等速万向节讲义课件

1、东普汽车工业（上海）有限公司传动系一、传动系的概念汽车发动机与驱动车轮之间的动力传递装置，称为汽车的传动系。二、传动系的结构组成 1、离合器 2、变速器 3、万向节 4、驱动桥 东普汽车工业（上海）有限公司三、传动系的布置形式 1、前置发动机后轮驱动 (FR):大多数载货汽车、部分客车及中高级轿车所采用。 2、前置发动机前轮驱动 (FF):微型、普通级和中级轿车广泛采用。 3、后置发动机后轮驱动 (RR):多数大客车采用。 4、中置发动机后轮驱动 (MR):常被城市公共汽车采用。 5、前置发动机全轮驱动 (4WD):常被越野车吉普车采用。东普汽车工业（上海）有限公司 等速传动轴在汽车中的布置形

2、式后驱车和四驱车的传动轴前驱车和四驱车的前轮轴后驱车和四驱车的后轮轴东普汽车工业（上海）有限公司四、万向传动轴 1、万向传动轴的作用:用于在不同轴心的两轴间以及在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。 2、万向传动轴的种类:常见的有十字轴万向节传动轴和球笼式万向节传动轴。东普汽车工业（上海）有限公司十字轴式刚性万向节东普汽车工业（上海）有限公司十字轴润滑油道油封注油嘴东普汽车工业（上海）有限公司球笼式等速传动轴传动轴简图东普汽车工业（上海）有限公司东普汽车工业（上海）有限公司东普汽车工业（上海）有限公司五、十字轴万向节 1、十字轴万向节的特点 a、 结构简单、传动效率高.当单个十字轴万向

3、节的主动轴与从动轴间有夹角时,不能等速传递而产生转角差，使主、从动轴的角速度周期性地不相等。因此十字轴万向节是不等速传动轴。 十字万向节的两轴夹角不宜过大，当由4增至16滚针轴承寿命下降4倍。十字轴万向节夹角允许范围汽车满载静止时一般汽车6越野汽车12行驶中的极限夹角一般汽车1520越野汽车30东普汽车工业（上海）有限公司 b 、十字轴万向节的损坏形式为十字轴轴颈和滚针轴承的磨损、工作表面的压痕和剥落。通常认为当磨损或压痕超过0.25mm时就应该报废。六、等速传动轴 主、从动件的角速度在两轴间的夹角变动时仍然相等的万向节称为等速万向节。等速传动轴的种类有球笼式、球叉式、双联式、凸块式和三销式等

4、。其中球笼式等速传动轴被广泛采用。东普汽车工业（上海）有限公司1、球笼式等速传动轴原理图1-主动轴 2-保持架（球笼）3-钢球 4-星形套（内滚道）5-球形壳（外滚道）O：万向节中心A：外滚道中心B：内滚道中心C：钢球中心a:两轴夹角（指钝角）东普汽车工业（上海）有限公司2、球笼式等速传动轴的结构型式中心固定型(外球笼)BJ型万向节特点是钢球与轨道呈四点接触RF型万向节特点是钢球与轨道呈两点接触GE型万向节特点是三销架固定在外壳内，三销架上的球环与叉轴形成工作角度东普汽车工业（上海）有限公司BJ型和RF型万向节东普汽车工业（上海）有限公司GE型万向节东普汽车工业（上海）有限公司伸缩型(内球笼)

5、DOJ型万向节特点是六个钢球轨道是直滚道TJ型万向节特点是三销架是可移动的VL型万向节特点是六个钢球轨道是斜滚道DOJ型万向节东普汽车工业（上海）有限公司TJ型万向节VL型万向节东普汽车工业（上海）有限公司3、球笼式等速传动轴安装部分的型式和形状末端封闭型万向节东普汽车工业（上海）有限公司轴套型万向节法兰型万向节东普汽车工业（上海）有限公司轮盘型万向节东普汽车工业（上海）有限公司4、等速传动轴总成结构4.1 前轮驱动等速传动轴总成BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图东普汽车工业（上海）有限公司BJ+VL或RF+VL结构简图BJ+TJ或RF+TJ结构简图东普汽车工业（上海）有限公司BJ或RF结构简

6、图4.2 后轮驱动等速传动轴总成 BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图东普汽车工业（上海）有限公司BJ+TJ或RF+TJ结构简图VL+VL结构简图东普汽车工业（上海）有限公司TJ+TJ结构简图东普汽车工业（上海）有限公司七、等速传动轴主要零件材料及工艺流程 1、等速传动轴主要零件材料及技术要求 零件名称材 料技术要求钟形壳 筒形壳CF5355#1 花键部位高频淬火至HRC52582 球孔及球滚道中频淬火至HRC58623 尺寸精度及形位误差满足图样要求4 探伤应无裂纹保持架 星形套 三销架20CrMnTi1 渗碳淬火 渗碳层深0.71.2mm淬火硬度HRC58622 尺寸精度及形位误差满足图样要

7、求3 探伤应无裂纹半轴40Cr1 高频淬火至HRC52582 尺寸精度及形位误差满足图样要求3 探伤应无裂纹防尘套氯丁橡胶1 耐疲劳 10万公里无破损2 耐高温 120无破损及油脂溢出3 耐低温 -45无破损及油脂溢出东普汽车工业（上海）有限公司工艺路线： 铣端面打中心孔（铣端面打中心孔专机床）车外圆（数控车床）车大端面及倒角（数控车床）钻销孔（钻床）冷轧花键及螺纹（数控搓齿机）清洗（清洗机）轴径及滚道表面高频淬火（钟形壳淬火机床）回火（通过式低温回火炉）磨端面和外圆（数控磨端面外圆磨床）磨内球面及内球道（钟形壳立式磨加工专机）清洗（清洗机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。a) 钟形壳

8、2、等速传动轴主要零件工艺流程 东普汽车工业（上海）有限公司b) 星形套工艺路线：车端面及内圆（数控车床）车另一端面及外球面（数控车床）拉花键（立式拉床）渗碳（箱式多用炉热处理生产线）磨外球面（星形套外球面专用磨床）磨外滚道（星形套外球道专用磨床）清洗（清洗机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。东普汽车工业（上海）有限公司c) 保持架工艺路线：车端面及内球面（数控车床）车另一端面及外球面（数控车床）冲窗口（窗口冲床）拉窗口（窗口专用拉床）去窗口处毛刺（去毛刺机）渗碳（箱式多用炉热处理生产线）磨外球面（保持架外球面专用磨床）磨内球面（保持架内球面专用磨床）磨削窗口平面（窗口磨床）清洗（清洗

9、机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。东普汽车工业（上海）有限公司d) 三柱槽壳铣端面打中心孔（铣端面打中心孔专机）车外圆各部（数控车床）精大端面（数控车床）车槽（数控车床）冷搓花键（冷搓花键机床）清洗（清洗机）滚道和轴颈面表面淬火（淬火机床）回火（通过式低温回火炉）磨轴颈外圆（外圆磨床）清洗（清洗机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。东普汽车工业（上海）有限公司e) 三销架车一端面及内圆（数控车床）车另一端面及外球面（数控车床）拉削内花键（立式拉床）分别车削三个轴颈外圆（数控车床）渗碳分别磨削三个轴颈外圆（外圆磨床）清洗（清洗机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。 东普汽车

10、工业（上海）有限公司f) 半 轴铣端面打中心孔（铣端面打中心孔专机）车外圆（数控车床）车槽（数控车床）冷搓花键（冷搓花键机床）清洗（清洗机）高频淬火、回火（半轴淬火、回火机床）校直（校直机）清洗（清洗机）磁力探伤（磁力探伤机）检验 流入装配区。 东普汽车工业（上海）有限公司装配工艺流程 零件清洗部分零件喷漆烘干 球形壳压入防尘罩BJ分总成装配注油扭矩测量 GI分总成组装三销架装配滚槽测定分组测量扭矩压入BJ减振器插入、装油脂罩卡环三销架分总成、轴压入卡环装钟形壳、卡圈加注油脂卡环锁紧总成测试试验包装 入成品库。g) 总 成东普汽车工业（上海）有限公司八、等速传动轴及其总成质量检验 1、等速传动

11、轴及其总成组装后运动应灵活，且无异常声响。 2、等速传动轴及其总成密封罩内填注含MoS2的锂基润滑脂，注脂量为其空间的30%40%。 3、伸缩型等速传动轴装密封罩时，在等速传动轴中心位置处密封罩内压力等于0.1MPa东普汽车工业（上海）有限公司4、等速传动轴及其总成在100N的轴向力作用下，轴向窜动量不大于0.2mm。5、等速传动轴及其总成的旋转间隙应不大于45。6、等速传动轴及其总成的许用工作角度应符合下表规定。类 型许 用 工 作 角 度中心固定型等速传动轴d为1728.2mm46.5d为1728.2mm42.5伸缩型等速传动轴23d半轴最小直径东普汽车工业（上海）有限公司7、等速传动轴总

12、成的最小静扭破坏强度应符合下表规定。中间半轴公称直径mm最小静扭强度N.m17120017.4130018145019170019.5185020.1200020.6220021.2240021.7255022.2275022.8300023.3320023.9345024350025.54100东普汽车工业（上海）有限公司中间半轴公称直径mm最小静扭强度N.m26.1445026.5465027.6525028.2560031.8785038.11250044.41850050.82650057.236500注:中间轴公称直径-指半轴最小直径8、等速传动轴及其总成的扭转疲劳强度应满足汽车技术

13、要求。9、等速传动轴及其总成的密封性能试验应满足耐疲劳、耐高温耐低温的要求。东普汽车工业（上海）有限公司10、外观质量要求：金属零件不允许有毛刺、锐边、折叠、裂纹、锈蚀等缺陷，加工表面不许有磕碰伤，非加工表面应除净氧化皮，外露的安装表面应涂覆防锈剂。涂覆表面涂层应均匀，无气泡、漏涂、划痕、剥落等缺陷。九、等速传动轴国际、国内现状 1、国内现状 随着我国汽车工业特别是轿车工业迅速发展，也带动汽车传动轴行业的发展，据不完全统计，国内传动轴厂家有几十家，存在着布点多，企业规模小、技术水平低。目前，生产能力在二十五万支以上的企业有六家，其厂家主要情况如下： 东普汽车工业（上海）有限公司 上海纳铁福传动

14、轴有限公司 上海纳铁福传动轴有限公司是1988年由上海汽车工业与德国GKN公司合资的企业，固定资产33511万元。生产BJ-VL型等速传动轴传动轴，完全按德国GKN公司要求，从产品图纸、工艺文件、技术标准、检测手段、试验方法均达到先进国家的同类产品标准，并先后多次进行技术改造，引进 90年代水平的先进设备。等速节传动轴主要为桑塔纳、别克、捷达产品配套，年生产能力达到100万支。 北方捷凯传动轴有限公司 北方捷凯传动轴有限公司从89年开始制造等速传动轴产品，也是与GKN公司合资企业，主要生产RF、VL和DOJ等型号的等速传动轴，通过多次技术改东普汽车工业（上海）有限公司造，引进关键设备，主要为“

15、小红旗”“奥拓” 产品配套。年生产能力为30万支。 沙基诺北方凌云驱动轴有限公司 德尔福汽车系统公司所属沙基诺转向系统，与中国北方淩云机械厂合资成立沙基诺北方淩云驱动轴有限公司。合资公司在淩云机械厂原有厂房内进行投资改造，生产GI、VL等型号等速传动轴产品，通过引进加工和热处理关键设备，合资企业把沙基诺公司多年来在美国及欧洲生产销售成功经验，用于改进淩云机械厂现有驱动轴生产技术和产品质量。主要配套对象是 “夏利”、 “奥拓”。年生产能力为30万支。 天津丰津传动部件有限公司天津丰津传动部件有限公司是1995年由天津汽车工业与日本丰田汽车公司合资东普汽车工业（上海）有限公司的企业，中方投资占10

16、%，日本丰田汽车公司占90%，总投资为24853万元。合资公司全面引进日本丰田汽车公司等速传动轴制造技术，锻造、机加投资近4亿元，设备基本全部引进，主要为夏利轿车配套、向日本丰田汽车公司和东南亚返销。年生产能力为40万支。 浙江万向集团公司 万向集团公司是92年开始生产等速驱动轴，通过技术改造，引进德国、英国、日本等国家的先进设备，经过短短几年的迅速发展，成功开发了适应于桑塔纳、捷达、奥迪等多种类型的产品，成为仅次于上海纳铁福传动轴有限公司生产能力的企业。现年生产能力为60万支，产品主要批量出口东南亚和维修市场。东普汽车工业（上海）有限公司 沈阳金亚传动轴厂 沈阳金亚是一汽金杯和香港史宾公司合

17、资企业，总投资1116万元，固定资产5700万元，通过引进技术及设备，吸收合资方多年生产和管理经验，主要配套对象是金杯、北京吉普、保定长城等主厂配套。 “十五“期间，国民经济的持续发展，汽车工业市场容量迅速扩大，汽车等速万向节行业有着十分广阔的市场前景。东普汽车工业（上海）有限公司2、 国外同行业现状及发展现状 德国、美国及日本等都有较大的集团和公司生产等速传动轴、传动轴公司。如GKN公司是一家世界集团，成立于1759年。至今，GKN公司拥有250余家子公司和机构，共有职工45000人，其中三分之二在英国总部，三分之一在世界各地。 美国的德尔福沙基诺引擎驱动轴公司是北美最大的、全球第二大等速驱

18、动轴生产商，每年生产等速驱动轴1200万支，它的六个生产厂家分布在四个不同的国家。东普汽车工业（上海）有限公司产品发展 在国外，为了保证技术的先进性，各大零部件公司每年都投入大量的资金，用于产品研究开发工作。目前，各主要等速传动轴公司经过几十年的发展，都具有较强的产品研究开发实力，已经形成产品系列化、标准化、国际化。产品能与主机厂同步发展。如GKN公司生产的等速传动轴，有RF型、AC型、CE型UF型、GI型、UF等各种品种、规格有数十种之多。传递扭矩为9003900N.m，并且全世界有许多国家在采用它的专利或许可证，进行合资经营 东普汽车工业（上海）有限公司 制造技术 世界各大公司都具有较高自动化水平,锻件毛坯采用冷锻、温锻、精密锻造，如钟形壳采用高速压力机冷成型工艺，其锻造精度已满足产品要求，球道锻造精度可达0.0