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传动轴维修费用“趴窝”在京沪高速淮安收费站

2019-10-25 07:20 - 百度 - 查看:
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  16、在没有障碍物的线路上运行时,吊物(吊具)底面应离地面2米以上;有障碍物需要穿越时,吊物(吊具)底面应高出障碍物顶面0.5米以上。

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  2月18日23时30分许,随着一声巨响,一辆轿车因传动轴断裂, “趴窝”在京沪高速淮安收费站03道出口。他们看到,一名男子从车内开门出来后,惊慌失措地蹲在车旁查看车底情况。工作人员查看车底,初步判断是传动轴损坏,并联系了修理厂。原来,该车的传动轴已经断裂,如果是在高速上,很可能导致车辆突然失控,造成车祸事故。冷静下来后,他决定请维修人员将车辆拖至修理厂,然后再做处理。■淮海晚报记者刘权.

  第四章 万向节和传动轴设计 第一节 概述 第二节 万向节结构方案分析 第三节 万向节传动的运动分析和受力分析 第四节 万向节设计 第五节 传动轴结构分析与设计 第六节 中间支承结构分析与设计 1 §4-1 概述 一、万向节功用:在工作位置不断改变的两根轴 之间传递动力 二、设计要求: (1)保证所连接的两轴相对位置在预定范围内变动 时,能可靠的传递动力 (2)保证所连接的两轴尽可能等速旋转。 (3)传动效率高,使用寿命长,结构简单,容易维 修。 2 三、应用 1.变速器与驱动桥间(单式、复式); 2.转向驱动轮—等角速万向节; 3.驱动轴为独立悬架,驱动桥两侧,起半轴作用; 4.变速器、离合器与分动器非一体的情况下(越 野车); 5.转向器; 6.功率输出箱—驱动绞盘之间。 7.远距离操纵变速箱 3 三、应用 四、分类 刚性:不等速、准等速、等速 挠性 4 §4-2 万向节结构方案分析 一、十字轴万向节 1.组成:由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴 承、轴向定位件和橡胶密封件组成 2.特点:结构简单、强度高、耐久性好、传动 效率高、成本低,但夹角不宜过大。 5 一、十字轴万向节 3.轴向定位方式: ? ? 盖板式 卡环式 ? ? 瓦盖固定式 塑料环定位式 双刃口复合油封 多刃口油封 6 4.润滑与密封: ? ? 二、准等速万向节 1.双联式: ? 特点:由两个十字轴万向节并联,允许两轴 间的夹角较大(可达50°),轴承密封好, 效率高,工作可靠,制造方便。但结构复杂, 外形尺寸大,零件数目多。 用途:多用于军用越野转向驱动桥 ? 7 二、准等速万向节 2.凸块式万向节 ? 特点:相当于双联式万向节,工作可靠, 加工简单,允许的夹角较大(50°),工作 面为全滑动摩擦,效率低,易磨损,对密封 和润滑要求高。 用途:多用于中型以上越野车转向驱动桥。 ? 8 二、准等速万向节 3.三销轴式万向节 ? 特点:允许的最大夹角45°,易于密封,外 形尺寸大,结构复杂,毛坯需精锻 用途:个别中、重型越野车转向驱动桥 ? 9 三、等速万向节 1.球叉式万向节: ? 圆弧槽型球叉式万向节:传动夹角小于 33°, 磨损快,用于轻中型越野车转向驱动桥; 直槽滚道型球叉式万向节:传动夹角小于 20°,可以略微伸缩,用于断开式驱动桥 ? 10 三、等速万向节 2.球笼式万向节: ? Birfield型球笼式万向节(RF节):承载能 力和耐冲击能力强,效率高,结构紧凑,安 装方便,应用最广泛,用于独立悬架转向驱 动桥靠近转向轮一侧。 11 三、等速万向节 2.球笼式万向节: ? 伸缩型球笼式万向节(VL节):外滚道为 直槽,可伸缩,省去滑动花键,结构简单, 效率高;用于独立悬架转向驱动桥靠近主减 速器一侧。 12 四、挠性万向节 ? 特点: ? ? ? 能减小扭转振动、动载荷、噪声 结构简单,不用润滑 用于两轴间夹角不大(3~5°),轴向位移 小的场合 13 四、挠性万向节 ? 用途: ? ? ? 轿车三万向节传动中的靠近变速器的第一节; 重型汽车发动机与变速器之间; 越野车变速器与分动器之间,以消除制造安 装误差和车架变形对传动的影响。 14 §4-3 万向节传动的运动和受 力分析 一、单十字轴万向节传动 1.转速变化 ?2 cos ? ? 2 2 ?1 1 ? sin ? cos ?1 1)?1=0°,180°时,则ω2= ω1/cosα,最大; 2)?1=90°,270°时,则ω2= ω1 cosα,最小; 15 一、单十字轴万向节传动 2.转矩变化 T1 ? 2 ? T2 ?1 1 ? sin ? cos ?1 T2 ? T1 ? cos ? 2 2 16 一、单十字轴万向节传动 2.转矩变化 若T1为常数,则 T2 max T1 ? cos ? T2 min ? T1 ? cos? 因此,从动轴受到周期作用的转矩,其周期比 主动轴转速大一倍,振幅依赖于α的变化。 17 一、单十字轴万向节传动 3.附加弯曲力偶矩变化 1)?1=0°,180°时,则T2= T1sinα,最大; 2)?1=90°,270°时,则T1= T1tgα ,最小; 因此,主、从动轴受到周期作用的附加弯曲力偶矩, 其周期比主动轴转速大一倍(π),在主从动轴支 承上引起周期性变化的径向载荷(振动)。 18 二、双十字轴万向节传动: tg? 3 cos ? 2 ? tg?1 cos ?1 ? 输入轴和输出轴平行时,当α1=α2时,传动轴维修费用必有?1 = ?3,输入轴和输出同步旋转; 19 二、双十字轴万向节传动: tg? 3 cos ? 2 ? tg?1 cos ?1 ? 当输入轴和输出轴相交,与传动轴夹角都为α 时,作用在万向节十字叉上的附加力矩不能平 衡,传动轴维修费用使两个万向节十字轴承受大小相等方向相 反的力,使支承处也产生反力, α 越大,反力 越大。 20 §4-4 万向节设计 一、万向节传动的计算载荷(表4-1) 二、十字轴式万向节设计 1.保证十字轴轴颈处有足够的弯曲强度: T F? 2r cos ? T—传动轴计算转矩 r—合力作用线与十字轴中心之间的距离 α—万向节最大夹角 21 二、十字轴式万向节设计 1.保证十字轴轴颈处有足够的弯曲强度: 32d1 ? F ? s ?w ? ? ?? w ? 4 4 ? (d1 ? d 2 ) 22 二、十字轴式万向节设计 2. 十字轴轴颈处剪切应力: 4F ?? ? ?? ? 2 2 ? (d1 ? d 2 ) 23 二、十字轴式万向节设计 3.保证滚针轴承有足够的接触强度 1 1 Fn ? j ? 272 ( ? ) d1 d 0 L L—滚针工作长度 d1—油道孔直径 Fn—一个滚针所承受的最大载荷 24 二、十字轴式万向节设计 3.保证滚针轴承有足够的接触强度 4.6 F Fn ? i?Z i—滚针列数 Z—每列中的滚针数 25 §4-5 传动轴结构方案设计 一、临界转速: 由于传动轴壁厚不均匀,制造误差,装配误 差,造成质心与转轴中心不重合,导致离心 惯性作用,使传动轴产生弯曲振动。当传动 轴转速等于它的弯曲振动固有频率时,发生 共振,导致折断,此转速为临界转速。 26 §4-5 传动轴结构方案设计 一、临界转速: D ?d nk ? 1.2 ?10 ? 2 L 2 8 2 r / min 要求使用的nk/nmax=1.2~2.0,要提高nk,应减 小L,增加D、d,加中间支承 27 二、强度计算 1.扭转应力τ: M D ?? ? Jp 2 Jp ? ? 32 (D ? d ) 4 4 28 二、强度计算 2.花键处扭转应力τ1: ?h 16 M ? 3 ?d h dh花键根径,安全系数n=2~3 29 二、强度计算 3.花键处挤压应力σj: MK ? ?j ? D1 ? D2 D1 ? D2 ? ? ZL 4 2 L—工作长度 D1—外径 D2—内径 Z—齿数 [σj]=25~50 MPa 滑动花键 [σj]=50~100 MPa 不滑动花键 30