Ⅰ 萬向傳動裝置的工作原理
萬向節即萬向接頭,是實現變角度動力傳遞的機件,用於需要改變傳動軸線方向的位置,它是汽車驅動系統的萬向傳動裝置的 「關節」部件。萬向節與傳動軸組合,稱為萬向節傳動裝置。萬向傳動裝置一般由萬向節和傳動軸組成,有時還要有中間支承,主要用於以下一些位置: 1-萬向節;2-傳動軸;3-前傳動軸;4-中間支承。在萬向節配合中,一個零部件(輸出軸)繞自身軸的旋轉是由另一個零部件萬向節(輸入軸)繞其軸的旋轉驅動的。
按萬向節在扭轉方向上是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節和撓性萬向節。剛性萬向節又可分為不等速萬向節(常用的為十字軸式)、准等速萬向節(如雙聯式萬向節)和等速萬向節(如球籠式萬向節)三種。 萬向節連接的兩軸夾角大於零時,輸出軸和輸入軸之間以變化的瞬時角速度比傳遞運動,但平均角速度相等的萬向節。
十字軸式剛性萬向節由萬向節叉、十字軸、滾針軸承、油封、套簡、軸承蓋等件組成。工作原理為:轉動叉中之一則經過十字軸帶動另一個叉轉動,同時又可以繞十字軸中心在任意方向擺動。轉動過程中滾針軸承中的滾針可自轉,以便減輕摩擦。與輸入動力連接的軸稱輸入軸(又稱主動軸),經萬向節輸出的軸稱輸出軸(又稱從動軸)。在輸入、輸出軸之間有夾角的條件下工作,兩軸的角速度不等,並因此會導致輸出軸及與之相連的傳動部件產生扭轉振動和影響這些部件的壽命。 指在設計的角度下以相等的瞬時角速度傳遞運動,而在其他角度下以近似相等的瞬時角速度傳遞運動的萬向節。它又分為:
a)雙聯式准等速萬向節。指該萬向節等速傳動裝置中的傳動軸長度縮短到最小時的萬向節。
b)凸塊式准等速萬向節。由兩個萬向節又和兩個不同形狀的凸塊組成。其中兩凸塊相當於雙聯萬向節裝置中的中間傳動軸及兩十字銷。
c)三銷軸式准等速萬向節。由兩個三銷軸,主動偏心軸叉,從動偏心軸叉組成。
d)球面滾輪式准等速萬向節。由銷軸、球面滾輪、萬向節軸和圓筒組成。滾輪可在槽內做軸向移動,起到伸縮花鍵作用。滾輪與槽壁接觸可傳遞轉矩。 萬向節所連接的輸出軸和輸入軸以始終相等的瞬時角速度傳遞運動的萬向節。它又分為:
a)球叉式等速萬向節。由有滾道的球叉和鋼球組成的萬向節。而其中的圓弧槽滾道型球叉式萬向節是指球義上的鋼球滾道為圓弧型的萬向節。其節結構特點是在球叉的主動叉和從動叉上做有圓弧凹槽,兩者裝合後形成四個鋼球滾道,滾道內共容納4個鋼球。定心鋼球裝在主、從動叉中心的球形凹槽內。直槽滾道型球叉式萬向節是指球叉上的鋼球滾道為直槽滾道型的萬向節。它的結構特點是在兩個球叉上做有直槽,各直槽與軸的中心線相傾斜,且傾斜的角度相同並彼此對稱。於兩個球叉之間的滾道內裝有4個鋼球。
b)球籠式等速萬向節。根據萬向節軸向能否運動,又可區分為軸向不能伸縮型(固定型)球籠式萬向節和可伸縮型球籠式萬向節。結構上固定型球籠式萬向節的星形套的內表面以內花鍵與傳動軸連接,它的外表面制有6個弧形凹槽作為鋼球的內滾道,外滾道做在球形殼的內表面上。星形套與球形殼裝合後形成的6個滾道內各裝1個鋼球,並由保持架(球籠)使6個鋼球處於同一平面內。動力由傳動軸經鋼球、球形殼傳出(圖2)。可伸縮型球籠式萬向節的結構特點是於筒形殼的內壁和星形套的外部做有圓柱形直槽,在兩者裝合後所形成的滾道內裝有鋼球。鋼球同時也裝在保持架的孔內。星形套內孔做有花鍵用來與輸入軸連接。這一結構允許星形套與簡形殼相對在軸向方向移動。 傳動軸(drive shaft)萬向傳動裝置的傳動軸中能夠傳遞動力的軸。傳動軸除去傳遞動力以外,有些傳動軸長度可以伸縮,用來防止在所連接兩軸之間有距離變化時產生運動干涉。
汽車行駛過程中,變速器與驅動橋的相對位置經常變化,為避免運動干涉,傳動軸用由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接,以適應傳動軸長度的變化。為減少磨損,還裝有用以加註滑脂的滑脂嘴,油封,堵蓋和防塵套。
傳動軸在高速旋轉時,由於質量不均勻引起的離心力將使傳動軸發生劇烈震動。因此當傳動軸與萬向節裝配後必須進行動平衡。
中間支承(mid-support) 傳動軸過長時需在中間斷開,並將它們通過支承裝置支持在車架(身)上的機構。
中間支承安裝在車架橫梁或車身底架上,要求它具有能補償傳動軸的安裝誤差功能,及適應行駛中由於發動機的彈性懸置引起的發動機竄動和車架變形引起的位移功能。同時其中橡膠彈性元件還有吸收傳動軸振動、降低雜訊及承受徑向力的功能。中間支承由橡膠彈性元件、軸承等組成。由於蜂窩形橡膠墊有彈性,可滿足補償安裝誤差和行駛中發動機竄動和車架變形引起的位移作用。有的中間支承採用雙列圓錐滾子軸承。
傳動軸分段時需加中間支撐。通常中間支撐安裝在車架橫樑上,應能補償傳動軸軸向和角度方向的安裝誤差以及車輛行駛過程中由於發動機竄動或車架等變形所引起的位移。
Ⅱ 總結傳動機構的工作過程
1)改變動力機輸出轉矩,以滿足工作機的要求;
2)把動力機輸出的運動轉變為工作機所需的形式,如將旋轉運動改變為直線運動,或反之;
3)將一個動力機的機械能傳送到數個工作機上,或將數個動力機的機械能傳送到一個工作機上;
4)其他特殊作用,如有利於機器的控制、裝配、安裝、維護和安全等而設置傳動裝置。
Ⅲ 傳動機構的工作原理
傳動機構是把動力從機器的一部分傳遞到另一部分,使機器或機器部件運動或專運轉的構件或機構屬稱為傳動機構。
功用
(1)改變動力機輸出轉矩,以滿足工作機的要求;
(2)把動力機輸出的運動轉變為工作機所需的形式,如將旋轉運動改變為直線運動,或反之;
(3)將一個動力機的機械能傳送到數個工作機上,或將數個動力機的機械能傳送到一個工作機上;
(4)其他特殊作用,如有利於機器的控制、裝配、安裝、維護和安全等而設置傳動裝置。
根據工作原理的不同,傳動方式可分為:
機械傳動
是指利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。分為兩類:一是靠機件間的摩擦力傳遞動力與摩擦傳動,二是靠主動件與從動件嚙合或藉助中間件嚙合傳遞動力或運動的嚙合傳動。
流體傳動
是指利用流體作為工質的一種傳動。依靠液體的靜壓力傳遞能量的稱為液壓傳動。依靠葉輪與液體之間的流體動力作用傳遞能量的稱為液力傳動。利用氣體的壓力傳遞能量的稱為氣壓傳動。
電氣傳動
是指用電動機把電能轉換成機械能,去帶動各種類型的生產機械、交通車輛以及生活中需要運動的傳動,也稱電力拖動。
復合傳動
是指利用兩種或兩種以上的傳動方式的機構或結構。
Ⅳ 大學題《工程力學與機械設計基礎》:某傳動裝置採用一對深溝球軸承,已知軸承直徑d=40mm,轉速n=
根據當量載荷,壽命,額定轉速選擇
Ⅳ 電力傳動裝置
傳動裝置的分類[2]
任何一部完整的機器都由動力部分、傳動裝置和工作機構組成,能量從動力部分經過傳動裝置傳遞到工作機構。根據工作介質的不同,傳動裝置可分為四大類:機械傳動、電力傳動、氣體傳動和液體傳動。
(1)機械傳動
機械傳動是通過齒輪、皮帶、鏈條、鋼絲繩、軸和軸承等機械零件傳遞能量的。它具有傳動准確可靠、製造簡單、設計及工藝都比較成熟、受負荷及溫度變化的影響小等優點,但與其他傳動形式比較,有結構復雜笨重、遠距離操縱困難、安裝位置自由度小等缺點。
(2)電力傳動
電力傳動在有交流電源的場合得到了廣泛的應用,但交流電動機若實現無級調速需要有變頻調速設備,而直流電動機需要直流電源,其無級調速需要有可控硅調速設備,因而應用范圍受到限制。電力傳動在大功率及低速大轉矩的場合普及使用尚有一段距離。在工程機械的應用上,由於電源限制,結構笨重,無法進行頻繁的啟動、制動、換向等原因,很少單獨採用電力傳動。
(3)氣體傳動
氣體傳動是以壓縮空氣為工作介質的,通過調節供氣量,很容易實現無級調速,而且結構簡單、操作方便、高壓空氣流動過程中壓力損失少,同時空氣從大氣中取得,無供應困難,排氣及漏氣全部回到大氣中去,無污染環境的弊病,對環境的適應性強。氣體傳動的致命弱點是由於空氣的可壓縮性致使無法獲得穩定的運動,因此,一般只用於那些對運動均勻性無關緊要的地方,如氣錘、風鎬等。此外為了減少空氣的泄漏及安全原因,氣體傳動系統的工作壓力一般不超過0.7~0.8MPa,因而氣動元件結構尺寸大,不宜用於大功率傳動。在工程機械上氣動元件多用於操縱系統,如制動器、離合器的操縱等。
Ⅵ 傳動機構都有哪些分類及功用
傳動機構
是把動力從機器的一部分傳遞到另一部分,使機器或機器部件運動或運轉的構件或機構稱為傳動機構。
傳動機構的功用:
(1)改變動力機輸出轉矩,以滿足工作機的要求;
(2)把動力機輸出的運動轉變為工作機所需的形式,如將旋轉運動改變為
直線運動
,或反之;
(3)將一個動力機的機械能傳送到數個工作機上,或將數個動力機的機械能傳送到一個工作機上;
(4)其他特殊作用,如有利於機器的控制、裝配、安裝、維護和安全等而設置傳動裝置。
根據工作原理的不同,傳動方式可分為:
1、
機械傳動
是指利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。分為兩類:一是靠機件間的摩擦力傳遞動力與
摩擦傳動
,二是靠主動件與從動件嚙合或藉助
中間件
嚙合傳遞動力或運動的嚙合傳動。
2、
流體傳動
是指利用流體作為
工質
的一種傳動。依靠液體的靜壓力傳遞能量的稱為
液壓傳動
。依靠葉輪與液體之間的
流體動力
作用傳遞能量的稱為液力傳動。利用氣體的壓力傳遞能量的稱為
氣壓傳動
。
3、電氣傳動
是指用電動機把電能轉換成機械能,去帶動各種類型的生產機械、交通車輛以及生活中需要運動的傳動,也稱
電力拖動
。
4、復合傳動
是指利用兩種或兩種以上的傳動方式的機構或結構。
Ⅶ 根據工作條件,決定在某傳動軸上安裝一對角接觸球軸承,
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Ⅷ 汽車傳動系統的工作原理
汽車傳動系統的組成離合器
功用:1,離合器可使汽車發動機與傳動系逐漸結合,保證汽車平穩起步。2,離合器可暫時切斷發動機與傳動系的聯系,便於發動機的起動和變速器的換擋,以保證傳動系換擋時工作平順。3,離合器還能限制所傳遞的轉矩,防止傳動系過載。
組成:主動部分、從動部分、壓緊裝置、分離機構和操縱機構。
變速器
功用:1,實現變速變矩。2,實現汽車倒駛。3,必要時中斷動力傳輸。4,實現動力輸出。
由於變速器分為MT、AT、AMT、DCT、CVT等多種形式,並且此處並沒有完全展開介紹的必要。只按照手動和自動兩種情況分類。手動變速器最為常見,自動變速器已較為普遍並且有取代手動變速器的趨勢。雖然類型不同、組成部分不同。但功能幾乎一樣。顯然自動變速器結構更為復雜、技術含量更高、操作更為簡便、價格較為昂貴、維修較為不便。此處就再略為介紹下對變速器的要求:1,能防止變速器自動換擋和自動脫檔。2,能保證變速器不會同時掛入兩個檔位。3,能防止誤掛倒檔。(關於汽車自動變速器網路有專門詞條,欲知詳情請直接在網路里搜「汽車自動變速器」就可以了)
萬向傳動裝置
功用:在汽車上任何一對軸間夾角和相對位置經常發生變化的轉軸之間傳遞動力。
序號 安裝位置 應用特點
1 變速器(或分動器)與驅動橋之間 一般FR的輸出軸線與驅動橋的輸入軸線難以布置重合,並且汽車在負荷變化及在不平路面行駛時引起的跳動,將使驅動橋輸入軸與變速器輸出軸之間的夾角和距離發生變化,故須萬向傳動裝置連接。
2 變速器與離合器或與分動器之間 雖然變速器、離合器、分動器等都支撐在車架上,且他們的軸線也可以設計重合,但為消除車架變形及製造、裝配誤差等引起的軸線同軸度誤差對動力傳遞的影響,其間也常裝有萬向傳動裝置。
3 轉向驅動橋和斷開式驅動橋中 汽車的轉向驅動橋需要滿足轉向和驅動的功能,其半軸是分段的,轉向時兩段半軸軸線相交且夾角變化,因此要用萬向傳動裝置。在斷開式驅動橋中,主減速器殼固定是在車架上的,橋殼上下擺動,半軸是分段的,也須用萬向傳動裝置。
4 轉向操縱機構中 某些汽車的轉向操縱機構受整體布置的限制,轉向盤軸線與轉向器輸入軸線不重合,因此在轉向操縱機構中裝有萬向傳動裝置
驅動橋
驅動橋將萬向傳動裝置(或變速器)傳來的動力經降速增扭、改變動力傳遞方向(發動機縱置時)後,分配到左右驅動輪,使汽車行駛,並允許左右驅動輪以不同的轉速旋轉。
驅動橋是傳動系的最後一個總成,它由主減速器、差速器、半軸和橋殼組成。
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Ⅸ 傳動裝置都有哪些分類
傳動裝置是指把動力源的運動和動力傳遞給執行機構的裝置,介於動力源和執行機構之間,可以改變運動速度,運動方式和力或轉矩的大小。
任何一部完整的機器都由動力部分、傳動裝置和工作機構組成,能量從動力部分經過傳動裝置傳遞到工作機構。根據工作介質的不同,傳動裝置可分為四大類:機械傳動、電力傳動、氣體傳動和液體傳動。
(1)機械傳動
機械傳動是通過齒輪、皮帶、鏈條、鋼絲繩、軸和軸承等機械零件傳遞能量的。它具有傳動准確可靠、製造簡單、設計及工藝都比較成熟、受負荷及溫度變化的影響小等優點,但與其他傳動形式比較,有結構復雜笨重、遠距離操縱困難、安裝位置自由度小等缺點。
(2)電力傳動
電力傳動在有交流電源的場合得到了廣泛的應用,但交流電動機若實現無級調速需要有變頻調速設備,而直流電動機需要直流電源,其無級調速需要有可控硅調速設備,因而應用范圍受到限制。電力傳動在大功率及低速大轉矩的場合普及使用尚有一段距離。在工程機械的應用上,由於電源限制,結構笨重,無法進行頻繁的啟動、制動、換向等原因,很少單獨採用電力傳動。
(3)氣體傳動
氣體傳動是以壓縮空氣為工作介質的,通過調節供氣量,很容易實現無級調速,而且結構簡單、操作方便、高壓空氣流動過程中壓力損失少,同時空氣從大氣中取得,無供應困難,排氣及漏氣全部回到大氣中去,無污染環境的弊病,對環境的適應性強。氣體傳動的致命弱點是由於空氣的可壓縮性致使無法獲得穩定的運動,因此,一般只用於那些對運動均勻性無關緊要的地方,如氣錘、風鎬等。此外為了減少空氣的泄漏及安全原因,氣體傳動系統的工作壓力一般不超過0.7~0.8MPa,因而氣動元件結構尺寸大,不宜用於大功率傳動。在工程機械上氣動元件多用於操縱系統,如制動器、離合器的操縱等。
(4)液體傳動
以液體為工作介質,傳遞能量和進行控制的叫液體傳動,它包括液力傳動、液黏傳動和液壓傳動。
1)液力傳動
它實際上是一組離心泵一渦輪機系統,發動機帶動離心泵旋轉,離心泵從液槽吸入液體並帶動液體旋轉,最後將液體以一定的速度排入導管。這樣,離心泵便把發動機的機械能變成了液體的動能。從泵排出的高速液體經導管噴到渦輪機的葉片上,使渦輪轉動,從而變成渦輪軸的機械能。這種只利用液體動能的傳動叫液力傳動。現代液力傳動裝置可以看成是由上述離心泵一渦輪機組演化而來。
液力傳動多在工程機械中作為機械傳動的一個環節,組成液力機械傳動而被廣泛應用著,它具有自動無級變速的特點,無論機械遇到怎樣大的阻力都不會使發動機熄火,但由於液力機械傳動的效率比較低,一般不作為一個獨立完整的傳動系統被應用。
2)液黏傳動
它是以黏性液體為工作介質,依靠主、從動摩擦片間液體的黏性來傳遞動力並調節轉速與力矩的一種傳動方式。液黏傳動分為兩大類,一類是運行中油膜厚度不變的液黏傳動,如硅油風扇離合器;另一類是運行中油膜厚度可變的液黏傳動,如液黏調速離合器、液黏制動器、液黏測功器、液黏聯軸器、液黏調速裝置等。
3)液壓傳動
它是利用密閉工作容積內液體壓力能的傳動。液壓千斤頂就是一個簡單的液壓傳動的實例。
液壓千斤頂的小油缸l、大油缸2、油箱6以及它們之間的連接通道構成一個密閉的容器,裡面充滿著液壓油。在開關5關閉的情況下,當提起手柄時,小油缸1的柱塞上移使其工作容積增大形成部分真空,油箱6里的油便在大氣壓作用下通過濾網7和單向閥3進入小油缸;壓下手柄時,小油缸的柱塞下移,擠壓其下腔的油液,這部分壓力油便頂開單向閥4進入大油缸2,推動大柱塞從而頂起重物。再提起手柄時,大油缸內的壓力油將力圖倒流入小油缸,此時單向閥4自動關閉,使油不致倒流,這就保證了重物不致自動落下;壓下手柄時,單向閥3自動關閉,使液壓油不致倒流入油箱,而只能進入大油缸頂起重物。這樣,當手柄被反復提起和壓下時,小油缸不斷交替進行著吸油和排油過程,壓力油不斷進入大油缸,將重物一點點地頂起。當需放下重物時,打開開關5,大油缸的柱塞便在重物作用下下移,將大油缸中的油液擠回油箱6。可見,液壓千斤頂工作需有兩個條件:一是處於密閉容器內的液體由於大小油缸工作容積的變化而能夠流動,二是這些液體具有壓力。能流動並具有一定壓力的液體具有壓力能。液壓千斤頂就是利用油液的壓力能將手柄上的力和位移轉變為頂起重物的力和位移。