等速万向节简介

合集下载

准等速万向节原理

准等速万向节原理

准等速万向节原理
准等速万向节是指一种能够保证输出轴与输入轴角度误差不超过3度
的机械传动装置。

它是一种常用于汽车、机车、飞机等交通工具的传
动装置,能够在转角过大的情况下保持稳定输出,同时能够降低机械
损失,提高传动效率。

准等速万向节的原理是通过其内部结构的设计,使得传动轴在角度改
变的情况下能够保持转速不变。

传动轴由若干个球构成,每个球通过内、外半轴与输入输出轴相连。

当输入轴旋转时,球在内、外半轴上
滚动,从而使得输出轴依然保持稳定的转速。

准等速万向节的设计和制造需要考虑许多因素,例如使用条件、转速、角度、载荷等。

为了保证其正常工作,必须严格遵守相关工艺标准,
制造出精确、可靠的万向节。

需要注意的是,准等速万向节具有一定的限制条件,在一些特殊情况
下可能无法满足要求。

例如在重载、高速甚至是高温环境下,要求传
动系统更高的可靠性和稳定性,此时传动装置的选型和设计需要更为
谨慎。

总之,准等速万向节作为机械传动装置的一种,能够在特定情况下发
挥重要作用。

但在应用过程中需注意选型和设计问题,以保证其正常、可靠的工作。

三枢轴球面滚轮式等速万向节特点

三枢轴球面滚轮式等速万向节特点

三枢轴球面滚轮式等速万向节特点三枢轴球面滚轮式等速万向节是一种用于传递动力和承受转动载荷的机械装置,具有以下特点:1. 多自由度:三枢轴球面滚轮式等速万向节是一种具有多自由度的传动装置,可以在多个方向上进行旋转和转动。

它可以实现三个轴线的相互转动,同时保持等速传动。

这种多自由度的特点使得三枢轴球面滚轮式等速万向节可以适应各种工作环境和传动要求。

2. 球面滚轮传动:三枢轴球面滚轮式等速万向节采用球面滚轮传动,即通过滚动接触来传递动力和转动力矩。

球面滚轮的设计使得传动效率高,摩擦损失小,具有较长的使用寿命。

同时,球面滚轮的设计也使得三枢轴球面滚轮式等速万向节具有较大的承载能力和较高的刚度,可以承受较大的转动载荷。

3. 等速传动:三枢轴球面滚轮式等速万向节在传递动力和转动力矩的过程中保持等速传动,即输入轴和输出轴的转速比保持不变。

这种等速传动特点使得三枢轴球面滚轮式等速万向节适用于需要稳定传动和精确定位的场合,例如机床、自动化装置等。

4. 高精度和高刚度:三枢轴球面滚轮式等速万向节具有高精度和高刚度的特点,可以实现精确的定位和传动。

它的设计结构使得传动误差小,重复定位精度高。

同时,球面滚轮的设计和高刚度轴承的使用使得三枢轴球面滚轮式等速万向节具有较高的刚度,可以承受较大的转动载荷和抗振能力。

5. 适应性强:三枢轴球面滚轮式等速万向节适应性强,可以适应不同的工作环境和传动要求。

它可以通过调整球面滚轮的位置和角度来实现不同的传动比和承载能力。

同时,三枢轴球面滚轮式等速万向节还可以根据需要进行设计和定制,以满足特殊的传动要求和工作条件。

总结起来,三枢轴球面滚轮式等速万向节具有多自由度、球面滚轮传动、等速传动、高精度和高刚度、适应性强等特点。

它的设计和应用可以满足各种复杂的传动需求,广泛应用于机床、自动化装置、航空航天等领域。

等速万向节的设计

等速万向节的设计

等速万向节的设计
等速万向节是一种用于传递动力的机械装置,其设计可以使两个轴在
不同角度下保持同步旋转,同时还能够承受一定的轴向和径向载荷。

等速万向节广泛应用于汽车、船舶、机械制造等领域,是现代工业中
不可或缺的重要部件。

等速万向节的设计需要考虑以下几个方面:
1.材料选择:等速万向节需要承受较大的载荷,因此材料的选择非常重要。

常用的材料有高强度钢、铸铁、铝合金等。

不同的材料具有不同
的特性,需要根据具体的使用场景进行选择。

2.结构设计:等速万向节的结构设计需要考虑到其承受的载荷、转速、转角等因素。

一般来说,等速万向节的结构包括内外套、球头、球座、弹簧等部件。

其中,球头和球座的设计非常重要,需要保证其能够承
受较大的径向和轴向载荷,并且能够保持良好的运动平衡。

3.制造工艺:等速万向节的制造工艺需要保证其精度和可靠性。

一般来说,等速万向节的制造需要采用精密加工工艺,如数控加工、热处理等。

同时,制造过程中还需要进行严格的质量控制,以确保产品的质
量和可靠性。

总之,等速万向节的设计需要考虑到多个因素,包括材料选择、结构设计和制造工艺等。

只有在这些方面都得到了充分的考虑和优化,才能够设计出高质量、高可靠性的等速万向节产品。

球笼(等速万向节)技术资料

球笼(等速万向节)技术资料

球笼(等速万向节)技术资料本为主要介绍等球笼(以下称等速万向节),的相关技术参数及分析资料。

第一节等速万向节设计的最新动态与方向等速万向节广泛应用于前置前驱轿车的转向驱动桥中。

驱动桥中。

靠近车轮侧,一、靠近车轮侧,即外侧的等速万向节通常采用Birfield(固定型)球笼式万向节,(固定型)球笼式万向节,通常采用允许传动轴(驱动轴)夹角变化。

允许传动轴(驱动轴)夹角变化。

桑塔纳2000奥迪、奥拓、丰田、2000、桑塔纳2000、奥迪、奥拓、丰田、日产等上海捷迈公司生产的固定型球笼式万向节InnerRaceBallsCageOuterRace圆弧槽滚道型球叉式万向节,圆弧槽滚道型球叉式万向节,也是等速万向但每次只有两个钢球传力,节,但每次只有两个钢球传力,传递转矩能力较小;钢球磨损较快,使钢球与滚道间的预紧较小;钢球磨损较快,力减小,会破坏传动的等速性。

力减小,会破坏传动的等速性。

不适合高速和连续运转工况,较少采用。

连续运转工况,较少采用。

二、靠近差速器侧,即内侧的等速万向节靠近差速器侧,通常采用三叉式(三球销式通常采用三叉式(三球销式,Tripod)或伸缩)型球笼式万向节允许传动轴(驱动轴)万向节,型球笼式万向节,允许传动轴(驱动轴)长度和夹角的变化,夹角的变化,以补偿由于前轮跳动和载荷变化引起的轮距变化。

起的轮距变化。

三球销式组成:三球销支架、三个滚柱轴承、万向节壳。

组成:三球销支架、三个滚柱轴承、万向节壳。

壳为主动件,壳为主动件,沿内圆周均匀开有三条平行于轴线的槽;支架的内花键孔与传动轴内端花键配合,线的槽;支架的内花键孔与传动轴内端花键配合,球销垂直于半轴轴线,滚柱轴承可沿球销移动,球销垂直于半轴轴线,滚柱轴承可沿球销移动,还由平行槽带动运动。

还由平行槽带动运动。

PlungeJoint运动:当车轮向上跳动时,轮毂和传动轴的距运动:当车轮向上跳动时,离变大,三销轴向外移动。

离变大,三销轴向外移动。

等速万向节市场分析报告

等速万向节市场分析报告

等速万向节市场分析报告1.引言1.1 概述等速万向节是一种用于传递动力和扭矩的机械装置,常见于汽车和工业机械中。

它的主要功能是在两个轴线之间传递动力,并且允许它们在不同的角度和轴线上旋转而不影响动力传递的效率。

本报告将对等速万向节市场进行深入分析,包括市场现状、竞争对手分析以及市场趋势。

通过对市场的全面了解,我们将对市场发展前景进行展望,并提出相关建议。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的章节安排和内容概述。

可以写成:文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分将介绍本文的概述、文章结构和目的,引出文章的主题和背景。

正文部分将详细介绍等速万向节的定义与功能、市场现状分析以及竞争对手分析与市场趋势。

结论部分将对市场发展前景展望,并提出建议和总结全文内容。

通过以上结构,读者可以清晰地了解本文的内容和逻辑结构。

1.3 目的本报告的目的是通过对等速万向节市场的深入分析,了解当前市场状况和趋势,掌握竞争对手的情况,评估市场发展前景,并就目前市场存在的问题提出建议。

通过本报告的撰写,希望能够为相关行业提供参考,为企业制定市场策略和决策提供有力的支持。

同时也为相关从业人员提供宝贵的市场分析信息,促进行业的健康发展。

1.4 总结在本文中,我们对等速万向节市场进行了深入的分析和探讨。

通过对等速万向节的定义与功能进行了解,并对市场现状进行了全面的分析,我们认识到等速万向节作为汽车传动系统的重要组成部分,在汽车行业的发展中具有重要地位。

我们也对竞争对手的分析与市场趋势进行了研究,了解到市场竞争激烈,但也存在着发展机遇。

通过对市场发展前景进行展望,我们认为等速万向节市场仍然具有较大的发展空间和商机,在技术创新和市场需求的推动下将迎来更好的发展。

在此基础上,我们提出了一些建议和展望,希望能够为等速万向节行业的发展提供一些参考和帮助。

总的来说,通过本次等速万向节市场分析,我们对该行业有了更全面的了解,也为该行业的未来发展提出了一些看法和建议。

等速万向节简介

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。

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。

等速万向节

等速万向节

a 所 以 轴 与 b 轴 之 间 的 偏 转角 度 越 大
旋转 角
:
图1
球槽 式等速 万 向 节
度 的 速度 也 越 大 用 图 3 表 示 它们 之间 的关系
a

,

辅 乙V O W
乙YO Z
`
=
乙WO X


乙XO Y


十 字 轴 式 万 向 节 的不 等 速 性
,
=
=
`
45
b轴 乙 V
0 X

( 发动 机 前 置
,
后 轮驱 动
,

a

b 轴 为 输 出轴

,
在 B 面 上 作 旋 转运 动
,

,
, 但 为 独 立 悬 挂 ) 都 采 用 等 速万 向 节 如 图 1 所 示 其 优 点 是 克服 了 不 等速 万 向 节 传 动 中
轴 和 b 轴 处 于 同 一直 线 时
轴 旋 转从 V 至 W ( 4 5 )

地平 线 ( S k y
O “ 冠 (C r o
—— 一
o c c o

) 一
-

)

高尔
(好
o
`f , ☆
. .

贝塔 ( B
.
e
,a
)
) 件 严
a
·
.


m 巴竺 : )n a. Nhomakorabea.
.
.
-

)
-

a 夕 卡利 那 ( C r `
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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。

一方面用来解决运动上的问题,同时也用来降低噪音、振动和减少滑动阻力。

3.等速万向节的设计要求
为了保证等速万向节在汽车行驶中可靠工作,设计时必须满足以下条件[1]:
①保证所有连接两轴的相对位置在预计范围内变化时,能可靠地传递扭矩,并保证所连两轴等速旋转;
②万向节应有足够的强度、刚度和耐久性;
③万向节切向和径向位移的最大值,不应当严重地降低万向节本身及周围零件的工作能力;
④万向节摩擦副在承受高的比压时,润滑要可靠,同时在工作时不应有响声;
⑤万向节能在高温、低温、高湿度气候中正常工作,另外应保证有良好的密封性。

对等速传动轴总成性能参数的检测主要包括摆角、偏转角度矩(又称摆动力矩)、摆动间隙、移动量、移动力、轴向间隙、圆周间隙、滚动矩、扭转疲劳强度和周期循环寿命等[12]。

4.国内外等速万向节的发展现状及新形势
目前世界上生产等速万向节的公司有德国GKN公司、德国ZF公司、日本NTN 公司与美国Dana公司等。

上述公司除了在典型的固定型、伸缩型结构上领先全球,GKN集团和日本NTN公司已研制出AAR型游滑环三柱轴式、FOX型自由摆动轴式以及属于TRJ型中的TG(滚针)型、TB(钢球)型移动节,它们的共同特点是摩擦力、轴向阻力较小,传递扭矩能力增大。

而GKN集团开发的Crosstrack(C 型)和Countertrack(X型)则是按照与传统Rzeppa等速万向节完全不同的原理设计的[9]。

就我国国内生产等速万向节的水平和规模而言,尚处起步阶段,现真正具有大批量生产能力的企业仅数中德合资的上海纳铁福(Shanghai GKN)传动轴有限公司。

然而在等速传动轴产业化生产取得突破的同时,国外面临着以NVH(噪音Noise、振动Vibration、啸声Harshness)为中心的许多亟待解决的问题,而万向节所引起的噪声和振动是这些问题的根源之一[10]。

另外是大活动角化,因为汽车的最小回转半径取决于转向时最大车轮偏角,因而要求外置等速万向节能有尽可能大的活动角,此外还有防护罩耐高温,回转膨胀问题,润滑脂研究等。

汽车产业新形势下的等速万向节也更加趋向轻量化、小型化。

NTN,GKN一直在努力开发新型轻量化的等速万向节产品。

目前国内广泛使用的传统球笼式等速万向节钢球数量为6个,国外公司(如NTN)正在推广生产的轻量化高性能球笼式等速万向节(如EBJ、EUJ、EDJ等系列),其钢球数量为8个[8]。

同时,由于高频淬火、冷锻等技术的开发,大大降低了生产成本,提高了可靠性。

二、总结
近三十多年来,等速节型式从基本的球笼型、三销型等几种设计,改进扩大到几十种品种,并且各自的规格系列也日臻完善。

在FF及4WD型汽车中等速万向节的作用可见一斑,其优越的动力性、操纵性为用户带来了更多驾驶乐趣。

应该看到,在国内汽车行业升温的同时,自主与创新一直是值得思考的问题。

当前大多数国产汽车采用的等速万向节均为国外的技术成果。

我们应该积极吸收消化国外先进的等速万向节研究成果,在此基础上开发拥有自主知识产权的等速万向节。

三、参考文献
[1]羊拯民.传动轴和万向节[M].北京:人民交通出版社,1986.
[2]伍德荣,等译.万向节和传动轴[M].北京:北京理工大学出版社,1997.
[3]卢曦,周萍,叶宗才.汽车等速万向节的现状与发展[J].机械设计与制造.
2003(3).
[4]王望予.汽车设计[M]. 第四版. 北京:机械工业出版社,2008.
[5]余志生.汽车理论[M]. 第四版,北京:机械工业出版社,2006.
[6]陈家瑞.汽车构造[M]. 第三版. 北京:人民交通出版社,1995
[7]周萍,高海安,卢曦.球笼式等速万向传动轴设计研究[J].机械设计与研
究.2003.
[8]卢曦,郑松林.球笼式等速万向节结构轻量化设计[J].机械设计.2007.
[9]陆中屏.等速节的现状和发展趋势[J].2000.
[10]覃刚.轿车等速万向节动力学仿真分析系统研究及应用[D].华中科技大
学.2003.
[11]李科,何志兵,沈海.等速万向节总成的设计方法[J].轴承.2006.
[12]王阿明.等速万向节驱动轴总成功能测试台的建模与仿真研究[D].上海交通
大学.2010.
[13]邹得和译.GNK推出等速万向节的创新设计[J].汽车与配件.2006.
[14]石宝枢,杨洪香.轿车等速万向节驱动轴总成的设计分析[J].轴承.2000.
[15]金家鼎.桑塔纳轿车传动轴用等速万向节初探[J].上海汽车传动轴厂.2000.
[16]吴社强.汽车构造.底盘部分[M]. 上海:上海科学技术出版社.1997.
[17]吴森,吴义.球笼式等速万向节原理及运动仿真[J].武汉汽车工业大学学
报.2000.。

相关文档
最新文档