球笼式等速万向节钟形壳装球球窝的设计计算

球笼式等速万向节是传递两相交轴之间的运动和动力，且瞬时回转速度始终为１的空间啮合传动装置。它具有单节瞬时同步、两轴间角位移大、效率高、能承受重载及冲击载荷等优点。本文着重讨论了ＢＪ型球笼式等速万向节钟形壳装球球窝的设计与计算方法，并用实例说明。     

等速万向节滑移端在汽车上的应用

对柱轴等速万向节、双偏置球笼等速万向节、交叉滚道球笼等速万向节的使用性能进行了比较，并介绍了三种等速万向节滑移端的应用现状及发展前景。     

基于虚拟样机技术的汽车等速驱动轴传动效率的分析

构建了由TJ-82三枢轴式万向节和BJ-83球笼式万向节组成的汽车等速驱动轴总成的三维实体模型,应用ANSYS对芯轴做柔性处理并导入ADAMS中,建立了刚柔耦合动力学模型对其进行动力学仿真,通过对等速驱动轴进行模拟,结果表明,等速驱动轴具有等速性,而且随着轴间夹角增大,传动效率降低,能量损失越严重。     

等速万向节的摩擦与润滑

等速万向节的摩擦极其复杂，由于接触应力很高，其润滑油膜厚度属于纳米级，因此需要使用特殊润滑脂。需要发展新的理论来解释。分析了中心固定型等速万向节、可轴向移动的球笼等速万向节、交叉滚道式球笼等速万向节及三球销式等速万向节的摩擦特点及润滑要求。     

球笼式等速万向节结构轻量化设计

为了实现球笼式等速万向节的结构轻量化设计,以球笼式等速万向节最大接触应力、接触总变形和塑性变形为依据,分别对钢球数量为6和8的两种结构的球笼式等速万向节进行了初步研究.对球笼式等速万向节的主要结构尺寸即钢球中心圆直径与钢球直径之比、万向节外径与内套花键分度圆直径之比,以及球笼式等速万向节的偏心距与钢珠中心圆半径之比进行了优化选择和比较.研究结果初步表明,对于球笼式等速万向节,当钢球数量由6增加为8时,由于钢球直径的减小,不但其外形尺寸可以减小12%、质量可以减少近20%,而且万向节的承载能力反而可以得到少许提高.因此,增加球笼式等速万向节的钢球数量是实现其结构轻量化设计的一种有效方法.     

球笼式等速万向节轻量化优化设计

为达到轻量化的目的,把原来的球笼式等速万向节设计成有8个钢球的球笼式等速万向节。对BJ-83球笼式等速万向节的结构进行设计,万向节的钢球数由6个增加到8个,由于钢球的尺寸减小,万向节的结构尺寸和质量都减小,实现了轻量化的目的,构建了两种球笼式等速万向节的三维实体模型,并应用ANSYS Workbench对两种万向节进行有限元分析,通过对球笼式等速万向节进行模拟,结果表明,8个钢球的万向节比6个钢球的万向节承受的应力更小、疲劳寿命更长。     

球笼式等速万向节偏置距的设计

介绍了球笼式等速万向节的结构和工作原理，分析了钢球的受力情况，从而得出球笼式等速万向节的偏置距ａ＝１５°～１７°。     

高效能球笼式等速万向节的沟道设计

针对沟道全部偏置的球笼式等速万向节内部摩擦阻力较大的问题,将球笼式等速万向节的沟道设计为有偏置和无偏置的混合结构,在保持万向节的等速运动和扭矩传递性能的同时,可以极大地减小万向节运转时的内部轴向力,从而降低万向节的内部运动阻力,提高球笼式等速万向节的工作效率。     

创新+优化=轻量化——汽车用七沟道等速万向节等系列新产品和技术

正所谓万向节,就是联结两个有角位移变化的轴,将主动(输入)轴上的扭矩传递到从动(输出)轴,并同时进行旋转运动的机械装置。而在一定角度范围内,使两轴每一瞬时角速度比永远等于1的万向节叫等速万向节。等速万向节又分为固定型等速万向节(指球笼式)和伸缩型等速万向节(包括双偏置式、球销式等)。前者只能改变两轴的夹角;后者在改变两轴夹角的同时,还可在一定范围内改变两轴的距离。等速万向节及传动轴总成在汽车上得到了极为广泛的应用,几乎所有独立悬架轿车的转向驱动桥,均采用左、右两个等速万     

球笼式等速万向节设计研究

对球笼式等速万向节滚道截形椭圆的几何形状设计和接触应力计算进行了较详细的分析,提出了较实用的等速万向节寿命估算公式,同时对球笼式等速万向节两个重要参数———偏心距和滚道弧长进行了设计研究。     

等速万向节圆弧沟道参数的优化设计

用数学分析方法对柠檬式沟道进行优化设计，确定沟道和接触压力角的约束条件，通过计算接触应力确定等速万向节的两个重要承载参数：相似系数G和比载荷☆，并对万向节的使用寿命进行比较计算，证明柠檬式沟道万向节具有较高的承载能力，可提高万向节的使用寿命。     

VL型伸缩式等速万向节运动分析与仿真

给出了VL型伸缩式等速万向节钢球球心的运动学微分方程,可以描述轴间角和轴向位移变化时各钢球的运动,分析了万向节各零件的运动学特征,开发了VL型伸缩式等速万向节的运动分析软件,对其进行了仿真,得到了钢球相对沟道的弧线位移,相对保持架窗孔径向、周向的最大位移,这些参数为VL型伸缩式等速万向节沟道长度、保持架窗孔尺寸的设计提供了参考。     

球笼式等速万向节动力学仿真分析系统的开发

在分析球笼式等速万向节工作原理的基础上，比较说明了通过虚拟样机进行动力学仿真分析的方法相对于传统设计方法的优越性；然后结合对ADAWS软件的二次开发，介绍了球笼式等速万向节动力学仿真分析系统的系统功能及软件实现；通过实际算例，验证了本系统的正确性和有效性。     

三球销式等速万向节滑移与摆角特性的研究与测试

分析了三球销式等速万向节的结构及其滑移与摆角特性, 研究了各结构参数对许用工作角度的影响, 给出了一般条件下不同滑移量对应许用工作角度的计算公式.提供了测试三球销式等速万向节滑移曲线的有效方法和测试参数.通过分析认为由于结构上存在沟道, 会造成同一滑移量条件下许用工作角度存在一定的测试误差.实例测试验证了以上分析结果.     

球笼式等速万向节轴向间隙形成的周向间隙分析

运用空间几何学原理研究了球笼式等速万向节轴向间隙形成周向间隙的条件并推导了任意摆角和转角下轴向间隙与周向间隙的关系式,使用Matlab软件分析了周向间隙随轴向间隙的变化率,及此变化率随摆角和转角的变化规律。研究表明:增大球笼式等速万向节的摆角可有效减小由轴向间隙形成的周向间隙,摆角超过20°时,由轴向间隙形成的周向间隙为零,由轴向间隙形成的周向间隙的6次波动是造成万向节转动时内部各零件窜动与冲击以及使用寿命降低的重要原因。     

汽车等速万向节及其总成静扭试验的测控系统

介绍了汽车等速万向节总成性能试验中的静扭破坏扭矩试验测控系统,分析了试验的工作原理,系统的软硬件组成,测试中的技术难点以及解决方法,保证了万向节的质量安全。     

汽车用新型等速万向联轴器驱动轴的仿真研究

等速万向联轴器驱动轴在汽车传动系统中起着重要作用,其运动特性影响着汽车性能的好坏以及汽车的安全性。对此通过运动学仿真分析,求出各主要零部件的运动仿真结果,得出滑块在槽壳轨道轴线方向的运动量最大,是主要的运动部件;然后在ANSYS Workbench进行静力学仿真分析,通过新型等速万向联轴器驱动轴的应力、应变以及总变形情况,可知该等速万向联轴器驱动轴的危险部件及危险部位集中在三叉杆上。因此,需要增加它的强度,从而提高汽车用新型等速万向联轴器驱动轴的安全性。     

万向节星形套磨削加工中存在问题与改进

国产球笼式等速万向节由于回转方向间隙原因会产生很大的噪声和振动,其中星形套是球笼式等速万向节至关重要的零件,提高星形套制造精度的关键在于提高星形套零件沟道的加工精度,在机床的精度不变情况下,必须设计研制合理卡具,才可以获得稳定的加工精度,提高生产率和降低加工成本。     

基于共轭特性的万向节椭圆形沟道解析与设计

球笼式万向节椭圆形沟道与钢球接触具有共轭特性,并依此建立了沟道与钢球接触的数学模型.该数学模型给出了万向节沟道新的设计方法.该方法用适合油膜形成的沟底间隙△作为设计参数,克服了常用万向节椭圆形沟道设计中的曲率系数f的近似取值对啮合间隙的影响,因而提高了万向节的灵活性和传动性.文章的最后给出了设计实例.该方法对球笼式万向节椭圆形沟道的改进设计和制造工艺有着重要的指导意义.