （2）原理：外球座4为
• 圆筒形，内、外滚道是
• 与轴线平行的直线凹槽
• (即圆筒形)。在传递转矩过
• 程中，内球座2与外球座4可
• 以相对轴向移动。球笼3的
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• 对于传动距离较远的分段式传动轴，还需设置中 间支承。
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万向传动装置在汽车上的应用
P266
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第二节 万向节
• 刚性万向节：十字轴、准等速、等速万向节。 • 绕性万向节：柔性万向节。 • 一、普通十字轴万向节 • 1.结构：如图、12-2 • 2.特点： • 结构简单 • 工作可靠 • 最大夹角15~20° • 3.应用： • 广泛
• (1)第一个万向节的从动叉和第二个万向节的主动叉应 在同一平面内，即传动轴两端的万向节叉在同一平面内。
• (2)输入轴、输出轴与传动轴的夹角相等，即α1=α2。
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• 满足上述两条件的等速传动有两种排列方式： 平行排列，(a)所示：
等腰三角形排列，(b)所示。
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二、等速万向节