【正文】
3 第 2章 方案選擇 解放 CA1041 輕型貨車原始數(shù)據(jù) 解放 CA1041 輕型貨車的一些初定基本參數(shù): 汽車軸距 發(fā)動機(jī)最大功率時的轉(zhuǎn)速 n=3400r/min 最高檔傳動比 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 發(fā)動機(jī)萬向傳動軸間的傳動效率 滿載質(zhì)量 4160KG 萬向傳動軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基本要求 萬向傳動軸一般是由萬向節(jié)、傳動軸和中間支撐組成。由于近年來 Pro/E、CATIA、 Matlab 等軟件的開發(fā)與應(yīng)用,國內(nèi)的企業(yè)、科研單位也致力于基于 CATIA、Matlab 等的模糊、仿真設(shè)計,從而大大提高了我國對萬向節(jié)的設(shè)計、制造水平。等速萬向節(jié)因其加工制造精度高 、難度大,需成套引進(jìn)國外專用加工生產(chǎn)設(shè)備,且投資費(fèi)用大、價格高,已成為實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化的關(guān)鍵問題之一??煞譃殄幮匀f向節(jié)和撓性萬向節(jié)。 萬向節(jié)是實(shí)現(xiàn)萬向傳動的關(guān)鍵,萬向節(jié)性能的優(yōu)劣直接影響到整車的行駛性能、動力性、舒適性。傳動軸模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計在設(shè)計中,既考慮設(shè)計參數(shù)的隨機(jī)性和模糊性,又能進(jìn)行多參數(shù)設(shè)計,使設(shè)計方案最優(yōu),且在設(shè)計后能預(yù)測新產(chǎn)品的可靠度 [3]。它不是一個點(diǎn),而是一個區(qū)域。因載荷的隨機(jī)性及切削加下時下件表而凹凸不平及材料軟硬不均。為避免共振產(chǎn)生應(yīng)進(jìn)行振動計算。汽車和工程機(jī)械用傳動軸在高速轉(zhuǎn)動時要產(chǎn)生彎曲振動。隨著 Matlabl 軟件的開發(fā),國內(nèi)對傳動軸的設(shè)計己從傳統(tǒng)設(shè)計向模糊可靠性設(shè)計發(fā)展。因此對傳動系重要組成部分萬向節(jié)振動特性必須進(jìn)行分析 [2]。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢 傳動軸普遍采用具有較高的強(qiáng)度的薄鋼板卷焊而成的空心軸,超重型貨車的傳動軸則直接采用無縫鋼管制成。傳動軸選用與設(shè)計的合理與否直接影響傳動系的傳動性能。 1 第一章 緒 論 選題的目的和意義 隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,車型的多樣化、個性化已經(jīng)成為發(fā)展趨勢,對汽車節(jié)能、舒適與輕量化的要求越來越高。 附錄 A 英文文獻(xiàn) ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。在確定了傳動方案后,對傳動軸、萬向節(jié)總成、中間支承總成進(jìn)行設(shè)計,使該總成能夠在正常使用的情況及規(guī)定的使用壽命內(nèi)不發(fā)生失效。本畢業(yè)設(shè)計將依據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)車型 (CA1041)的萬向傳動裝置作為設(shè)計原型。在本世紀(jì)初萬向節(jié)與傳動軸的發(fā)明與使用,在汽車工業(yè)的發(fā)展中起到了極其重要的作用。 I ` 摘 要 汽車的萬向傳動軸是由傳動軸、萬向節(jié)兩個主要部件聯(lián)接而成,在長軸距的車輛中還要加裝中間支承。萬向傳動軸主要用于工作過程中相對位置不斷改變的兩根軸間傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)代汽車對萬向節(jié)與傳動軸的效率、強(qiáng)度、耐久性和噪聲等性能方面的設(shè)計及計算校核要求也越來越嚴(yán)格。在給定整車主要技術(shù)參數(shù)以及發(fā)動機(jī)、變速器等主要總成安裝位置 確定的條件下,對整車結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,確定了傳動軸布置方案,采用兩軸三萬向節(jié)帶中間支承的布置形式。 關(guān)鍵字 :傳動軸;萬向節(jié);中間支承;設(shè)計;校核 II ABSTRACT The universal drive shaft of automotive is posed of transmission shaft and cardin joint. The main function of the universal drive shaft is to transmitting torque and rotation movement between two shafts whose relative position is variation in the working process. At the beginning of this century the transmission shaft and cardin joint play an important role in the development of automobile industry. As the development of automobile industry, the automobile demand that the design and verification of transmission shaft and cardin join stricter in the efficiency, intension, durability and noise performance. This graduation design chooses existing production business enterprise of basis is producing the car type(CA1041) of ten thousand to spread to move to equip the conduct and actions design prototype. Under the conditions of the main technical parameters of the given vehicle, installation location of engine, transmission and other major assembly are determined , the structure of the vehicle is analysised, the transmission shaft layout program is determined. Two shaftthree cardin joints is adapted. After determining the transmission options, the right drive shaft and universal joint assembly, intermediate bearing assembly is designed, so that the assembly can be used in normal situations and the life within no failure. Keywords: Transmission shaft; Cardin joint; Middle supporting; Design ;Verification III 目 錄 `摘 要 .................................................................................................................... I ABSTRACT ...............................................................................................................II 第一章 緒 論 ..................................................................................................... 1 選題的目的和意義 ........................................................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢 ........................................................................... 1 第 2 章 方案選擇 ..................................................................................................... 3 解放 CA1041 輕型貨車原始數(shù)據(jù) ................................................................... 3 萬向傳動軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基本要求 ............................................................... 3 萬向節(jié)總成主要參數(shù)及其選擇 ....................................................................... 5 中間支承的選擇 ............................................................................................... 6 本章小結(jié) .......................................................................................................... 6 第三章 傳動軸總成的設(shè)計 .................................................................................. 7 萬向傳動軸結(jié)構(gòu)方案分析 ............................................................................... 7 基本組成的選擇 .................................................................................... 7 萬向傳動軸的計算載荷 .................................................................................. 9 傳動軸鋼管尺寸的選擇 ................................................................................. 12 傳動軸的計算與強(qiáng)度校核 ............................................................................. 13 傳動軸的臨界速度校核 ....................................................................... 13 傳動軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算與校核 ............................................................... 14 傳動軸花鍵設(shè)計 ............................................................................................. 15 主傳動軸花鍵設(shè)計 ............................................................................... 15 中間傳動軸花鍵的設(shè)計 ....................................................................... 19 本章小結(jié) ......................................................................................................... 20 第四章 萬向節(jié)總成的設(shè)計 ................................................................................ 21 萬向節(jié)類型的選擇 ......................................................................................... 21 十字軸式萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)分析 ......................................................................... 22 IV 萬向節(jié)的受力分析 ......................................................................................... 23 單十字軸萬向節(jié)的受力分析 ............................................................... 23 雙十字軸萬向節(jié)傳動 ........................................................................... 25 多十字軸萬向節(jié)傳動 .............