关于前驱动桥的分析

HJ123456

随着中国改革开放的不断深入，国民的工作方式及生活方式有了很大的进步和改善。载货汽车成为诸多农民、经商者的经营工具，广大的国民正在走向小康生活水平。经过广泛的调查，在道路情况较差的情况下，前后驱动的汽车无疑是主要运输工具之一，如华南地区利用四驱车进行山区运输木材，森林的其它经营活动，还有东南亚国家进行棕榈的采摘。我们针对这一市场开发了转向驱动桥总成。
转向驱动桥总成由轮毂总成、制动器总成、桥壳总成、转向总成、主减速器总成组成。桥壳采用整体铸造式与球支承座螺栓连接，通过转向节壳与球支承柔性联接，将来自变速箱的传动力经过主减速器、等速万向节半轴传给前轮胎，使轮胎前进或倒退。
该产品的桥壳采用非断开式桥壳，相当于受力复杂的空心梁，它应有足够的强度和刚度，同时还要尽量的减轻其重量。所选择的主减速器速比应能满足汽车在给定使用条件下具有最佳的动力性和燃料经济性。对载货汽车，由于行驶在坎坷不平或非常泥泞的复杂路面，要求它们的驱动桥有足够的离地间隙，以满足汽车在通过性方面的要求。提高它们的加工精度、装配精度，增强齿轮的支承刚度，是降低驱动桥工作噪声的有效措施。驱动桥各零部件在保证其强度、刚度、可靠性及寿命的前提下应力求减小簧下质量，以减小复杂路面对驱动桥的冲击载荷，从而改善汽车行驶的平顺性。
桥壳是该产品的关键零件，通过方案分析研究，采用非断开式桥壳。为达到它足够的强度和刚度，采用整体铸造一体式结构桥壳，桥壳截面形状为正方形，其尺寸为110（mm）×110（mm）×7（mm）,材质为牌号QT450-10的球墨铸铁。为避开发动机的油底壳的干涉，将桥壳的中心部的位置左移相应位置，且将板簧座直接铸在桥壳上，U型螺栓可直接将板簧、桥壳、车架三者连接成一体。作为转向桥壳，只有桥壳是不够的，两端应设有支撑轮胎转向的部件，即与桥壳连接的球支承座，该零件也是转向驱动桥中的重要零件，不但要有强度和刚度，它的加工精度非常严格，它与桥壳用螺栓牢固连接。该桥壳通过台架试验，垂直弯曲疲劳次数达到了85万次，刚度为1.24mm/m,桥壳静强度超过了6倍以上，完全达到了 QC/T533-1999《汽车驱动桥台架试验方法》，标准的要求。
转向节壳的设计与制造，材质采用牌号QT450-10的球墨铸铁，为密封节壳内的零件，节壳的外形采用圆形，并采用FB型密封圈，主销倾角为8.5°，主销孔为直径30，外端用螺栓与半轴套管连接。
转向驱动桥的技术关键在于既起到驱动作用又起到转向的作用，半轴也就成为了该产品的关键零件，关键技术也在此显现。目前转向驱动桥所采用的半轴有：双联式万向节；三销轴式万向节；凸块式万向节；球叉式万向节；球笼式万向节；挠性万向节等几种，根据产品的特点，选用等速球笼式万向节是最佳选择。早期的Rzeppa型球笼式万向节是带分度杆的，球形壳的内表面和星形套的球表面上各有沿圆周均匀分布的六条同心的圆弧滚道，在它们之间装有六个传力钢球，这些钢球由球笼保持在同一平面内。当万向节两轴之间的夹角变化时，靠比例合适的分度杆拨动导向盘，并带动球笼使六个钢球处于轴间夹角的平分面上。经验表明，当轴间夹角较小时，分度杆是必要的；当轴间夹角大于11°时，仅靠球形壳和星形套上的子午滚道的交叉也可将钢球定在正确位置。这种等速万向节无论转动方向如何，六个钢球全都传递转矩，它可在两轴之间的夹角达35°～37°的情况下工作。
    目前结构较为简单、应用较为广泛的是Birfield型球笼式万向节。它取消了分度杆，球形壳和星形套的滚道做得不同心，令其圆心对称地偏离万向节中心。这样，即使轴间夹角为0°，靠内、外子午滚道的交叉也能将钢球定在正确位置。当轴间夹角为0°时，内、外滚道决定的钢球中心轨迹的夹角稍大于11°，这是能可靠地确定钢球正确位置的最小角度。滚道的横断面为椭圆形，接触点和球心的连线与过球心的径向线成45°角，椭圆在接触点处的曲率半径选为钢球半径的1．03～1．05倍。当受载时，钢球与滚道的接触点实际上为椭圆形接触区。由于工作时球的每个方向都有机会传递转矩，且由于球和球笼的配合是球形的，因此对这种万向节的润滑应给予足够的重视。润滑剂的使用主要取决于传动的转速和角度。在转速高达1500r／min时，一般使用防锈油脂。若转速和角度都较大时，则使用润滑油。比较好的方法是采用油浴和循环油润滑。另外，万向节的密封装置应保证润滑剂不漏出，根据传动角度的大小采取不同形式的密封装置。这种万向节允许的工作角可达42°。由于传递转矩时六个钢球均同时参加工作，其承载能力和耐冲击能力强，效率高，结构紧凑，安装方便。

  球笼式等速万向节
球笼式等速万向节的失效形式主要是钢球与接触道表面的疲劳点蚀，在特殊情况下，因热处理不当、润滑剂不良或温度过高等也会因磨损而损坏。由于星形套滚道接触点的纵向曲率半径小于外半轴滚道的纵向曲率半径，所以前者上的接触椭圆比后者上的要小，即前者的接触应力大于后者，因此控制钢球与星形套滚道表面的接触应力，并以此来确定万向节的承载能力。对于球笼式万向节，以与星形套连接轴的直径 作为万向节的基本尺寸。
   即            
式中， ——万向节的计算转矩 ，   ；
      
此时            
经过计算结合JB/T10189-2000汽车用等速万向节及其总成标准的规定，基本型号选用BJ125,球笼外径为115，杆部直径为36，钢球直径为23.812，球笼密封采用橡胶套密封。球形壳和星形套采用 制造，并经渗碳、淬火、回火处理；选用轴承为钢球，材料为 。

maojordon

写的不错  最好有图
好理解些

钟瑞auto

光文字性叙述，对我们新手很难理解。