汽車傳動軸設(shè)計開題報告(共9頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目： 載貨汽車傳動軸設(shè)計 學(xué) 生 姓 名： 李 慧 斐 指導(dǎo)教師姓名： 武 志 斐 專 業(yè)： 車 輛 0702 2011 年4 月 4 日一.課題名稱: 載貨汽車傳動軸設(shè)計二.課題研究背景:我國汽車業(yè)的高速發(fā)展，帶動我國汽車傳動軸需求持續(xù)大幅增長。2007年中國汽車傳動軸的需求已經(jīng)突破992萬根，產(chǎn)值達(dá)到了45億元。2008年汽車銷量達(dá)到938萬輛，而作為汽車零部件的汽車傳動軸需求量也接近1900萬套，產(chǎn)值達(dá)到54億元。預(yù)計，2010年我國汽車傳動軸總銷售額將達(dá)87億元。目前國內(nèi)傳動軸市場被GKNDriveli

2、ne等大型外資所控制。GKNDriveline憑借自身技術(shù)優(yōu)勢在中國轎車市場占有50%汽車傳動軸市場份額，2008年10月又在上海投資新工廠，并計劃2009年在中國武漢在開設(shè)新的傳動軸工廠，這將是GKN繼上海、重慶、吉林之后，在中國開設(shè)的第五家傳動軸工廠，全國布局還在繼續(xù)。而其他企業(yè)特別內(nèi)資企業(yè)只能在有限的空間求得生存，市場競爭非常激烈。三.課題研究意義:隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和車輛密度的加大，對傳動軸的性能要求也越來越高，傳動軸技術(shù)得到飛速的發(fā)展，傳動軸作為汽車的重要組成部分，它性能的好壞在很大程度上影響著汽車的燃油經(jīng)濟性、加速時間、動力性及成本等方面，此外，在常見的汽車故障中，很多的故障來自于

3、傳動軸。因此，如何研究開發(fā)出高性能的傳動軸，是我們需要解決的一個問題。四.文獻(xiàn)查閱概況: 在查閱了一些相關(guān)文獻(xiàn)后，我簡要概括如下1 普通十字軸式傳動軸的基本特點公共交道客車多采用十字軸剛性萬向節(jié)傳動軸。其優(yōu)點是可保證在軸間交角變化時可靠地傳遞動力，有較高的傳動效率；缺點是單個萬向節(jié)在有夾角的情況下，不能傳遞等角速運動。這種不等速性將使傳動軸及相連的傳動部件產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動及附加交變載荷，產(chǎn)生噪聲，影響部件使用壽命，時常發(fā)生敵障。為了實現(xiàn)兩角間的等角速傳動，則采用雙萬向節(jié)傳動。第一萬向節(jié)的不等速效應(yīng)就有可能被第二萬向節(jié)的不等速效應(yīng)相抵消，從而實現(xiàn)兩軸間的等角速傳動，連接兩軸能均勻運轉(zhuǎn)。要達(dá)到這個目的

4、，還必須滿足兩個條件，一是凸緣叉處于同一平面；二是滿載時發(fā)動機曲軸中心線、后橋主動錐形齒輪中心線及傳動軸中心線與水平線的夾角應(yīng)一致。由于變速器和主減速器是隨發(fā)動機和后橋相對位置而固定的，發(fā)動機定位偏差、前后橋的彈性懸架機構(gòu)的振動，造成其相對位置不斷變化。為保證軸間交角變化在正常范圍內(nèi)，改善傳動系的等速性能，應(yīng)注重對影響傳動軸定位各部件的校正。2萬向節(jié)傳動裝置的平衡傳動軸總成的不平衡是傳動軸彎曲振動的激力源，在高速旋轉(zhuǎn)時，它將明顯引起振動噪聲。萬向節(jié)中十字軸的軸向竄動、傳動軸滑動鍵槽的間隙、傳動軸總成兩端連接處的定心精度、高速回轉(zhuǎn)時傳動軸的彈性變形、傳動軸熱加工等因素都能造成傳動軸總成不平衡。由

5、于十字軸在軸承中擺動，而且其端面承受壓力(由于傳動軸兩端萬向節(jié)叉上附加彎矩不平衡，以及傳動軸不平衡的離心力造成的)，因此，在使用中，端面不斷磨損，十字輔軸向竄動增大，傳動軸的不平衡度增加。為了減小這種竄動，在裝配時應(yīng)嚴(yán)格控制十字軸的軸向間隙。對于大型客車傳動軸總成不平衡度，以兩端凸緣叉上止口外圓面定位進(jìn)行動乎平衡，其任意端的不平衡度不得超過允許值。3螺轉(zhuǎn)現(xiàn)象旋轉(zhuǎn)的傳動軸因其質(zhì)量偏心產(chǎn)生的心慣性力是引傳動軸彎曲振動的干擾力。此干擾力的頻率于傳動軸轉(zhuǎn)速有關(guān)。當(dāng)傳動軸轉(zhuǎn)速等于其彎曲振動的固有頻率時，便發(fā)生共振，致使振幅急劇增加，有使傳動軸折斷的危險，此時的轉(zhuǎn)速稱傳動軸危險轉(zhuǎn)速即傳動軸的螺轉(zhuǎn)現(xiàn)象。4使

6、用、保養(yǎng)及裝配為保證傳動軸均勻運轉(zhuǎn)、減小因不平衡產(chǎn)生的振動嗓聲和附加沖擊載荷，避免螺轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在使用保修中應(yīng)保證傳動軸的平衡精度等均在允許范圍內(nèi)。41使用及保養(yǎng)(1)在拆裝、搬運、庫存時，須避免碰撞和堆壓；(2)不應(yīng)使用車輛慣性啟動發(fā)動機，避免沖擊；(3)避免猛抬離合器踏板，換檔應(yīng)平順；(4)盡量做到車輛制動時，變速器處于空檔或使離合器處予分離狀態(tài)，防止傳動過載；(5)經(jīng)常檢查中間支撐軸承、十字軸軸承、滑動花鍵的密封狀況，及時更換失效的油封。經(jīng)常注入潤滑脂，為了使萬向節(jié)各個軸承均能得到充分潤滑，必須使?jié)櫥蛷母鱾€軸承的油封處擠出為止。潤滑中間支撐軸承，應(yīng)從前軸承蓋的通氣孔擠出為止；(6)經(jīng)常檢查

7、緊固傳動軸及支承各部件的連接螺栓；(7)經(jīng)常檢查中間支撐軸承的徑、軸向間隙、十字軸軸向間隙、十字軸與軸承、軸承與萬向節(jié)叉孔的配合間隙、滑動花鍵副的周向間隙；(8)檢查傳動軸是否彎曲、凹癟、平衡片是否脫落；(9)檢查發(fā)動機、后橋（驅(qū)動橋）及中間支撐橫梁的定位是否符合標(biāo)準(zhǔn)。4.2，裝配(1)解體前，對凸緣叉、十字軸、焊接叉或滑動叉要做好互相配合標(biāo)記，保證裝配時按原位裝復(fù)；(2)按花鍵軸選擇滑動叉，保證在不大于原廠規(guī)定力的作用下，二者之間能輕易滑動，配合后的間隙應(yīng)符合規(guī)定；(3)檢查傳動軸軸管、焊接叉及花鍵軸總成的徑向跳動量，一般情況下，軸管全長徑向跳動量不大干1.4mm，支承輔承的軸頸處，徑向跳動

8、量不大于O.2mm，超過規(guī)定值時，必須校正或更換；(4)十字軸與凸緣叉安裝時，止動凸塊應(yīng)嵌入軸承頂部的槽內(nèi)，擰緊后，十字軸應(yīng)能自由轉(zhuǎn)動，沒有卡滯現(xiàn)象。若十字軸有軸向間隙，應(yīng)按總間隙量一半的厚度，在兩端墊與槽等寬的鐵皮，一致：保證十字軸與轉(zhuǎn)動軸的回旋中心一致；(5)零件應(yīng)清洗干凈，配合表面應(yīng)涂以潤滑脂，按解體時的配合標(biāo)記裝復(fù)；(6)中間支撐軸承支架的安裝位置必須保證上平面與中間傳動軸之間的夾角符合原廠規(guī)定，以免對軸承產(chǎn)生附加載荷，使其過熱或早期損壞。當(dāng)中間傳動軸與基準(zhǔn)水平面(車架橫梁上平面)之間的夾角不等于原廠規(guī)定值時，應(yīng)進(jìn)行修復(fù)；(7)中間支撐雙列圓錐滾子軸承的調(diào)整。這類軸承有兩個內(nèi)圓和一個公

9、用的外圓，內(nèi)有一個隔環(huán)供調(diào)整軸向間隙使用，軸承廠家是按軸向間隙的要求選配成套的。因此，隔環(huán)不能互換，必須配套使用。若軸承磨損后軸向間隙就會增大。過大的軸向間隙將引起傳動軸的嚴(yán)重振動，導(dǎo)致各傳動部件磨損加劇，甚至過早損壞。必須及時調(diào)整，更換新軸承時應(yīng)成套更換。5 故障診斷5.1軸與后橋異響區(qū)別汽車脫檔滑行越慢響聲越清晰，停車才消失是傳動軸故障；車速越高響聲越明顯，脫檔滑行響聲明顯減弱或消失是后橋故障。52傳動軸異響的診斷傳動軸屬高速旋轉(zhuǎn)件，在其角度和長度不斷變化下傳遞動力，工作環(huán)境惡劣，任何一個部件的磨損、損壞或調(diào)整不當(dāng)及相關(guān)總成部件的異?，F(xiàn)象都能使其產(chǎn)生故障，而且比較明顯。(1)汽車起步時有撞

10、擊聲，行駛中響聲始終存在。一般是由于萬向節(jié)承孔磨損過甚，與軸承配合松曠；十字軸軸向竄位過大；傳動軸中間支撐軸承與軸頸配合過曠或雙列圓錐滾子軸承軸向竄位過大；傳動軸各部連接松曠或傳動軸中間支撐松動等原因造成的；(2)汽車起步時有撞擊聲，中速行駛無異響，高速行駛有振動噪聲，換檔變換車速時出現(xiàn)短暫撞擊聲，脫檔滑行時出現(xiàn)有節(jié)奏金屬撞擊聲，一般是滑動叉花鍵副磨損過甚。(3)起步時無異響，行駛中卻有異響，隨車速增高，響聲增大，脫檔滑行響聲尤為明顯，直至停車異響才消失，一般是中間軸承響。如果響聲混濁、沉悶、連續(xù)系中間軸承損壞；響聲連續(xù)不斷，停車旋松軸承蓋緊固螺栓時，響聲消失，則表示中間軸承安裝偏斜；若仍有響

11、聲說明軸承嚴(yán)重缺油；(4)行駛中有異響，脫檔滑行響聲十分明顯、清晰(滑行時經(jīng)常出現(xiàn)不規(guī)則的撞擊聲)，說明萬向節(jié)頭緣不在同一平面內(nèi)，破壞了傳動軸等速排列；(5)低速行駛時，出現(xiàn)清脆而有節(jié)奏的金屬敲擊聲，脫檔滑行響聲清晰存在，多系萬向節(jié)十字軸軸承壓緊過甚、轉(zhuǎn)動不靈活，一般出現(xiàn)在車輛保養(yǎng)之后；(6)行駛中有異響并伴有振動現(xiàn)象。主要表現(xiàn)為中速出現(xiàn)異響，車速越高響聲越大，達(dá)到一定車速時開始振抖，此刻脫檔滑行響聲若更強烈，降至中速后振抖消失，但響聲仍然存在，這種現(xiàn)象均屬傳動軸失衡過度，應(yīng)認(rèn)真檢查傳動軸是否彎曲、凹癟，平衡片是否脫落，中間軸承橡膠彈性支承元件是否老化、破損、松動，萬向節(jié)十字軸回轉(zhuǎn)中心與傳動軸

12、回旋中心偏差太大，中間支承橫梁開裂變形，中間支撐定位或發(fā)動機、后橋定位嚴(yán)重失準(zhǔn)，中間支撐雙列圓錐滾子軸承軸向間隙過大等情況。6保修后的傳動軸試驗61原地試驗低速轉(zhuǎn)動觀察，中間支撐橡膠彈性元件、凸緣端面、傳動軸是否晃動。若出現(xiàn)晃動可卸下一根傳動軸，若晃動消失，說明該傳動軸變形，不消失說明另一根傳動軸彎曲，如果更換傳動軸晃動現(xiàn)象仍存在，應(yīng)檢查中間軸承支撐架是否反裝或檢查中間支撐、發(fā)動機及后橋定位是否準(zhǔn)確。62路試中高速無異響、不振抖、脫檔滑行無響聲，行駛一段時間后，手觸中間軸承應(yīng)無明顯溫度升高跡象。五 畢業(yè)設(shè)計（論文）主要內(nèi)容：1 本設(shè)計的目的及意義2 萬向傳動裝置方案的選擇與設(shè)計3 萬向傳動裝置

13、主要參數(shù)的選擇與設(shè)計4 主要零件設(shè)計5 傳動機構(gòu)分析6 詳細(xì)撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書六 學(xué)生應(yīng)交出的設(shè)計文件（論文）：1.萬向傳動裝置總成及相關(guān)零部件圖紙一套；總圖量不少于2張A0，其中手工繪圖不少于1/3，零部件三維效果圖至少1張2.畢業(yè)設(shè)計說明書。（按太原理工大學(xué)學(xué)生畢業(yè)論文撰寫規(guī)范寫）3.翻譯與課題相關(guān)的外文資料12篇4.模擬專利申請書1份5.完成總成的三維模型七. 進(jìn)度安排:第四周: 收集資料包括外文資料，通過學(xué)習(xí)和翻譯外文資料要達(dá)到對外文 資料的理解并能夠達(dá)到把握國內(nèi)外的動態(tài)。 第五周: 深入了解研究課題，總結(jié)有關(guān)知識，寫出開題報告。 第六周: 學(xué)習(xí)如何書寫專利，通過學(xué)習(xí)如何寫申請專利，了

14、解如何保護(hù)知識 產(chǎn)權(quán)的方法。 第七至九周: 對選型好的萬向傳動裝置進(jìn)行各種零件的設(shè)計計算和校核，通過這個過程要鞏固以往的學(xué)習(xí)的專業(yè)知識包括理論力學(xué)，材料力學(xué)，機械設(shè)計以及汽車構(gòu)造等相關(guān)的專業(yè)知識。 第十至十一周: Auto CAD繪制萬向傳動裝置的裝配圖，在這個過程中要熟悉如何用電腦繪制工程圖并學(xué)習(xí)以往學(xué)過的畫法幾何和互換技術(shù)的知識，達(dá) 到繪制一個較好的萬向傳動裝置裝配圖。 第十二周: 讓導(dǎo)師檢查第6周到第9周的錯誤，然后認(rèn)真改正從而達(dá)到選型和繪圖完整正確的目的。 第十三周: 手工繪制萬向傳動裝置的重要零件圖以提高手工繪圖的熟練性，從而熟悉一個零件圖上應(yīng)該有的東西，包括公差配合等要求。 第十四周: 檢查上幾周的錯誤和需要修改的地方。 第十五、十六周: 寫說明書并校核以往做的任務(wù)，達(dá)到任務(wù)正確，做圖完整， 計算明確的目的。并讓導(dǎo)師檢查以往的任務(wù)包括外文翻譯開題報告、 專利申請、裝配圖、