等速万向节的设计.pdf

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1、中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）汽车传动轴等速万向节的设计摘要球笼式等速万向节是二十世纪六、七十年代迅速发展起来的一种高效新型万向节，它具有同步性好、角位移大、能承受重载及冲动载荷、效率高、密封性好、寿命长、结构简单、紧凑、便于流水线生产等优点，广泛应用于汽车、轧机、拖拉机、起重机、机床以及轻工、纺织、医疗等机械的传动中。本文通过对汽车传动轴用球笼式万向节产品内部结构主参数进行系统、详细和精确的设计计算，进而探寻出球笼式万向节产品设计的一般规律。结合工厂内部测绘渐开线花键的实例，探导出实际测绘的具体步骤和快捷有效的方法，同时对内花键加工用刀具

2、(拉刀)主参数及外花键检测用工具(环规)主参数的确定给出了行之有效的设计计算。关键词：传动轴；等速万向节；球笼；渐开线花键i中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）目录第一章绪论.....................................11.1万向节的种类....................................21.2等速万向节的发展及现状..........................6第二章等速万向节的设计.........................82.1等速万向节的等速原理..............

3、..............82.2共轭曲面的解析..................................92.3结构设计.......................................102.4装球球窝的设计.................................162.5沟缘倒角的设计.................................192.6椭圆沟道的设计.................................192.7设计计算实例..............................

4、.....232.8符号说明.......................................26第三章花键的测绘设计..........................283.1花键主参数的确定...............................283.2外花键环规的设计...............................373.3内花键拉刀的设计...............................40第四章总结....................................43参考文献..........

5、..............................44ii中国石油大学（北京）现代远程教育毕业论文（论文）第一章绪论万向节即万向接头，英文名称universaljoint，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。万向节与传动轴组合，称为万向节传动装置。如图1.1所示，在汽车传动系及其它系统中，为了实现一些轴线相交或相对位置经常变化的转轴之间的动力传递，必须采用万向节传动装置。万向节的结构和作用有点像人体四肢上关节，它允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。为满足动力传递、适应转向

6、和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化，前驱动汽车的驱动桥，半轴与轮轴之间常用万向节相连。但由于受轴向尺寸的限制，要求偏角又比较大，单个的万向节不能使输出轴与输入轴的瞬时角速度相等，容易造成振动，加剧机件的损坏，产生很大的噪音，所以广泛采用各式各样的等速万向节。在前驱动汽车上，每个半轴用两个等速万向节，靠近变速驱动桥的万向节是半轴内侧万向节(内球笼)，靠近车轴的是半轴外侧万向节(外球笼)。在后驱动汽车上，发动机、离合器与变速器作为一个整体安装在车架上，而驱动桥通过弹性悬挂与车架连接，两者之间有一个距离，需要进行连接。汽车运行中路面不平产生跳动，负荷变化

7、或者两个总成安装的位差等，都会使得变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间的夹角和距离发生变化，因此在后驱动汽车的万向节传动形式都采用双万向，就是传动轴两端各有一个万向节，其作用是使传动轴两端的夹角相等，保证输出轴与输入轴的瞬时角速度始终相等。图1.1汽车用万向节的位置1中国石油大学（北京）现代远程教育毕业论文（论文）1.1万向节的种类万向节是一种容许两轴间具有较大角位移的联轴器，适合于有大角位移的两轴之间的联接，一般两轴的轴间角最大可达35°~45°,而且在运转过程中允许随时改变两轴的轴间角。目前，按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万

8、向节。刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的为十字轴