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

1、 某客戶的某客戶的1 1臺(tái)臺(tái)LG930LG930裝載機(jī)在行駛中底盤裝載機(jī)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(qǐng)了該客戶請(qǐng)了1 1名維修工進(jìn)行檢查，最后確定名維修工進(jìn)行檢查，最后確定是萬向傳動(dòng)裝置發(fā)出的異響，要拆卸萬向傳是萬向傳動(dòng)裝置發(fā)出的異響，要拆卸萬向傳動(dòng)裝置，請(qǐng)你協(xié)助他們完成此項(xiàng)任務(wù)。動(dòng)裝置，請(qǐng)你協(xié)助他們完成此項(xiàng)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(dòng)裝置的功用、組成及在描述萬向傳動(dòng)

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(dòng)軸和中間支承的基本結(jié)構(gòu)。敘述傳動(dòng)軸和中間支承的基本結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)時(shí)間：學(xué)習(xí)時(shí)間：2 2學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)引導(dǎo)：學(xué)習(xí)引導(dǎo)：傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)與原理傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)與原理萬向傳動(dòng)裝置拆裝萬向傳動(dòng)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(dòng)裝置在機(jī)械上的應(yīng)用萬向傳動(dòng)裝置在機(jī)械上的應(yīng)用萬向傳動(dòng)裝置的組成及作用萬向傳動(dòng)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(dòng)的作用？萬向傳動(dòng)的作用？2.組成部分？組成部分？3.機(jī)械行駛中動(dòng)力經(jīng)過萬向傳動(dòng)的傳動(dòng)路線機(jī)械行駛中

3、動(dòng)力經(jīng)過萬向傳動(dòng)的傳動(dòng)路線？ 動(dòng)力從變速器出來，連接的就是帶萬向節(jié)傳動(dòng)軸然后直達(dá)驅(qū)動(dòng)橋。由于變速器固定在車架上，驅(qū)動(dòng)橋在行駛時(shí)由于路面顛簸驅(qū)動(dòng)橋發(fā)生上下偏移，輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋無法實(shí)現(xiàn)剛性連接，采用萬向節(jié)解決此問題。問題？萬向傳動(dòng)裝置萬向傳動(dòng)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(dòng)裝置的功用和組成萬向傳動(dòng)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(duì)位置相對(duì)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(dòng)力。的轉(zhuǎn)軸之間傳遞動(dòng)力。組成：組成： 萬向節(jié)和傳動(dòng)軸，有萬向節(jié)和傳動(dòng)軸，有時(shí)需要中間支撐。時(shí)需要中間支撐。 1-1-萬向節(jié)萬向

4、節(jié) 2-2-傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸 3-3-前傳動(dòng)軸前傳動(dòng)軸 4-4-中間支承中間支承萬向傳動(dòng)裝置工作演示萬向傳動(dòng)裝置工作演示1 1）變速器與變速器與 驅(qū)動(dòng)橋之間驅(qū)動(dòng)橋之間 一般機(jī)械車輛一般機(jī)械車輛上的變速器、離合上的變速器、離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)三者合器與發(fā)動(dòng)機(jī)三者合為一體裝在車架上，為一體裝在車架上，驅(qū)動(dòng)橋通過懸架與驅(qū)動(dòng)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(jī)械在及機(jī)械在不平不平路面路面行駛時(shí)引起的行駛時(shí)引起的跳動(dòng)，會(huì)使跳動(dòng)，會(huì)使驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)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(dòng)裝置的應(yīng)用萬向傳動(dòng)裝置的應(yīng)用 2 2）

5、離合器與離合器與變速器之間變速器之間、越野車變速器與越野車變速器與分動(dòng)器之間分動(dòng)器之間 多橋驅(qū)動(dòng)的越野車的分動(dòng)器與各驅(qū)動(dòng)橋之間多橋驅(qū)動(dòng)的越野車的分動(dòng)器與各驅(qū)動(dòng)橋之間 為消除車架變?yōu)橄嚰茏冃渭爸圃?、裝形及制造、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(duì)動(dòng)力對(duì)動(dòng)力傳遞的影響，傳遞的影響，須裝有萬向傳須裝有萬向傳動(dòng)裝置。動(dòng)裝置。 3 3）轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋和斷開式驅(qū)動(dòng)橋中的半軸）轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋和斷開式驅(qū)動(dòng)橋中的半軸 主減速器殼在車架上是固定的，橋殼上下擺動(dòng)，半軸是主減速器殼在車架上是固定的，橋殼上下擺動(dòng)，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(jī)構(gòu)中）轉(zhuǎn)向操縱機(jī)

6、構(gòu)中 有些車輛的轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)受有些車輛的轉(zhuǎn)向操縱機(jī)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(jī)構(gòu)中也常采用萬向在轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)中也常采用萬向傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置。 3. 3. 萬向節(jié)萬向節(jié)萬向節(jié)是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸之間變角度傳遞動(dòng)力的萬向節(jié)是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸之間變角度傳遞動(dòng)力的部件。部件。如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向沒有彈性、動(dòng)力靠如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向沒有彈性、動(dòng)力靠零件的鉸鏈?zhǔn)竭B接傳遞，是零件的鉸鏈?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(dòng)力如果萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向有一定彈性、動(dòng)力靠彈性零件傳遞、且有緩沖減振作用，

7、是靠彈性零件傳遞、且有緩沖減振作用，是柔性柔性萬向節(jié)。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(jī)械車輛上應(yīng)用較多的是機(jī)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(jī)械上廣泛使用的不等速十字軸式剛性萬向節(jié)為機(jī)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 1

8、）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(gè)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(gè)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(dòng)軸十字軸式剛性萬向節(jié)和傳動(dòng)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)腔油壓過

9、大時(shí)，字軸內(nèi)腔油壓過大時(shí)，多余的潤滑油會(huì)從橡多余的潤滑油會(huì)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(shí)現(xiàn)兩軸間等角速度傳動(dòng)措施實(shí)現(xiàn)兩軸間等角速度傳動(dòng)措施同時(shí)必須滿足兩個(gè)條件：同時(shí)必須滿足兩個(gè)條件：（1 1）第一個(gè)萬向的兩軸間的夾角與）第一個(gè)萬向的兩軸間的夾角與 第二個(gè)萬向的兩軸間的夾角相第二個(gè)萬向的兩軸間的夾角相 等，等， 即即1 1=2 2（2 2）傳動(dòng)軸兩端的萬向節(jié)叉處于同）傳動(dòng)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(dòng)軸是

10、一套傳動(dòng)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(dòng)裝置。等速傳動(dòng)裝置。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 雙聯(lián)叉相當(dāng)于兩個(gè)雙聯(lián)叉相當(dāng)于兩個(gè)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(jī)構(gòu)。裝有分度機(jī)構(gòu)。當(dāng)a1 = a2 時(shí)，軸1和軸2的角速度相等兩個(gè)在同一平面內(nèi)的萬向節(jié)叉?zhèn)鲃?dòng)軸長度縮減至最短 根據(jù)雙萬向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)的原理根據(jù)雙萬向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)的原理而設(shè)計(jì)的萬向節(jié)稱為而設(shè)計(jì)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)等速準(zhǔn)等速萬向節(jié)萬向節(jié)原理原理: : 使傳力點(diǎn)始終位于兩軸夾角的平分面上。使傳力點(diǎn)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-球面滾輪式球面滾輪

11、式 /2 /2OP 兩齒輪的接兩齒輪的接觸點(diǎn)觸點(diǎn)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(diǎn)兩齒輪點(diǎn)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(dòng)軸主動(dòng)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(dòng)軸主動(dòng)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(diǎn)的距點(diǎn)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(dòng)時(shí)，同時(shí)以球滾動(dòng)時(shí)，同時(shí)以A、B為球心為球心滾動(dòng)，所以滾動(dòng)，所以CA=CB主、從動(dòng)軸夾角主、從動(dòng)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(gè)位于同一平面，內(nèi)個(gè)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(diǎn)，并且垂直于上一點(diǎn)，并且垂直于傳動(dòng)軸；傳動(dòng)軸；3個(gè)外表面為個(gè)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(gè)漏斗形軸，其在一個(gè)

13、漏斗形軸，其在筒形部分加工出筒形部分加工出3個(gè)槽個(gè)槽形軌道。形軌道。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： （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(dòng)叉分別與內(nèi)外半軸制成一體；主、從動(dòng)叉分別與內(nèi)外半軸制成一體；主、從動(dòng)叉上各有四個(gè)曲面凹槽；主、從動(dòng)叉上各有四個(gè)曲面凹槽；四個(gè)傳力鋼球，一個(gè)定心鋼球。四個(gè)傳力鋼球，一個(gè)定心鋼球。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主動(dòng)叉主動(dòng)叉從動(dòng)叉從動(dòng)叉定位銷定位銷鎖止銷鎖止銷中心鋼球中心鋼球傳動(dòng)鋼球傳動(dòng)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(dòng)軸叉交錯(cuò)連接而成，依靠撓性萬向節(jié)是由橡膠件將主被動(dòng)軸叉交錯(cuò)連接而成，依靠橡膠件的彈性變形，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)

14、動(dòng)軸線的小角度（橡膠件的彈性變形，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的小角度（3 35 5）偏轉(zhuǎn)和微小軸向位移，吸收傳動(dòng)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(dòng)系中的沖擊載荷和衰減扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點(diǎn)。動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點(diǎn)。4 4） 撓性撓性萬向節(jié)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(dòng)凸緣傳動(dòng)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(dòng)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸中間中間支承支承1 1） 傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸機(jī)械在行駛過程中，傳動(dòng)軸所連接的兩部分其相對(duì)位置經(jīng)常機(jī)械在行駛過程中，傳動(dòng)軸所連接的兩部分其相對(duì)位置經(jīng)常變化，為避免干涉，傳動(dòng)軸上設(shè)有由滑動(dòng)叉和花鍵軸組成的滑變化，為避免干涉，傳動(dòng)軸上設(shè)有由滑動(dòng)叉和花鍵軸組成的滑動(dòng)花鍵連接，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸長度的變化。為減輕磨損，還裝有動(dòng)花鍵連接，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)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(dòng)軸結(jié)構(gòu)一般具有以下特點(diǎn)傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)一般具有以下特點(diǎn) ：（1）目前廣泛采用空心傳動(dòng)軸。）目前廣泛采用空心傳動(dòng)軸。（2）傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速較高。）傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速較高。（3）傳動(dòng)軸上通常有花鍵聯(lián)接部分。）傳動(dòng)軸上通常有花鍵聯(lián)接部分。1萬向節(jié)套管叉；萬向節(jié)