1、“.....经常采用万象传动装置来实现对轴线相交且相对位置经常变化的转轴之间的动力传递。万向传动轴由万向节和传动轴组成,有时还加装中间支承。它主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。万向传动轴在汽车上应用比较广泛。在发动机前置后轮或全轮驱动的汽车上,由于弹性悬架的变形,变速器或分动器输出轴与驱动桥输入轴的轴线相对位置经常变化,所以普遍采用十字轴万向传动轴。在转向驱动桥中,内外半轴之间的夹角随行驶需要而变,这时多采用等速万向传动轴。当后驱动桥为独立悬架时,也必须采用万向传动轴。万向传动轴设计应满足如下基本要求保证所连接的两轴相对位置在预计范围内变动时,能可靠地传递动力。保证所连接两轴尽可能等速运转。由于万向节夹角而产生的附加载荷振动和噪声应在允许范围内。传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等......”。
2、“.....可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节是靠零件的铰链式连接传递动力的,可分成不等速万向节如十字轴式准等速万向节如双联式凸块式三销轴式等和等速万向节如球叉式球笼式等。挠性万向节是靠弹性零件传递动力的,具有缓冲减振作用。不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时,输出轴和输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动,但平均角速度比为的万向节。准等速万向节是指在设计角度下工作时以等于的瞬时角速度比传递运动,而在其它角度下工作时瞬时角速度比近似等于的万向节。输出轴和输入轴以等于的瞬时角速度比传递运动的万向节,称之为等速万向节。.传动轴的设计标准传动轴外观及零件加工表面不得有毛刺碰伤锈蚀折痕扭曲变形及裂纹等缺陷。传动轴装配前零部件应符合以下要求保证所连接的两轴相对位置在预计范围内变动时,能可靠地传递动力。保证所连接两轴尽可能等速运转......”。
3、“.....传动效率高,使用寿命长,结构简单,制造方便,维修容易等。.万向传动的计算载荷万向节传动轴因布置位置不同,计算载荷是不同的。本次设计传动轴布置在变速器与驱动桥之间。计算载荷的设计方法有三种按发动机最大转矩和挡传动比来确定按驱动轮打滑来确定按日常平均使用转矩来确定。在此设计中采用根据发动机最大转矩和挡传动比来计算。由公式式中传动轴计算载荷,单位猛接离合器所产生的动载系数,在此取发动机最大转矩,单位.液力变矩器变矩系数变速器挡传动比分动器传动比发动机到万向传动轴之间的传动效率计算驱动桥数,为。由公式对万向传动轴进行静强度计算时,计算载荷取,安全系数般取。十字轴设计计算十字轴万向节的损坏形式主要有十字轴轴颈和滚针轴承的磨损,十字轴轴颈和滚针轴承碗工作表面出现压痕和剥落。般情况下,当磨损或压痕超过.时,十字轴万向节便应报废......”。
4、“.....所以在设计十字轴万向节时,应保证十字轴轴颈有足够的抗弯强度。本次设计参考底盘设计吉林工业大学出版,根据不同吨位载重汽车的十字轴总成初选其尺寸十字轴设各滚针对十字轴轴颈作用力的合力为,则式中万向传动的计算转矩合力作用线到十字轴中心之间的距离万向传动的最大夹角,取。则由式可得十字轴轴颈根部的弯曲应力应满足式中十字轴轴颈根部弯曲应力,单位十字轴轴颈直径十字轴油道孔直径合力作用线到轴颈根部的距离弯曲许用值,为。由公式可得满足强度要求。十字轴轴颈的切应力应满足则由已知数据可得满足切应力许用范围。.十字轴滚针轴承的计算滚针轴承中的滚针直径般不小于.,以免压碎。而且差别要小,否则会加重载荷在滚针间分配的不均匀性。公差带般控制在.以内。滚针轴承径向间隙过大时,承受载荷的滚针数减少,有出现滚针卡住的可能性而间隙过小时,有可能出现所热卡住或因赃物阻滞卡住......”。
5、“.....滚针轴承得轴向总间隙以为好。滚针的长度般不超过轴颈的长度。使其既有较高的承载能力,又不致因滚针果场发生歪斜而造成应力集中。滚针得轴向间隙般不超过。十字滚针轴承的接触应力为式中滚针直径十字轴轴颈直径滚针工作长度,。其中,为合力作用下个滚针所受的最大载荷,可有下式求得式中滚针列数每列中滚针数,。则由公式可得当滚针和十字轴轴颈表面硬度在以上时,许用接触应力为,即满足接触强度要求。计算结果滚针直径工作高度列数单列滚针数.万向节叉的设计计算由于十字轴万向节主从动叉轴转矩的作用,在主从动万向节叉上产生相应的切向力和轴向力。式中切向力作用线与万向节叉轴之间的距离转向节主动叉轴之转角转向节主从动叉轴之夹角。在十字轴轴线所在平面内并作用于十字轴的切向力与轴向力的合力为图为主动叉位于与初始位置的受力状况,此时,达最大值图为主动叉轴转角时的受力状况......”。
6、“.....在截面处,弯曲应力和扭转应力分别为式中抗弯截面系数和抗扭截面系数,对于本设计中矩形截面根据相关设计参数可知.则万向节叉由钢制造,其弯曲应力不应大于,扭转应力不应大于。而设计计算所得结果满足条件要求。.传动轴临界转速计算万向传动轴的结构与其所连接的万向节的结构有关。通常,万向传动轴由中间部分和端部组成,中间部分可为实心轴或为空心轴管。本次设计采用空心轴管。空心的轴管具有较小的质量但能传递较大的转矩,且较实心轴具有更高的临界转速,故用作汽车传动系的万向传动轴。传动轴管由低碳钢板卷制的电焊钢管制成,轴管外径及内径是根据所传递最大转矩最高转速及长度按有关标准选定,并校核临界转速及扭矩强度。传动轴的临界转速与其长度及断面尺寸等有关。由于沿轴管表面钢材质量分布的不均匀性以及在旋转使其本身质量产生的离心力所引起的静挠度......”。
7、“.....后者在定的转速下会导致轴管的断裂。所谓传动轴的临界转速是指旋转轴失去稳定的最低转速,它决定于传动轴的尺寸结构及其支撑情况。为了确定临界转速,可研究下两端自由支撑与刚性球铰上的轴见下图图传动轴临界转速计算示意图设轴的质量集中于点,且点偏离旋转轴线的量为,当轴以角速度旋转时,产生的离心力为式中轴在其离心力作用下产生的挠度。与离心力相平衡的弹性力为式中周的侧向刚度,对于质量分布均匀且两端自由地支撑于球形铰接的轴,其侧向刚度为材料的弹性模量,可取轴管截面的抗弯惯性矩。因故有认为在达到临界转速的角速度时,传动轴将破坏,即,则有传动轴管式中轴管的外径及内径,.传动轴的支撑长度,取两万向节之中心距轴管材料的密度,对于钢将上述及的表达式代入,令则得传动轴的临界转速为由于传动轴动平衡的误差,伸缩花间联接的间隙以及支承的非刚性等......”。
8、“.....因此引进安全系数,并取式中相应于最高车速时传动轴最大转速传动轴临界转速在本次设计中,已知已知发动机额定转速。安全系数。.轴管强度计算万向传动轴的尺寸除了要有足够的扭转强度,传动轴的最大扭转应力可按下式计算式中发动机最大转矩,.变速器挡传动比动载系数抗扭截面系数。传动轴采用空心结构,则式中传动轴计算转矩,.传动轴管的外径和内径传动轴管扭转应力不大于,安全系数。.传动轴花键轴的计算对于传动轴上的花键轴,应保证在传递转矩时有足够的扭转强度。通常以底径计算其扭转且应力。轴的许用扭转切应力为,可初取花键轴直径计算,然后进行强度校核。取,则安全系数为,安全系数般在左右。即满足要求。传动轴滑动花键采用矩形花键,齿侧挤压应力为式中花键处转矩分布不均匀系数。花键外径,取花键内径,取花键的有效工作长度花键齿数则对于齿面硬度大于的滑动花键,齿侧许用挤压应力为......”。
9、“.....满足要求强度。根据前面计算传动轴管强度,可取滑动叉轴直径为。第三章变速器的结构分析.概述变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,使汽车获得在不同使用工况下不同的牵引力和速度,使发动机在最有利的工况范围下工作。变速器的设计需要在整车设计的总体原则下结合变速器要满足的具体功能展开。因此本着好用好造好修的总原则,力求产品通用化标准化系列化。对变速器提出如下的基本要求正确选择挡数和传动比,保证汽车有必要的动力性和经济性指标设置空挡,以使发动机能启动怠速换档切断发动机动力向驱动轮的传输在滑行或停车时使发动机和传动系彻底分离设置倒挡,使汽车能倒退行驶设置动力输出装置,能进行功率输出换档迅速省力方便,以便缩短加速时间并提高汽车的动力性能工作可靠,汽车行驶中,变速器不得有跳挡乱挡以及换挡冲击等现象发生变速器还应当满足效率高,噪声低,体积小,质量轻,制造容易......”。
[定稿]4座微型客货两用车变速器传动轴和操纵机构设计说明书.doc
CAD-变速器总成.dwg
(CAD图纸)
CAD-传动轴总成.dwg
(CAD图纸)
CAD-中间轴.dwg
(CAD图纸)
外文文献翻译--内燃机.doc