等速萬(wàn)向節(jié)講義課件

1、東普汽車工業(yè)（上海）有限公司傳動(dòng)系一、傳動(dòng)系的概念汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)車輪之間的動(dòng)力傳遞裝置，稱為汽車的傳動(dòng)系。二、傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)組成 1、離合器 2、變速器 3、萬(wàn)向節(jié) 4、驅(qū)動(dòng)橋 東普汽車工業(yè)（上海）有限公司三、傳動(dòng)系的布置形式 1、前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) (FR):大多數(shù)載貨汽車、部分客車及中高級(jí)轎車所采用。 2、前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng) (FF):微型、普通級(jí)和中級(jí)轎車廣泛采用。 3、后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) (RR):多數(shù)大客車采用。 4、中置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng) (MR):常被城市公共汽車采用。 5、前置發(fā)動(dòng)機(jī)全輪驅(qū)動(dòng) (4WD):常被越野車吉普車采用。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司 等速傳動(dòng)軸在汽車中的布置形

2、式后驅(qū)車和四驅(qū)車的傳動(dòng)軸前驅(qū)車和四驅(qū)車的前輪軸后驅(qū)車和四驅(qū)車的后輪軸東普汽車工業(yè)（上海）有限公司四、萬(wàn)向傳動(dòng)軸 1、萬(wàn)向傳動(dòng)軸的作用:用于在不同軸心的兩軸間以及在工作過(guò)程中相對(duì)位置不斷變化的兩軸間傳遞動(dòng)力。 2、萬(wàn)向傳動(dòng)軸的種類:常見(jiàn)的有十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸和球籠式萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司十字軸潤(rùn)滑油道油封注油嘴東普汽車工業(yè)（上海）有限公司球籠式等速傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司東普汽車工業(yè)（上海）有限公司東普汽車工業(yè)（上海）有限公司五、十字軸萬(wàn)向節(jié) 1、十字軸萬(wàn)向節(jié)的特點(diǎn) a、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高.當(dāng)單個(gè)十字軸萬(wàn)向

3、節(jié)的主動(dòng)軸與從動(dòng)軸間有夾角時(shí),不能等速傳遞而產(chǎn)生轉(zhuǎn)角差，使主、從動(dòng)軸的角速度周期性地不相等。因此十字軸萬(wàn)向節(jié)是不等速傳動(dòng)軸。 十字萬(wàn)向節(jié)的兩軸夾角不宜過(guò)大，當(dāng)由4增至16滾針軸承壽命下降4倍。十字軸萬(wàn)向節(jié)夾角允許范圍汽車滿載靜止時(shí)一般汽車6越野汽車12行駛中的極限夾角一般汽車1520越野汽車30東普汽車工業(yè)（上海）有限公司 b 、十字軸萬(wàn)向節(jié)的損壞形式為十字軸軸頸和滾針軸承的磨損、工作表面的壓痕和剝落。通常認(rèn)為當(dāng)磨損或壓痕超過(guò)0.25mm時(shí)就應(yīng)該報(bào)廢。六、等速傳動(dòng)軸 主、從動(dòng)件的角速度在兩軸間的夾角變動(dòng)時(shí)仍然相等的萬(wàn)向節(jié)稱為等速萬(wàn)向節(jié)。等速傳動(dòng)軸的種類有球籠式、球叉式、雙聯(lián)式、凸塊式和三銷式等

4、。其中球籠式等速傳動(dòng)軸被廣泛采用。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司1、球籠式等速傳動(dòng)軸原理圖1-主動(dòng)軸 2-保持架（球籠）3-鋼球 4-星形套（內(nèi)滾道）5-球形殼（外滾道）O：萬(wàn)向節(jié)中心A：外滾道中心B：內(nèi)滾道中心C：鋼球中心a:兩軸夾角（指鈍角）東普汽車工業(yè)（上海）有限公司2、球籠式等速傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)型式中心固定型(外球籠)BJ型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是鋼球與軌道呈四點(diǎn)接觸RF型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是鋼球與軌道呈兩點(diǎn)接觸GE型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是三銷架固定在外殼內(nèi)，三銷架上的球環(huán)與叉軸形成工作角度東普汽車工業(yè)（上海）有限公司BJ型和RF型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司GE型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司伸縮型(內(nèi)球籠)

5、DOJ型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是六個(gè)鋼球軌道是直滾道TJ型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是三銷架是可移動(dòng)的VL型萬(wàn)向節(jié)特點(diǎn)是六個(gè)鋼球軌道是斜滾道DOJ型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司TJ型萬(wàn)向節(jié)VL型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司3、球籠式等速傳動(dòng)軸安裝部分的型式和形狀末端封閉型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司軸套型萬(wàn)向節(jié)法蘭型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司輪盤型萬(wàn)向節(jié)東普汽車工業(yè)（上海）有限公司4、等速傳動(dòng)軸總成結(jié)構(gòu)4.1 前輪驅(qū)動(dòng)等速傳動(dòng)軸總成BJ+DOJ或RF+DOJ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司BJ+VL或RF+VL結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖BJ+TJ或RF+TJ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司BJ或RF結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

6、圖4.2 后輪驅(qū)動(dòng)等速傳動(dòng)軸總成 BJ+DOJ或RF+DOJ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司BJ+TJ或RF+TJ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖VL+VL結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司TJ+TJ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖東普汽車工業(yè)（上海）有限公司七、等速傳動(dòng)軸主要零件材料及工藝流程 1、等速傳動(dòng)軸主要零件材料及技術(shù)要求 零件名稱材 料技術(shù)要求鐘形殼 筒形殼CF5355#1 花鍵部位高頻淬火至HRC52582 球孔及球滾道中頻淬火至HRC58623 尺寸精度及形位誤差滿足圖樣要求4 探傷應(yīng)無(wú)裂紋保持架 星形套 三銷架20CrMnTi1 滲碳淬火 滲碳層深0.71.2mm淬火硬度HRC58622 尺寸精度及形位誤差滿足圖樣要

7、求3 探傷應(yīng)無(wú)裂紋半軸40Cr1 高頻淬火至HRC52582 尺寸精度及形位誤差滿足圖樣要求3 探傷應(yīng)無(wú)裂紋防塵套氯丁橡膠1 耐疲勞 10萬(wàn)公里無(wú)破損2 耐高溫 120無(wú)破損及油脂溢出3 耐低溫 -45無(wú)破損及油脂溢出東普汽車工業(yè)（上海）有限公司工藝路線： 銑端面打中心孔（銑端面打中心孔專機(jī)床）車外圓（數(shù)控車床）車大端面及倒角（數(shù)控車床）鉆銷孔（鉆床）冷軋花鍵及螺紋（數(shù)控搓齒機(jī)）清洗（清洗機(jī)）軸徑及滾道表面高頻淬火（鐘形殼淬火機(jī)床）回火（通過(guò)式低溫回火爐）磨端面和外圓（數(shù)控磨端面外圓磨床）磨內(nèi)球面及內(nèi)球道（鐘形殼立式磨加工專機(jī)）清洗（清洗機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。a) 鐘形殼

8、2、等速傳動(dòng)軸主要零件工藝流程 東普汽車工業(yè)（上海）有限公司b) 星形套工藝路線：車端面及內(nèi)圓（數(shù)控車床）車另一端面及外球面（數(shù)控車床）拉花鍵（立式拉床）滲碳（箱式多用爐熱處理生產(chǎn)線）磨外球面（星形套外球面專用磨床）磨外滾道（星形套外球道專用磨床）清洗（清洗機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司c) 保持架工藝路線：車端面及內(nèi)球面（數(shù)控車床）車另一端面及外球面（數(shù)控車床）沖窗口（窗口沖床）拉窗口（窗口專用拉床）去窗口處毛刺（去毛刺機(jī)）滲碳（箱式多用爐熱處理生產(chǎn)線）磨外球面（保持架外球面專用磨床）磨內(nèi)球面（保持架內(nèi)球面專用磨床）磨削窗口平面（窗口磨床）清洗（清洗

9、機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司d) 三柱槽殼銑端面打中心孔（銑端面打中心孔專機(jī)）車外圓各部（數(shù)控車床）精大端面（數(shù)控車床）車槽（數(shù)控車床）冷搓花鍵（冷搓花鍵機(jī)床）清洗（清洗機(jī)）滾道和軸頸面表面淬火（淬火機(jī)床）回火（通過(guò)式低溫回火爐）磨軸頸外圓（外圓磨床）清洗（清洗機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司e) 三銷架車一端面及內(nèi)圓（數(shù)控車床）車另一端面及外球面（數(shù)控車床）拉削內(nèi)花鍵（立式拉床）分別車削三個(gè)軸頸外圓（數(shù)控車床）滲碳分別磨削三個(gè)軸頸外圓（外圓磨床）清洗（清洗機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。 東普汽車

10、工業(yè)（上海）有限公司f) 半 軸銑端面打中心孔（銑端面打中心孔專機(jī)）車外圓（數(shù)控車床）車槽（數(shù)控車床）冷搓花鍵（冷搓花鍵機(jī)床）清洗（清洗機(jī)）高頻淬火、回火（半軸淬火、回火機(jī)床）校直（校直機(jī)）清洗（清洗機(jī)）磁力探傷（磁力探傷機(jī)）檢驗(yàn) 流入裝配區(qū)。 東普汽車工業(yè)（上海）有限公司裝配工藝流程 零件清洗部分零件噴漆烘干 球形殼壓入防塵罩BJ分總成裝配注油扭矩測(cè)量 GI分總成組裝三銷架裝配滾槽測(cè)定分組測(cè)量扭矩壓入BJ減振器插入、裝油脂罩卡環(huán)三銷架分總成、軸壓入卡環(huán)裝鐘形殼、卡圈加注油脂卡環(huán)鎖緊總成測(cè)試試驗(yàn)包裝 入成品庫(kù)。g) 總 成東普汽車工業(yè)（上海）有限公司八、等速傳動(dòng)軸及其總成質(zhì)量檢驗(yàn) 1、等速傳動(dòng)

11、軸及其總成組裝后運(yùn)動(dòng)應(yīng)靈活，且無(wú)異常聲響。 2、等速傳動(dòng)軸及其總成密封罩內(nèi)填注含MoS2的鋰基潤(rùn)滑脂，注脂量為其空間的30%40%。 3、伸縮型等速傳動(dòng)軸裝密封罩時(shí)，在等速傳動(dòng)軸中心位置處密封罩內(nèi)壓力等于0.1MPa東普汽車工業(yè)（上海）有限公司4、等速傳動(dòng)軸及其總成在100N的軸向力作用下，軸向竄動(dòng)量不大于0.2mm。5、等速傳動(dòng)軸及其總成的旋轉(zhuǎn)間隙應(yīng)不大于45。6、等速傳動(dòng)軸及其總成的許用工作角度應(yīng)符合下表規(guī)定。類 型許 用 工 作 角 度中心固定型等速傳動(dòng)軸d為1728.2mm46.5d為1728.2mm42.5伸縮型等速傳動(dòng)軸23d半軸最小直徑東普汽車工業(yè)（上海）有限公司7、等速傳動(dòng)軸總

12、成的最小靜扭破壞強(qiáng)度應(yīng)符合下表規(guī)定。中間半軸公稱直徑mm最小靜扭強(qiáng)度N.m17120017.4130018145019170019.5185020.1200020.6220021.2240021.7255022.2275022.8300023.3320023.9345024350025.54100東普汽車工業(yè)（上海）有限公司中間半軸公稱直徑mm最小靜扭強(qiáng)度N.m26.1445026.5465027.6525028.2560031.8785038.11250044.41850050.82650057.236500注:中間軸公稱直徑-指半軸最小直徑8、等速傳動(dòng)軸及其總成的扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度應(yīng)滿足汽車技術(shù)

13、要求。9、等速傳動(dòng)軸及其總成的密封性能試驗(yàn)應(yīng)滿足耐疲勞、耐高溫耐低溫的要求。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司10、外觀質(zhì)量要求：金屬零件不允許有毛刺、銳邊、折疊、裂紋、銹蝕等缺陷，加工表面不許有磕碰傷，非加工表面應(yīng)除凈氧化皮，外露的安裝表面應(yīng)涂覆防銹劑。涂覆表面涂層應(yīng)均勻，無(wú)氣泡、漏涂、劃痕、剝落等缺陷。九、等速傳動(dòng)軸國(guó)際、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 1、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 隨著我國(guó)汽車工業(yè)特別是轎車工業(yè)迅速發(fā)展，也帶動(dòng)汽車傳動(dòng)軸行業(yè)的發(fā)展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)傳動(dòng)軸廠家有幾十家，存在著布點(diǎn)多，企業(yè)規(guī)模小、技術(shù)水平低。目前，生產(chǎn)能力在二十五萬(wàn)支以上的企業(yè)有六家，其廠家主要情況如下： 東普汽車工業(yè)（上海）有限公司 上海納鐵福傳動(dòng)

14、軸有限公司 上海納鐵福傳動(dòng)軸有限公司是1988年由上海汽車工業(yè)與德國(guó)GKN公司合資的企業(yè)，固定資產(chǎn)33511萬(wàn)元。生產(chǎn)BJ-VL型等速傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸，完全按德國(guó)GKN公司要求，從產(chǎn)品圖紙、工藝文件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)手段、試驗(yàn)方法均達(dá)到先進(jìn)國(guó)家的同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，并先后多次進(jìn)行技術(shù)改造，引進(jìn) 90年代水平的先進(jìn)設(shè)備。等速節(jié)傳動(dòng)軸主要為桑塔納、別克、捷達(dá)產(chǎn)品配套，年生產(chǎn)能力達(dá)到100萬(wàn)支。 北方捷凱傳動(dòng)軸有限公司 北方捷凱傳動(dòng)軸有限公司從89年開始制造等速傳動(dòng)軸產(chǎn)品，也是與GKN公司合資企業(yè)，主要生產(chǎn)RF、VL和DOJ等型號(hào)的等速傳動(dòng)軸，通過(guò)多次技術(shù)改東普汽車工業(yè)（上海）有限公司造，引進(jìn)關(guān)鍵設(shè)備，主要為“

15、小紅旗”“奧拓” 產(chǎn)品配套。年生產(chǎn)能力為30萬(wàn)支。 沙基諾北方凌云驅(qū)動(dòng)軸有限公司 德爾福汽車系統(tǒng)公司所屬沙基諾轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，與中國(guó)北方淩云機(jī)械廠合資成立沙基諾北方淩云驅(qū)動(dòng)軸有限公司。合資公司在淩云機(jī)械廠原有廠房?jī)?nèi)進(jìn)行投資改造，生產(chǎn)GI、VL等型號(hào)等速傳動(dòng)軸產(chǎn)品，通過(guò)引進(jìn)加工和熱處理關(guān)鍵設(shè)備，合資企業(yè)把沙基諾公司多年來(lái)在美國(guó)及歐洲生產(chǎn)銷售成功經(jīng)驗(yàn)，用于改進(jìn)淩云機(jī)械廠現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)軸生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量。主要配套對(duì)象是 “夏利”、 “奧拓”。年生產(chǎn)能力為30萬(wàn)支。 天津豐津傳動(dòng)部件有限公司天津豐津傳動(dòng)部件有限公司是1995年由天津汽車工業(yè)與日本豐田汽車公司合資東普汽車工業(yè)（上海）有限公司的企業(yè)，中方投資占10

16、%，日本豐田汽車公司占90%，總投資為24853萬(wàn)元。合資公司全面引進(jìn)日本豐田汽車公司等速傳動(dòng)軸制造技術(shù)，鍛造、機(jī)加投資近4億元，設(shè)備基本全部引進(jìn)，主要為夏利轎車配套、向日本豐田汽車公司和東南亞返銷。年生產(chǎn)能力為40萬(wàn)支。 浙江萬(wàn)向集團(tuán)公司 萬(wàn)向集團(tuán)公司是92年開始生產(chǎn)等速驅(qū)動(dòng)軸，通過(guò)技術(shù)改造，引進(jìn)德國(guó)、英國(guó)、日本等國(guó)家的先進(jìn)設(shè)備，經(jīng)過(guò)短短幾年的迅速發(fā)展，成功開發(fā)了適應(yīng)于桑塔納、捷達(dá)、奧迪等多種類型的產(chǎn)品，成為僅次于上海納鐵福傳動(dòng)軸有限公司生產(chǎn)能力的企業(yè)。現(xiàn)年生產(chǎn)能力為60萬(wàn)支，產(chǎn)品主要批量出口東南亞和維修市場(chǎng)。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司 沈陽(yáng)金亞傳動(dòng)軸廠 沈陽(yáng)金亞是一汽金杯和香港史賓公司合

17、資企業(yè)，總投資1116萬(wàn)元，固定資產(chǎn)5700萬(wàn)元，通過(guò)引進(jìn)技術(shù)及設(shè)備，吸收合資方多年生產(chǎn)和管理經(jīng)驗(yàn)，主要配套對(duì)象是金杯、北京吉普、保定長(zhǎng)城等主廠配套。 “十五“期間，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，汽車工業(yè)市場(chǎng)容量迅速擴(kuò)大，汽車等速萬(wàn)向節(jié)行業(yè)有著十分廣闊的市場(chǎng)前景。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司2、 國(guó)外同行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展現(xiàn)狀 德國(guó)、美國(guó)及日本等都有較大的集團(tuán)和公司生產(chǎn)等速傳動(dòng)軸、傳動(dòng)軸公司。如GKN公司是一家世界集團(tuán)，成立于1759年。至今，GKN公司擁有250余家子公司和機(jī)構(gòu)，共有職工45000人，其中三分之二在英國(guó)總部，三分之一在世界各地。 美國(guó)的德爾福沙基諾引擎驅(qū)動(dòng)軸公司是北美最大的、全球第二大等速驅(qū)

18、動(dòng)軸生產(chǎn)商，每年生產(chǎn)等速驅(qū)動(dòng)軸1200萬(wàn)支，它的六個(gè)生產(chǎn)廠家分布在四個(gè)不同的國(guó)家。東普汽車工業(yè)（上海）有限公司產(chǎn)品發(fā)展 在國(guó)外，為了保證技術(shù)的先進(jìn)性，各大零部件公司每年都投入大量的資金，用于產(chǎn)品研究開發(fā)工作。目前，各主要等速傳動(dòng)軸公司經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，都具有較強(qiáng)的產(chǎn)品研究開發(fā)實(shí)力，已經(jīng)形成產(chǎn)品系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)際化。產(chǎn)品能與主機(jī)廠同步發(fā)展。如GKN公司生產(chǎn)的等速傳動(dòng)軸，有RF型、AC型、CE型UF型、GI型、UF等各種品種、規(guī)格有數(shù)十種之多。傳遞扭矩為9003900N.m，并且全世界有許多國(guó)家在采用它的專利或許可證，進(jìn)行合資經(jīng)營(yíng) 東普汽車工業(yè)（上海）有限公司 制造技術(shù) 世界各大公司都具有較高自動(dòng)化水平,鍛件毛坯采用冷鍛、溫鍛、精密鍛造，如鐘形殼采用高速壓力機(jī)冷成型工藝，其鍛造精度已滿足產(chǎn)品要求，球道鍛造精度可達(dá)0.0