传动轴设计指南

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传动轴设计说明书

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商用汽车万向传动轴设计摘要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。

关键字:万向传动轴、伸缩花键、十字轴万向节、临界转速、扭转强度概述汽车上的万向传动轴一般是由万向节、轴管及其伸缩花键等组成。

主要是用于在工作过程中相对位置不断变化的两根轴间传递转矩和旋转运动。

在动机前置后轮驱动的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动(图1—1a、b)。

当驱动桥与变速器之间相距较远,使得传动轴的长度超过1.5m时,为提高传动轴的临界速度以及总布置上的考虑,常将传动轴断开成两段,万向节用三个。

此时,必须在中间传动轴上加设中间支承。

在转向驱动桥中,由于驱动桥又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这是多采用球叉式和球笼式等速万向节传动(图1—1c)。

当后驱动桥为独立悬架结构时也必须采用万向节传动(图1—1d)。

万向节按扭转方向是否有明星的弹性,可分为刚性万向节和挠性万向节两类。

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的为普通十字轴式),等速万向节(球叉式、球笼式等),准等速万向节(双联式、凸块式、三肖轴式等)。

传动轴设计指南

传动轴设计指南

奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南编制:校对:审核:批准:汽车工程研究院目录1简要说明1.1万向节和传动轴综述1.2万向的类型及适用范围1.3结构图1.4工作原理2设计构想2.1设计原则和开发流程2.2基本的设计参数2.2.1传动轴的布置要点2.2.2关键性能尺寸的确定2.2.3粗糙度和形位公差的确定2.2.4零件号要求2.2.5传动轴的主要结构参数与计算2.3环境条件、材料、热处理及加工要求3台架试验3.1十字轴式万向节传动轴台架试验3.2等速万向节传动轴台架实验4图纸模式4.1尺寸公差4.2文字说明1、简要说明1.1万向节和传动轴综述汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成,主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。

万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动,能可靠的传替动力;保证所连接两轴尽可能同步(等速)运转;允许相邻两轴存在一定角度;允许存在一定轴向移动。

1.2万向的类型及适用范围万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的十字轴式),准等速万向节(双联式、三销轴式等)和等速万向节(球叉式、球笼式等)。

等速万向节,英文名称Constant Velocity Universal Joint,简称等速节(CVJ)。

CVJ的种类如下:在发动机前置后轮驱动(或全轮驱动)的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器(或分动器)输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动。

在转向驱动桥中,由于驱动轮又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。

当后驱动桥为独立悬架结构时,也必须采用万向节传动。

万向传动装置除用于汽车的传动系外,还可用于动力输出装置和转向操纵机构。

1.3结构图1.3.1十字轴式刚性万向节,如图所示:1.3.2球笼式等速万向节,如图所示:1.3.3伸缩型球笼式万向节:1.3.4 一般的Drive Shaft主要构成零件以及机能【构成零件及其机能】BJ Assy:允许夹角很大的等速的固定式CVJTJ Assy:等速的Joint中心可以Slide的CVJIntermediate shaft:从TJ Assy到BJ Assy方向传动驱动力。

传动轴课程设计说明书

传动轴课程设计说明书

课程设计名称:传动轴(批量为200件)机械加工工艺规程设计***名:***学院:机电工程学院专业及班级:08级材料成型及控制工程1班学号:**************:***2010年12月16日目录一.机械制造课程设计的目的…………………………………………………二.生产纲领的计算与生产类型的确定………………………………………1.生产类型的确定……………………………………………………………2.生产纲领的计算……………………………………………………………三.传动轴的工艺性分析…………………………………………………………1.零件的结构特点及应用………………………………………………………………2.零件的工艺分析……………………………………………………………四. 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图……………………………………1.毛坯的选择………………………………………………………………2.确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量……………………………………3.设计毛坯图……………………………………………………………五. 选择传动轴的加工方法,制定工艺路线……………………………………1.定为基准的选择…………………………………………………………2.零件表面加工方法的确定………………………………………………3.制定工艺路线……………………………………………………………4.热处理工序的安排…………………………………………………………六. 机床设备的选用………………………………………………………………1.机床设备的选用…………………………………………………………2.工艺装备的选用…………………………………………………………七. 工序加工余量的确定,工序尺寸及公差的计算……………………………八. 确定工序的切削用量…………………………………………………………九. 时间定额的计算………………………………………………………………十. 提高劳动生产率的方法………………………………………………………十一. 课程设计体会…………………………………………………………………十二. 参考文献……………………………………………………………………十三. 附录…………………………………………………………………………一、机械制造课程设计的目的1.加强对课堂知识的理解。

传动轴设计指南概要

传动轴设计指南概要

奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南编制:校对:审核:批准:汽车工程研究院目录1简要说明1.1万向节和传动轴综述1.2万向的类型及适用范围1.3结构图1.4工作原理2设计构想2.1设计原则和开发流程2.2基本的设计参数2.2.1传动轴的布置要点2.2.2关键性能尺寸的确定2.2.3粗糙度和形位公差的确定2.2.4零件号要求2.2.5传动轴的主要结构参数与计算2.3环境条件、材料、热处理及加工要求3台架试验3.1十字轴式万向节传动轴台架试验3.2等速万向节传动轴台架实验4图纸模式4.1尺寸公差4.2文字说明1、简要说明1.1万向节和传动轴综述汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成,主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。

万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动,能可靠的传替动力;保证所连接两轴尽可能同步(等速)运转;允许相邻两轴存在一定角度;允许存在一定轴向移动。

1.2万向的类型及适用范围万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的十字轴式),准等速万向节(双联式、三销轴式等)和等速万向节(球叉式、球笼式等)。

等速万向节,英文名称Constant Velocity Universal Joint,简称等速节(CVJ)。

CVJ的种类如下:在发动机前置后轮驱动(或全轮驱动)的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器(或分动器)输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动。

在转向驱动桥中,由于驱动轮又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。

当后驱动桥为独立悬架结构时,也必须采用万向节传动。

万向传动装置除用于汽车的传动系外,还可用于动力输出装置和转向操纵机构。

1.3结构图1.3.1十字轴式刚性万向节,如图所示:1.3.2球笼式等速万向节,如图所示:1.3.3伸缩型球笼式万向节:1.3.4 一般的Drive Shaft主要构成零件以及机能【构成零件及其机能】BJ Assy:允许夹角很大的等速的固定式CVJTJ Assy:等速的Joint中心可以Slide的CVJIntermediate shaft:从TJ Assy到BJ Assy方向传动驱动力。

传动轴设计及校核作业指导书

传动轴设计及校核作业指导书

传动轴设计及校核作业指导书编制:日期:审核:日期:批准:日期:发布日期:年 月 日 实施日期:年 月 日前言为使本中心传动轴设计及校核规范化,参考国内外汽车设计的技术规范,结合公司标准和已开发车型的经验,编制本作业指导书。

意在对本公司设计人员在设计过程中起到指导操作的作用,提高设计的效率和成效。

本作业指导书将在本中心所有车型开发设计中贯彻,并在实践中进一步提高完善。

本标准于2011年XX月XX日起实施。

本标准由上海同捷科技股份有限公司第五研发中心底盘总布置分院提出。

本标准由上海同捷科技股份有限公司第五研发中心底盘总布置分院负责归口管理。

本标准主要起草人:张士华一、传动系概述 (3)1.1传动系功能 (3)1.2传动系布置形式 (3)1.3传动系的构成 (7)1.4传动轴的主要结构形式 (8)1.5驱动半轴的紧固方式 (12)二、传动轴的设计流程 (15)2.1传动轴的主要设计流程 (15)2.2传动轴的设计过程及要求 (17)三.传动轴的校核过程 (22)3.1设计校核输入 (22)3.2传动轴校核 (24)3.3结论及分析 (25)3.4传动轴跳动校核 (26)3.5技术文件的编制 (26)3.6传动轴图纸确认 (26)四.试制装车及生产中经常出现的问题 (28)五.参考文献 (28)一、传动系概述1.1 传动系功能A、保证汽车在各种行驶条件下所必需的牵引力与车速,使它们之间能协调变化并有足够的变化范围。

B、使汽车具有良好的动力性和燃油经济性。

C、保证汽车能倒车及左右车轮能适应差速要求。

D、使动力传递能根据需要而顺利接合与分离1.2 传动系的布置形式• 前置后驱动• 前置前驱动• 后置后驱动• 四轮驱动• 中置发动机后轮驱动部分高级轿车也采用前置后驱布置 前置后驱整体桥前置前驱,应用最多前置前驱,应用最多前轮驱动的优点:1、前轮驱动在制造和安装方面都比后轮驱动成本要低很多。

它没有通过驾驶舱下面的驱动轴,也不用制造后桥壳,变速器和差速器被装配在一个壳体中,这样所需的零部件就更少。

(完整word版)传动轴课程设计说明书DOC

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湖南工业大学机械制造工艺学课程设计资料袋机械工程学院(系、部) _____2011 ~ 2012 学年第 1 学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称学生姓名专业班级学号题目传动轴的机械加工工艺规程设计成绩起止日期2011年_12月_19日~2011年 12 月 26日目录清单湖南工业大学课程设计任务书2011—2012 学年第一学期机械工程学院(系、部)机械工程及其自动化专业机工091班级课程名称:机械制造工艺学设计题目:传动轴的机械加工工艺规程设计完成期限:自 2011年 12月 19 日至 2011 年 12 月26 日共 1 周指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日机械制造工艺学课程设计说明书课题名称:传动轴的机械加工工艺规程设计班级:姓名:学号:指导老师:成绩:机械工程学院2011 年12月目录一、传动轴的工艺性分析 (1)1.传动轴的工作原理 (1)2.零件图样分析 (1)3.零件的工艺分析 (1)4.审查零件的结构工艺性 (2)二、选择毛坯的制造方式 (2)1.毛坯的选择 (2)2.确定毛坯的尺寸 (2)三、传动轴的基准选择、加工方案、制定工艺路线 (3)1.定位基准的选择 (3)2.零件表面加工方法的确定 (3)3.加工阶段的划分 (4)4.加工顺序的安排 (5)5.传动轴工艺路线的确定 (5)四、机床设备的选用 (7)1.机床设备的选用 (7)2.工艺装备的选用 (7)五、工序加工余量的确定,工序尺寸及公差的计算 (7)六、确定工序的切削用量 (13)七、课程设计体会 (16)八.参考资料 (17)一、传动轴的工艺性分析1.传动轴的工作原理轴上的两个齿轮或是带轮均置于箱体外,作用是传递动力,所以材料具有较高的抗弯强度、扭转强度。

2.零件图样分析(1)该零件轴段的安排是呈阶梯型,中间粗两端细,符合强度外形原则,便于安装和拆卸。

其加工精度要求较高,要有较高的形位公差,表面粗糙度最高达到了1.6µm。

驱动轴设计指南

驱动轴设计指南

第一章传动轴编者:何迅奇瑞汽车工程研究院底盘部1 简要说明1.1万向节和传动轴综述汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成,主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。

万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动,能可靠的传替动力;保证所连接两轴尽可能同步(等速)运转;允许相邻两轴存在一定角度;允许存在一定轴向移动。

1.2万向的类型及适用范围万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的十字轴式),准等速万向节(双联式、三销轴式等)和等速万向节(球叉式、球笼式等)。

等速万向节,英文名称Constant Velocity Universal Joint,简称等速节(CVJ)。

等速万向节根据是否可以轴向移动可分为固定万向节(Fixed Joint)和移动万向节(Plunging Joint)。

而根据结构的不同,固定节可分为RJ(Rzeppa Joint)和BJ(Birfield Joint),RJ结构复杂带导向机构,目前已逐渐被淘汰;BJ 不带导向机构,结构结单有效,为目前常用结构型式。

移动节常用结构型式有DOJ(Double Offset Joint)、三销式万向节(TJ:Tripod Joint)和斜滚道万向节(VL).在发动机前置后轮驱动(或全轮驱动)的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器(或分动器)输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动。

在转向驱动桥中,由于驱动轮又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。

当后驱动桥为独立悬架结构时,也必须采用万向节传动。

万向传动装置除用于汽车的传动系外,还可用于动力输出装置和转向操纵机构。

1.3结构图及其他(1)万向节结构①、十字轴式刚性万向节,如图所示:等速驱动轴结构简图:1、固定端万向节;2、轴杆;3、阻尼块;4、移动端万向节 ③、固定球笼式等速万向节,如图所示:12341234561、ABS 齿圈;2、钟形壳;3、保持架;4、星形套;5、钢球;6、挡圈1、筒形壳;2、保持架;3、钢球;4、星形套5、挡圈⑤、三球销式万向节:1、三销架;2、挡圈;3、滚针保持圈;4、滚针外圈;5、滚针;6、滑套1324 5512324 56⑥、斜滚道万向节:24131、外球壳;2、钢球;3、保持架;4、星形套(2)一般的驱动轴主要构成零件以及机能:固定端万向节(FJ Assy):允许夹角很大的等速的固定式万向节;移动端万向节(PJ Assy):可轴向移动的等速万向节;中间轴(Intermediate shaft):传递移动节到固定节的驱动力;阻尼(Damper):衰减由于中间轴的弯曲共振产生的振动和噪音。

传动轴说明书

传动轴说明书

传动轴设计说明书班级:09数控一姓名:施晶晶学号:15指导教师:肖慧一、零件的分析一、零件的作用减速器中的传动轴,与齿轮相连接,具有传递转矩、力矩、扭矩等作用。

二、零件图分析1、结构:带有键槽的阶梯轴主要加工表面表面粗糙度φ006530+- Ra0.8.0φ00835+- Ra0.8.0φ006530+- Ra0.8.0φ250-.0013次要加工表面表面粗糙度φ40 Ra6.3M20x1.520 Ra3.22x0.52x225 Ra3.2左右端面Ra3.2倒角2、技术要求1.材料:45钢2.热处理:调制处理二、工艺规程设计一、确定毛坯的制造形成零件材料为45钢。

二、基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择得正确、合理,可以保证加工质量,提高生产效率。

否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。

1、粗基准的选择2、精基准的选择三、制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术得到合理保证。

在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以采用万能机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。

除此之外,还应考虑经济效率,以便降低生产效率。

1、工艺路线:下料——车两端面,钻中心孔——粗车各外圆——调制——修研中心孔——半精车各外圆,车槽,倒角——车螺纹——划键槽加工线——洗键槽——修研中心孔——磨削——检验2、工艺规程:①下料φ45x220②车端面见平,转中心孔;调头,车另一端面,保证总长215mm,钻中心孔③ 粗车三个台阶面,留余量3mm ,则直径为φ33,φ 38,φ 43;调头车车另三个台阶面,留余量3m m ,则直径为φ23,φ28,φ33④ 调制处理 220~240HBS ⑤ 修整两端面中心孔⑥ 两顶尖装夹工件,半精车六个台阶面,φ40车到规定尺寸,其余直径留0.5mm ,分别为φ30.5,φ35.5,φ30.5,φ25.5,φ20.5,割槽2x0.5三个,倒角C 1五个 ⑦ 车螺纹M20x1.5 ⑧ 划键槽加工线⑨ 铣削两键槽,平口钳装夹,键尺寸bxh :10x5、8x4 长d :20,25⑩ 磨削四个台阶面尺寸为φ008.035+-,φ0065.030+-,φ30072.00+,φ250013.0-⑪ 终检四、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1、工序尺寸确定2、毛坯图如下:五、确定切削用量及基本工时计算切削用量: ⑪车φ30mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*30*14.3=90.4进给量:f=nv =9604.90=0.09切削深度:a p =2dmdw -=6⑫车φ35mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*35*14.3=105.5进给量:f=nv =9605.105=0.109切削深度:a p =2dmdw -=3.5⑬车φ40mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*40*14.3=120.6进给量:f=nv =9606.120=0.125切削深度:a p =2dmdw -=2.5⑭车φ30mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*30*14.3=90.4进给量:f=nv =9604.90=0.09切削深度:a p =2dmdw -=6⑮车φ25mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*25*14.3=75.4进给量:f=nv =9604.75=0.078切削深度:a p =2dmdw -=8.5⑯车φ20mm 外圆柱面 切削速度:v=1000**14.3n d =1000960*20*14.3=60.3进给量:f=nv =9603.60=0.06切削深度:a p =2dmdw =11三、设计心得体会刚开始接触到这课的时候感觉很是头大,不知道该从什么地方下手做。

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编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第1页共21页奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南编制:校对:审核:批准:汽车工程研究院编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第2页共21页目录1简要说明1.1万向节和传动轴综述1.2万向的类型及适用范围1.3结构图1.4工作原理2设计构想2.1设计原则和开发流程2.2基本的设计参数2.2.1传动轴的布置要点2.2.2关键性能尺寸的确定2.2.3粗糙度和形位公差的确定2.2.4零件号要求2.2.5传动轴的主要结构参数与计算2.3环境条件、材料、热处理及加工要求3台架试验3.1十字轴式万向节传动轴台架试验3.2等速万向节传动轴台架实验4图纸模式4.1尺寸公差4.2文字说明编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第3页共21页1、简要说明1.1万向节和传动轴综述汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成,主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。

万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动,能可靠的传替动力;保证所连接两轴尽可能同步(等速)运转;允许相邻两轴存在一定角度;允许存在一定轴向移动。

1.2万向的类型及适用范围万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的十字轴式),准等速万向节(双联式、三销轴式等)和等速万向节(球叉式、球笼式等)。

等速万向节,英文名称Constant Velocity Universal Joint,简称等速节(CVJ)。

CVJ的种类如下:在发动机前置后轮驱动(或全轮驱动)的汽车上,由于工作时悬架变形,驱动桥主减速器输入轴与变速器(或分动器)输出轴间经常有相对运动,普遍采用万向节传动。

在转向驱动桥中,由于驱动轮又是转向轮,左右半轴间的夹角随行驶需要而变,这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。

当后驱动桥为独立悬架结构时,也必须采用万向节传动。

万向传动装置除用于汽车的传动系外,还可用于动力输出装置和转向操纵机构。

1.3结构图1.3.1十字轴式刚性万向节,如图所示:编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第4页共21页1.3.2球笼式等速万向节,如图所示:1.3.3伸缩型球笼式万向节:编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第5页共21页1.3.4 一般的Drive Shaft主要构成零件以及机能【构成零件及其机能】BJ Assy:允许夹角很大的等速的固定式CVJTJ Assy:等速的Joint中心可以Slide的CVJIntermediate shaft:从TJ Assy到BJ Assy方向传动驱动力。

Damper:减小由于Intermediate Shaft的弯曲共振产生的振动噪音。

Boot(BJ):满足BJ Assy夹角较大时的回转,且保持BJ润滑用Grease。

Boot(TJ):满足TJ Assy回转及Joint中心的Slide,且保持BJ润滑用GreaseBoot Clamp:把Boot 固定在Joint及Shaft上Circular Clip:把TJ Assy固定在Differential侧1.3.5 Front Drive Shaft的支撑方法Drive Shaft的支撑方法,在BJ侧,Wheel Bearing以及Hub压入到Knuckle的Axle Housing内,然后将Drive Shaft的BJ侧的Spline插入到Hub中用Nut固定。

在DOJ 或者 TJ侧,将DOJ 或 TJ的 Spline的前端插入到Differential侧的Gear内,然后用编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第6页共21页Circular Clip固定。

1.4工作原理传统的Universal Joint,Yoke和Yoke之间通过十字形的Joint连接,可以传递不同角度方向上的回转运动。

图示的输入轴=a轴在A平面上作旋转运动。

输出轴=b轴在B 平面上作旋转运动。

a轴和b轴在同一条直线上时,a轴和b轴的转速相同。

a轴和b轴之间有一定的角度旋转时,a轴从V旋转到W位置(45°)时,b轴从V旋转到W´位置(小于45°=移动的距离减小)。

a轴和b轴之间有一定的角度旋转时,a轴从W旋转到X位置(45°)时,b轴从W´旋转到X´位置(大于45°=移动的距离增大)。

十字轴式刚性万向节:单个十字轴万向节在有夹角时传动具有不等速性;实现两轴间的等角速传动须满足以下两个条件:①第一万向节两轴间夹角α1与第二万向节两轴间夹角α2相等;②第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面内。

Joint夹角大的FF车的Drive Shaft使用Universal Joint时,回转不圆滑,振动噪音大,操舵感觉不好。

所以Joint需要使用CVJ(Constant Velocity Joint)。

CVJ(Birfield Joint、Rzeppa Joint、Double Offset Joint、Tripod Joint)与Joint夹角没有关系,它位于传动钢球的中心随时发生变化的输入轴和输出轴的二等分面上,因此,2轴的中心到中心的距离(旋转运动的传动半径)相同,2轴的回转速度相同。

编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第7页共21页2、设计构想2.1设计原则和开发流程对于转向驱动桥,前轮既是转向轮又是驱动轮,作为转向轮,要求它能在最大转角范围内任意偏转到某一角度;作为驱动轮,则要求半轴在车轮偏转过程中不间断地把动力从差速器传到车轮。

因此转向驱动桥的半轴不能制成整体而要分段,中间用万向节连接,以适应汽车行驶时半轴各段的交角不断变化的需要。

若采用独立悬架,则在靠近差速器处也需要有万向节;若采用非独立悬架,只需要在转向轮附近装一个万向节。

传动轴设计开发流程见下图:2.2 基本的设计参数2.2.1传动轴的布置要点编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第8页共21页在结构上,由于悬挂系统的上下运动,使万向节的角度变化,同时从Differential 到Wheel 的长度,即传动轴的长度发生变化。

r2 >r1。

为了对应 Shaft的长度的变化,、固定式的CVJ的Birfield Joint(BJ)或者 Rzeppa Joint(RJ)等在轴向方向要有可以滑动的 Double Offset Joint (DOJ)或者Tripod Joint(TJ)。

通常FF车,车轮侧使用固定式的Joint,Differential侧使用Slide式的Joint。

下面以我公司A15CVT的传动轴布置为例。

/*A15+CVT传动轴的布置一、右传动轴长度编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第9页共21页右传动轴移动节中心坐标为(-49.24,294.54,25.05)。

固定节中心坐标固定节至移动节的距离传动轴角度上极限(-2.29,647.99,107.50) 365.97 14.6满载(-2.29,647.99,29) 356.58 7.07半载(-2.29,647.99,20.32) 356.59 7.13空载(-2.29,647.99,1) 357.37 8.14下极限(-2.29,647.99, -72.5) 369.66 17.00根据移矩-摆角图,从上表可以定出右传动轴移动节中心到固定节中心长度为360mm。

二、左传动轴长度左传动轴移动节中心坐标为(-57.03,-295.85,26.35)固定节中心坐标固定节至移动节的距离传动轴角度上极限(-2.29,-647.99,107.50) 365.5 16.6满载(-2.29,-647.99,29) 356.4 8.9半载(-2.29,-647.99,20.32) 356.41 8.89空载(-2.29,-647.99,1) 357.27 9.8下极限(-2.29,-647.99, -72.5) 369.82 17.8根据移矩-摆角图,从上表可以定出左传动轴固定节中心到移动节中心长度为360mm。

*/2.2.2关键性能尺寸的确定传动轴中心距由传动轴总布置确定。

确定方法见传动轴布置要点。

固定节、移动节的装配尺寸根据接口(轮毂、半轴齿轮等)尺寸、结构确定,主要结构参数参见 2.2.5 传动轴的主要结构与计算。

2.2.3粗糙度和形位公差的确定移动节轴颈与变速箱油封配合处,为保证油封的密封效果,轴颈处粗糙度一般选0.8或0.63。

移动节、固定节轴承配合端面垂直度取0.05。

形状和位置公差GB/T1182-ISO1302。

表面粗糙度符号按GB/T131-ISO1302。

形状和位置的未注公差按GB/T1184-k,线性尺寸的未注公差按GB/T1804-m,角度的未注公差按GB/T11335-m。

2.2.4零件号要求传动轴组号为22。

前传动轴分组号2201。

中间传动轴分组号2202。

后传动轴组号2203。

2.2.5传动轴的主要结构参数与计算a) 关于CVJ的主要尺寸表示CVJ强度区分的Size表示法和Layout设计时重要的CVJ尺寸(下图:D1~D3 L1~L3),根据各个Vendor不同而不同。

在研究Drive shaft 的强度及Layout实施前,首先要与委托生产Drive shaft的Vendor联系,确认Drive shaft 的允许强度及主要尺寸。

(下图:D1~D3,L1~L3)这对提高设计效率非常重要。

理由如下:・扭转强度及耐久寿命由各Vendor的CVJ的具体设计规格决定。

编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第10页共21页・各Vendor把Drive shaft的主要尺寸都标准化(下图:D1~D3,L1~L3),这样可以达到缩短 Drive shaft的开发期间及降低成本。

b)CVJ的静扭转强度根据从Vendor得到的各Size的允许强度和下表计算得出的CVJ的输入扭矩,选定CVJ的SIZE.另外也要考虑2-1-3项中的CVJ的耐久寿命。

编制日期:2005-03-23 编者:何迅版次:01 第11页共21页c)Wheel侧CVJ的耐久寿命的预测关于Wheel侧CVJ的耐久寿命的预测,为了提高精度,应该包括实车的操舵频度在内,研究CVJ的寿命,设定CVJ的Size。

【CVJ寿命研讨概要】(1)FF车(Front Engine & Front Drive )的Drive Shaft,在Wheel侧使用BJ,在Differentia侧使用TJ或者DOJ、一般情况下,组合使用同Size的CVJ。

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