學(xué)習(xí)任務(wù)3萬向傳動裝置結(jié)構(gòu)與拆裝

1、 某客戶的某客戶的1 1臺臺LG930LG930裝載機在行駛中底盤裝載機在行駛中底盤發(fā)出連續(xù)的發(fā)出連續(xù)的“嗡嗡嗡嗡”聲，車速越快聲越大，聲，車速越快聲越大，減速響聲不消失，感覺響聲來自座位后下方。減速響聲不消失，感覺響聲來自座位后下方。該客戶請了該客戶請了1 1名維修工進行檢查，最后確定名維修工進行檢查，最后確定是萬向傳動裝置發(fā)出的異響，要拆卸萬向傳是萬向傳動裝置發(fā)出的異響，要拆卸萬向傳動裝置，請你協(xié)助他們完成此項任務(wù)。動裝置，請你協(xié)助他們完成此項任務(wù)。工作情境描述：工作情境描述：學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)應(yīng)能通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)應(yīng)能: : 描述萬向傳動裝置的功用、組成及在描述萬向傳動

2、裝置的功用、組成及在車上的應(yīng)用；車上的應(yīng)用； 正確敘述十字軸剛性、準(zhǔn)等速和等速正確敘述十字軸剛性、準(zhǔn)等速和等速萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)；萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)； 敘述傳動軸和中間支承的基本結(jié)構(gòu)。敘述傳動軸和中間支承的基本結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)時間：學(xué)習(xí)時間：2 2學(xué)時學(xué)時學(xué)習(xí)引導(dǎo)：學(xué)習(xí)引導(dǎo)：傳動軸的結(jié)構(gòu)與原理傳動軸的結(jié)構(gòu)與原理萬向傳動裝置拆裝萬向傳動裝置拆裝典型萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)與原理典型萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)與原理萬向傳動裝置在機械上的應(yīng)用萬向傳動裝置在機械上的應(yīng)用萬向傳動裝置的組成及作用萬向傳動裝置的組成及作用學(xué)習(xí)導(dǎo)入：學(xué)習(xí)導(dǎo)入：1.萬向傳動的作用？萬向傳動的作用？2.組成部分？組成部分？3.機械行駛中動力經(jīng)過萬向傳動的傳動路線機械行駛中

3、動力經(jīng)過萬向傳動的傳動路線？ 動力從變速器出來，連接的就是帶萬向節(jié)傳動軸然后直達驅(qū)動橋。由于變速器固定在車架上，驅(qū)動橋在行駛時由于路面顛簸驅(qū)動橋發(fā)生上下偏移，輸出軸與驅(qū)動橋無法實現(xiàn)剛性連接，采用萬向節(jié)解決此問題。問題？萬向傳動裝置萬向傳動裝置還應(yīng)用在車輛還應(yīng)用在車輛上的哪些場合？上的哪些場合？1. 1. 萬向傳動裝置的功用和組成萬向傳動裝置的功用和組成 基本功用：基本功用： 能在車輛上能在車輛上軸間夾角軸間夾角和和相對位置相對位置經(jīng)常發(fā)生變化經(jīng)常發(fā)生變化的轉(zhuǎn)軸之間傳遞動力。的轉(zhuǎn)軸之間傳遞動力。組成：組成： 萬向節(jié)和傳動軸，有萬向節(jié)和傳動軸，有時需要中間支撐。時需要中間支撐。 1-1-萬向節(jié)萬向

4、節(jié) 2-2-傳動軸傳動軸 3-3-前傳動軸前傳動軸 4-4-中間支承中間支承萬向傳動裝置工作演示萬向傳動裝置工作演示1 1）變速器與變速器與 驅(qū)動橋之間驅(qū)動橋之間 一般機械車輛一般機械車輛上的變速器、離合上的變速器、離合器與發(fā)動機三者合器與發(fā)動機三者合為一體裝在車架上，為一體裝在車架上，驅(qū)動橋通過懸架與驅(qū)動橋通過懸架與車架相連。在車架相連。在負(fù)荷負(fù)荷變化變化及機械在及機械在不平不平路面路面行駛時引起的行駛時引起的跳動，會使跳動，會使驅(qū)動橋驅(qū)動橋輸入軸與變速器輸輸入軸與變速器輸出軸出軸之間的夾角和之間的夾角和距離發(fā)生變化。距離發(fā)生變化。 2. 2. 萬向傳動裝置的應(yīng)用萬向傳動裝置的應(yīng)用 2 2）

5、離合器與變速器之間）離合器與變速器之間、越野車變速器與越野車變速器與分動器之間分動器之間 多橋驅(qū)動的越野車的分動器與各驅(qū)動橋之間多橋驅(qū)動的越野車的分動器與各驅(qū)動橋之間 為消除車架變?yōu)橄嚰茏冃渭爸圃臁⒀b形及制造、裝配誤差等引起配誤差等引起的其的其軸線同軸軸線同軸度誤差度誤差對動力對動力傳遞的影響，傳遞的影響，須裝有萬向傳須裝有萬向傳動裝置。動裝置。 3 3）轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和斷開式驅(qū)動橋中的半軸）轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和斷開式驅(qū)動橋中的半軸 主減速器殼在車架上是固定的，橋殼上下擺動，半軸是主減速器殼在車架上是固定的，橋殼上下擺動，半軸是分段的，須用萬向節(jié)。分段的，須用萬向節(jié)。 4 4）轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中）轉(zhuǎn)向操縱

6、機構(gòu)中 有些車輛的轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)受有些車輛的轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)受整體布置的限制，轉(zhuǎn)向盤軸線和整體布置的限制，轉(zhuǎn)向盤軸線和轉(zhuǎn)向輸入軸軸線不能重合，因此轉(zhuǎn)向輸入軸軸線不能重合，因此在轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中也常采用萬向在轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中也常采用萬向傳動裝置。傳動裝置。 3. 3. 萬向節(jié)萬向節(jié)萬向節(jié)是實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸之間變角度傳遞動力萬向節(jié)是實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸之間變角度傳遞動力的部件。的部件。如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向沒有彈性、動力如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向沒有彈性、動力靠零件的鉸鏈?zhǔn)竭B接傳遞，是靠零件的鉸鏈?zhǔn)竭B接傳遞，是剛性萬向節(jié)剛性萬向節(jié)；如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向有一定彈性、動如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向有一定彈性、動力靠彈性零件傳遞、且有緩沖減振作用，

7、是力靠彈性零件傳遞、且有緩沖減振作用，是柔柔性萬向節(jié)。性萬向節(jié)。 剛性萬向節(jié)按其速度特性分為剛性萬向節(jié)按其速度特性分為不等速萬向不等速萬向節(jié)節(jié)（常用的為十字軸式）、（常用的為十字軸式）、準(zhǔn)等角速萬向節(jié)準(zhǔn)等角速萬向節(jié)（雙聯(lián)式和三銷軸式）和（雙聯(lián)式和三銷軸式）和等角速萬向節(jié)等角速萬向節(jié)（包（包括球叉式和球籠式）。括球叉式和球籠式）。機械車輛上應(yīng)用較多的是機械車輛上應(yīng)用較多的是剛性萬向節(jié)剛性萬向節(jié)。1 1） 普通萬向節(jié)普通萬向節(jié) 十字軸式剛性萬向節(jié)為機械上廣泛使用的不等速十字軸式剛性萬向節(jié)為機械上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為15152020。（1

8、1）十字軸式剛性萬向節(jié)的構(gòu)造）十字軸式剛性萬向節(jié)的構(gòu)造 主要由十字軸、萬向節(jié)叉、滾針軸承等組成。萬向節(jié)叉上主要由十字軸、萬向節(jié)叉、滾針軸承等組成。萬向節(jié)叉上的孔分別套在十字軸的四個軸頸上。在十字軸軸頸與萬向節(jié)的孔分別套在十字軸的四個軸頸上。在十字軸軸頸與萬向節(jié)叉孔之間裝有滾針和套筒，用帶有鎖片的螺釘和軸承蓋來使叉孔之間裝有滾針和套筒，用帶有鎖片的螺釘和軸承蓋來使之軸向定位。之軸向定位。十字軸式剛性萬向節(jié)和傳動軸十字軸式剛性萬向節(jié)和傳動軸油嘴油嘴安全閥安全閥十字軸十字軸油封油封滾針滾針套筒套筒軸承蓋軸承蓋萬向節(jié)叉萬向節(jié)叉十字軸潤滑油道十字軸潤滑油道采用橡膠油封，當(dāng)十采用橡膠油封，當(dāng)十字軸內(nèi)腔油壓

9、過大時，字軸內(nèi)腔油壓過大時，多余的潤滑油會從橡多余的潤滑油會從橡膠油封內(nèi)圓表面與軸膠油封內(nèi)圓表面與軸頸接觸處溢出。頸接觸處溢出。實現(xiàn)兩軸間等角速度傳動措施實現(xiàn)兩軸間等角速度傳動措施同時必須滿足兩個條件：同時必須滿足兩個條件：（1 1）第一個萬向的兩軸間的夾角與）第一個萬向的兩軸間的夾角與 第二個萬向的兩軸間的夾角相第二個萬向的兩軸間的夾角相 等，等， 即即1 1=2 2（2 2）傳動軸兩端的萬向節(jié)叉處于同）傳動軸兩端的萬向節(jié)叉處于同 一平面內(nèi)。一平面內(nèi)。 1 1 2 2不等速特性曲線不等速特性曲線2 2）準(zhǔn)等速萬向節(jié)）準(zhǔn)等速萬向節(jié)雙聯(lián)式萬向節(jié)雙聯(lián)式萬向節(jié) 1 1 2 2原理：原理：是一套傳動軸

10、是一套傳動軸 長度縮短至最長度縮短至最 小的雙萬向節(jié)小的雙萬向節(jié) 等速傳動裝置。等速傳動裝置。特點：特點： 雙聯(lián)叉相當(dāng)于兩個雙聯(lián)叉相當(dāng)于兩個在同一平面上的萬向節(jié)在同一平面上的萬向節(jié)叉叉;裝有分度機構(gòu)。裝有分度機構(gòu)。當(dāng)a1 = a2 時，軸1和軸2的角速度相等兩個在同一平面內(nèi)的萬向節(jié)叉?zhèn)鲃虞S長度縮減至最短 根據(jù)雙萬向節(jié)實現(xiàn)等速傳動的原理根據(jù)雙萬向節(jié)實現(xiàn)等速傳動的原理而設(shè)計的萬向節(jié)稱為而設(shè)計的萬向節(jié)稱為準(zhǔn)等速萬向節(jié)準(zhǔn)等速萬向節(jié)。 準(zhǔn)等速萬向節(jié)準(zhǔn)等速萬向節(jié)原理原理: : 使傳力點始終位于兩軸夾角的平分面上。使傳力點始終位于兩軸夾角的平分面上。 形式：形式：球籠式、球籠式、3樞軸樞軸-球面滾輪式球面滾

11、輪式 /2 /2OP 兩齒輪的接兩齒輪的接觸點觸點P P位于兩齒輪位于兩齒輪軸線交角的平分軸線交角的平分面上，面上，P P點兩齒輪點兩齒輪的圓周速度始終的圓周速度始終相等。相等。鋼球鋼球主動軸主動軸星形套（內(nèi)滾道）星形套（內(nèi)滾道）球籠（保持架）球籠（保持架）球形殼（外球形殼（外滾道）滾道）外罩外罩（1 1）球籠式等速萬向節(jié)）球籠式等速萬向節(jié)3 3）等速萬向節(jié)）等速萬向節(jié)主動軸主動軸球形殼球形殼星形套星形套鋼球鋼球保持架保持架球籠式萬向節(jié)的等速性球籠式萬向節(jié)的等速性球籠式萬向節(jié)的等速性球籠式萬向節(jié)的等速性外滾道中心外滾道中心A與內(nèi)滾道中與內(nèi)滾道中心心B分別位于萬向節(jié)中心分別位于萬向節(jié)中心O的兩側(cè)

12、，且到的兩側(cè)，且到O點的距點的距離相等。離相等。星形套內(nèi)滾道星形套內(nèi)滾道球籠（保持架）球籠（保持架）球形殼（外滾球形殼（外滾道）道）球滾動時，同時以球滾動時，同時以A、B為球心為球心滾動，所以滾動，所以CA=CB主、從動軸夾角主、從動軸夾角平分面平分面（2 2）3 3樞軸樞軸- -球面滾輪式等速萬向節(jié)球面滾輪式等速萬向節(jié)3個位于同一平面，內(nèi)個位于同一平面，內(nèi)互成互成120度的樞軸，它度的樞軸，它們的軸線交于輸入軸們的軸線交于輸入軸上一點，并且垂直于上一點，并且垂直于傳動軸；傳動軸；3個外表面為個外表面為球面的滾子軸承，分球面的滾子軸承，分別活套在各樞軸上；別活套在各樞軸上；一個漏斗形軸，其在一

13、個漏斗形軸，其在筒形部分加工出筒形部分加工出3個槽個槽形軌道。形軌道。結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點： （3 3）球叉式等角速萬向節(jié)）球叉式等角速萬向節(jié)主、從動叉分別與內(nèi)外半軸制成一體；主、從動叉分別與內(nèi)外半軸制成一體；主、從動叉上各有四個曲面凹槽；主、從動叉上各有四個曲面凹槽；四個傳力鋼球，一個定心鋼球。四個傳力鋼球，一個定心鋼球。結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：主動叉主動叉從動叉從動叉定位銷定位銷鎖止銷鎖止銷中心鋼球中心鋼球傳動鋼球傳動鋼球上海桑塔納轎車等速萬向節(jié)上海桑塔納轎車等速萬向節(jié) 撓性萬向節(jié)是由橡膠件將主被動軸叉交錯連接而成，依靠撓性萬向節(jié)是由橡膠件將主被動軸叉交錯連接而成，依靠橡膠件的彈性變形，能夠?qū)崿F(xiàn)

14、轉(zhuǎn)動軸線的小角度（橡膠件的彈性變形，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動軸線的小角度（3 35 5）偏轉(zhuǎn)和微小軸向位移，吸收傳動系中的沖擊載荷和衰減扭轉(zhuǎn)振偏轉(zhuǎn)和微小軸向位移，吸收傳動系中的沖擊載荷和衰減扭轉(zhuǎn)振動，具有結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點。動，具有結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點。4 4） 撓性萬向節(jié)撓性萬向節(jié) 1螺絲螺絲 2橡膠橡膠 3中心鋼球中心鋼球 4黃油嘴黃油嘴 5傳動凸緣傳動凸緣 6球座球座 （等速萬向接頭原理）（等速萬向接頭原理） 4.4.傳動軸傳動軸傳動軸傳動軸中間中間支承支承1 1） 傳動軸傳動軸機械在行駛過程中，傳動軸所連接的兩部分其相對位置經(jīng)常機械在行駛過程中，傳動軸所連接的兩部分其相對位置經(jīng)常變化，為避免干涉，傳動軸上設(shè)有由滑動叉和花鍵軸組成的滑變化，為避免干涉，傳動軸上設(shè)有由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接，以實現(xiàn)傳動軸長度的變化。為減輕磨損，還裝有動花鍵連接，以實現(xiàn)傳動軸長度的變化。為減輕磨損，還裝有用以加注潤滑脂的油嘴、油封、堵蓋和防塵套。用以加注潤滑脂的油嘴、油封、堵蓋和防塵套。傳動軸結(jié)構(gòu)一般具有以下特點傳動軸結(jié)構(gòu)一般具有以下特點 ：（1）目前廣泛采用空心傳動軸。）目前廣泛采用空心傳動軸。（2）傳動軸的轉(zhuǎn)速較高。）傳動軸的轉(zhuǎn)速較高。（3）傳動軸上通常有花鍵聯(lián)接部分。）傳動軸上通常有花鍵聯(lián)接部分。1萬向節(jié)套管叉；萬向節(jié)