1、1第十五章第十五章 万向传动装置万向传动装置 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 万向节万向节 第三节第三节 传动轴及中间支承传动轴及中间支承2u学习目标学习目标1.了解万向传动装置的组成、布置。了解万向传动装置的组成、布置。2.掌握十字轴刚性万向节的构造、不等速特性及掌握十字轴刚性万向节的构造、不等速特性及双向万向节的等速原则。双向万向节的等速原则。3.理解准等速万向节和等速万向节的原理理解准等速万向节和等速万向节的原理,掌握等掌握等速万向节的构造、应用和特点。速万向节的构造、应用和特点。4.了解传动轴的构造、布置和特点。了解传动轴的构造、布置和特点。3第一节第一节 概概 述述u 一、组成
2、和功用：一、组成和功用：组成：组成：万向节、传动轴、有的装有中间支承。万向节、传动轴、有的装有中间支承。功用：功用：能在轴间夹角和相互位置经常发生变化的转能在轴间夹角和相互位置经常发生变化的转轴之间传递动力。轴之间传递动力。4u二、应用二、应用（1 1）变速器（或分动器）与驱动桥）变速器（或分动器）与驱动桥之间之间;（2 2）越野汽车变速器与分动器之间）越野汽车变速器与分动器之间;（3 3）汽车的转向驱动桥的半轴是分）汽车的转向驱动桥的半轴是分段的，转向时两段半轴轴线相交且段的，转向时两段半轴轴线相交且交角变化，因此要用万向节。交角变化，因此要用万向节。（4 4）断开式驱动桥的半轴，主减速）断
3、开式驱动桥的半轴，主减速器壳在车架上是固定的，桥壳是上器壳在车架上是固定的，桥壳是上下摆动的，半轴是分段的，须用万下摆动的，半轴是分段的，须用万向节。向节。（5 5）某些汽车的转向杆装有万向传）某些汽车的转向杆装有万向传动装置，有利于转向机构的总体布动装置，有利于转向机构的总体布置。置。第一节第一节 概概 述述5第二节第二节 万向节万向节分分类类十字轴式万向节十字轴式万向节准等速万向节准等速万向节等速万向节等速万向节刚性万向节刚性万向节柔性万向节柔性万向节6一、一、十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节 又称普通万向节，应用广泛。又称普通万向节，应用广泛。允许相邻两轴最大交角为允许相邻两轴最大交
4、角为15-2015-20。1.1.结构。结构。第二节第二节 万向节万向节7一、一、十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节 又称普通万向节，应用广泛。又称普通万向节，应用广泛。允许相邻两轴最大交角为允许相邻两轴最大交角为15-2015-20。第二节第二节 万向节万向节82.十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节的不等速性的不等速性 单个万向节在输入轴与输出轴之间有夹角的情单个万向节在输入轴与输出轴之间有夹角的情况下，两轴的角速度不相等。况下，两轴的角速度不相等。第二节第二节 万向节万向节不等速不等速93.双十字轴万向节双十字轴万向节 十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节为为实现两轴间等角速实现两轴间
5、等角速度传动：度传动：满足条件：满足条件：1）第一万向节两轴）第一万向节两轴间夹角间夹角a1与第二万与第二万向节两轴间夹角向节两轴间夹角a2相等。相等。2）第一万向节从动）第一万向节从动叉与第二万向节主动叉与第二万向节主动叉处于同一平面内。叉处于同一平面内。第二节第二节 万向节万向节等速等速1010:29二、准等角速万向节二、准等角速万向节1.双联式等速万向节双联式等速万向节特点：特点：允许有较大的轴间夹角，结构简单，制造方便，允许有较大的轴间夹角，结构简单，制造方便，工作可靠，转向驱动桥中采用越来越多。工作可靠，转向驱动桥中采用越来越多。第二节第二节 万向节万向节112.三销式万向节三销式万
6、向节最大最大第二节第二节 万向节万向节12三、等速万向节三、等速万向节 原理：传力点永远位于两轴交角的平分面上。原理：传力点永远位于两轴交角的平分面上。第二节第二节 万向节万向节13三、等速万向节三、等速万向节u分类：分类：球笼式球笼式球叉式球叉式:很少使用很少使用第二节第二节 万向节万向节141、球笼式等速万向节球笼式等速万向节结构：结构：第二节第二节 万向节万向节15球笼式等速万向节工作原理球笼式等速万向节工作原理:允许最大交角可允许最大交角可达达4242，工作时，工作时无论传动方向如无论传动方向如何，六个钢球全何，六个钢球全部传力，承载能部传力，承载能力强，结构紧凑，力强，结构紧凑，拆装
7、方便，应用拆装方便，应用越来越广泛。越来越广泛。第二节第二节 万向节万向节球笼球笼16四、柔性万向节四、柔性万向节挠性万向节，特挠性万向节，特点是其传力元件采点是其传力元件采用夹布橡胶盘、橡用夹布橡胶盘、橡胶块、橡胶环等弹胶块、橡胶环等弹性元件，从而保证性元件，从而保证在相交两轴间传动在相交两轴间传动时不发生机械干涉。时不发生机械干涉。第二节第二节 万向节万向节17第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承 传动轴的作用是把变速器的转矩传递到驱动桥上。传动轴的作用是把变速器的转矩传递到驱动桥上。传动轴上设置有可以轴向伸缩滑动的花键，以适应传动轴传动轴上设置有可以轴向伸缩滑动的花键，以适应传
8、动轴改变长度的需要。在结构上它还设有加注润滑脂的油嘴，以改变长度的需要。在结构上它还设有加注润滑脂的油嘴，以及密封用的油封、堵盖和防尘套，槽内设置各种滚动元件，及密封用的油封、堵盖和防尘套，槽内设置各种滚动元件，将花键中的滑动摩擦转化为滚动摩擦。将花键中的滑动摩擦转化为滚动摩擦。传动轴在高速旋转时，由于离心力作用将产生剧烈振动。因传动轴在高速旋转时，由于离心力作用将产生剧烈振动。因此，当传动轴与万向节装配后，必须满足动平衡要求。此，当传动轴与万向节装配后，必须满足动平衡要求。1、结构：、结构：空心、壁厚均匀的钢管。（空心、壁厚均匀的钢管。（1.53.0mm）2、安装：、安装：注意安装标记，满足
9、动平衡要求。注意安装标记，满足动平衡要求。18第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承19第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承201 1凸缘叉凸缘叉 2 2万向节十字轴万向节十字轴 3 3平衡块平衡块 4 4中间传动轴中间传动轴 5 5、1515油封油封 6-6-中间支承前盖中间支承前盖 7-7-橡胶垫环橡胶垫环 8-8-中中间支承后盖间支承后盖 9-9-双列圆锥滚子轴承双列圆锥滚子轴承 1014-1014-注油嘴注油嘴 11-11-支架支架 12-12-堵盖堵盖 13-13-万向节滑动叉万向节滑动叉 16-16-主传动主传动轴轴 17-17-锁片锁片 18-18-滚针轴承油封
10、滚针轴承油封 19-19-万向节滚针轴承万向节滚针轴承 20-20-滚针轴承轴承盖滚针轴承轴承盖 21-21-装配位置标记装配位置标记第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承21u蜂窝软垫式中间支承蜂窝软垫式中间支承第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承22u摆动式中间支承摆动式中间支承 摆动式中间支承，可绕支承轴摆动式中间支承，可绕支承轴3摆动，改善了发动机轴向窜摆动，改善了发动机轴向窜动时轴承的受力状况。橡胶衬套动时轴承的受力状况。橡胶衬套2和和5能适应传动轴轴线在横能适应传动轴轴线在横向平面内少量的位置变化。向平面内少量的位置变化。第三节第三节 传动轴和中间支承传动轴和中间支承23u思考题思考题 1 1、万向传动装置的功用和组成如何、万向传动装置的功用和组成如何?2 2、万向节可分为哪几种类型、万向节可分为哪几种类型?3 3、试述十字轴万向节传动的不等速性，如何实现、试述十字轴万向节传动的不等速性，如何实现等速传动等速传动?4 4、等角速万向节有几种、等角速万向节有几种?分别用在哪些场合分别用在哪些场合?5 5、等角速万向节的基本工作原理是什么、等角速万向节的基本工作原理是什么?6 6、传动轴的结构特点有哪些、传动轴的结构特点有哪些?7 7、为什么要设中间支撑、为什么要设中间支撑?它有哪几种类型它有哪几种类型?
