輕型商用車傳動軸及萬向節(jié)設(shè)計

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SY-025-BY-3 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué)生姓名 田宇 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程 B05-18 指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 輕型商用車傳動軸及萬向節(jié)設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、研究現(xiàn)狀 在本世紀(jì)初，萬向節(jié)和傳動軸在機(jī)械工程和汽車工業(yè)的發(fā)展中起到了及其重要的作用，與此同時為滿足日益增長的需求，首批專業(yè)制造廠家將他們的注意力轉(zhuǎn)向這一領(lǐng)域。在質(zhì)量方面，他們對效率、強(qiáng)度、耐久性和噪聲性能法方面的改進(jìn)達(dá)到了一個新的程度，使萬向傳動軸成為一種重要的工程部件。1950年后，傳動軸的產(chǎn)量達(dá)到了數(shù)以百萬計。1984年主要由于汽車工業(yè)的增長，萬向節(jié)傳動軸的生產(chǎn)數(shù)量就已經(jīng)達(dá)到數(shù)億。 在現(xiàn)代汽車的總體布置中，發(fā)動機(jī)、離合器和變速箱連成一體固裝在車架上，而驅(qū)動橋則通過彈性懸架與車架連接。由此可見，變速器輸出軸軸線與驅(qū)動橋的輸入軸軸線不在同一平面上。當(dāng)汽車行駛時，車輪的跳動會造成驅(qū)動橋與變速器的相對位置(距離、夾角)不斷變化，故變速器的輸出軸與驅(qū)動橋的輸入軸不可能剛性連接，必須安裝有萬向傳動裝置。 十字軸式剛性萬向節(jié)是各類車輛傳動系統(tǒng)的重要部件, 實(shí)現(xiàn)角度變化的同時并傳遞轉(zhuǎn)矩。它具有結(jié)構(gòu)簡單, 低幅磨損小, 傳遞功率大的特點(diǎn)。 2. 目的和意義 在汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型多樣化、個性化的今天，人們對汽車舒適性，使用性能的要求日益提高，而傳動軸及萬向節(jié)的設(shè)計裝配不良將產(chǎn)生振動和噪聲就使之成為汽車設(shè)計中重要的環(huán)節(jié)之一。本題是依據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)車型的萬向傳動裝置作為設(shè)計原型，在給定變速器輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及發(fā)動機(jī)和主減速器安裝位置等條件下，學(xué)生獨(dú)立設(shè)計出符合要求的萬向傳動裝置，著重設(shè)計計算萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及對其進(jìn)行了校核計算。 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 通過對汽車萬向傳動軸的運(yùn)動特性，技術(shù)難題，制造工藝，使用壽命影響因素，失效形式進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析。在設(shè)計過程中避免振動，傳動動軸斷裂，十字軸折斷，及滾針軸承過早損壞等問題。運(yùn)用傳統(tǒng)設(shè)計方法完成對傳動軸的計算校核，傳動軸滑動花鍵的設(shè)計計算。萬向節(jié)叉及十字軸的計算校核。利用相關(guān)書籍資料完成對十字軸滾針軸承的設(shè)計及校核，傳動軸滑動花鍵和萬向節(jié)的潤滑方案的選擇與設(shè)計以及通過PRO/E等軟件完成裝配。完成以下內(nèi)容： （1）完成傳動軸的設(shè)計 （2）完成十字軸萬向節(jié)的設(shè)計 （3）完成傳動軸中間支撐等主要零件的設(shè)計 （4）完成PRO/E裝配 三、技術(shù)路線（研究方法） 收集資料、可行性分析 萬向節(jié)結(jié)構(gòu)方案分析 萬向傳動的運(yùn)動和受力分析 萬向節(jié)的設(shè)計計算 傳動軸結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計 中間支承結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計 完成零件圖、裝配圖及PRO/E裝配 完成計算說明書 四、進(jìn)度安排 1、第一周~第三周 3月02日～3月22日 調(diào)研、開題報告、文獻(xiàn)綜述 2、第四周~第六周 3月23日～4月12日 傳動軸的設(shè)計計算 3、第七周~第八周 4月13日～4月26日 萬向節(jié)的設(shè)計計算 4、第九周~第十周 4月27日～5月10日 完成裝配圖 5、第十一周~第十二周 5月11日～5月24日 完成零件圖及PRO/E運(yùn)動仿真 6、第十三周~第十四周 5月25日～6月07日 完成設(shè)計說明書 7、第十五周 6月08日～6月14日 審查圖紙、計算及設(shè)計說明書 8、第十六周 6月15日～6月21日 修改圖紙、計算及設(shè)計說明書 9、第十七周 6月22日～6月28日 畢業(yè)答辯 五、參考文獻(xiàn) [01] 盧曦,周萍,孫躍東.汽車等速萬向節(jié)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].機(jī)械設(shè)計與制造,2002,6 . [02] 李科,何志兵,沈海.等速萬向節(jié)總成的設(shè)計方法[J].軸承,2006.9. [03] 任少云,朱正禮,張建武.雙十字軸萬向節(jié)傳動力學(xué)建模與仿真[J].上海交通大學(xué)學(xué)報,2004.11. [04] 何西冷.萬向節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析[J].起重運(yùn)輸機(jī)械,2001.6. [05] 李仕清,張波.萬向節(jié)磚正確潤滑[J].AUTO MAINTENANCE,2000.12. [06] 劉惟信《汽車設(shè)計》[M]北京：清華大學(xué)出版社. [07] 華同曙,沈雪瑾,陳曉陽.虎克萬向節(jié)節(jié)叉軸承滾針的凸度設(shè)計[J].華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版).2006.7. [08] 肖生發(fā).伍德榮.一種新型等速萬向節(jié)的設(shè)計[J].機(jī)械工程師.2002.7. [09] 李麗,顧力強(qiáng).碳纖維復(fù)合材料傳動軸臨界轉(zhuǎn)速分析[J].汽車工程.2005.6. [10] 陳家瑞《汽車構(gòu)造》[M] 北京機(jī)械工業(yè)出版社,2001.6. [11] 曹智軍.十字萬向節(jié)油脂泄漏高速試驗(yàn)臺設(shè)計[J].儀器儀表學(xué)報.2004.8. [12] 吳家洲,吳波,楊叔子.球籠式萬向節(jié)快速設(shè)計CAD系統(tǒng)研究[J].機(jī)床與液壓,2001.6. [13] 龔微寒,汽車現(xiàn)代設(shè)計制造[M],人民交通出版社,2001.6. [14] 五之煦,許杏根.機(jī)械設(shè)計手冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2001.6. [15] 仇世侃, 劉卷蒼. 單十字軸萬向節(jié)不等速速比詳解互證[J]. 汽車技術(shù) , 2008,(08) [16] Wangxiang Qianchao Company Ltd. A New Process of Universal Joint Bearings to Reduce Angular Clearance of Steering Shaft Automobile Technology 2005，（06） [17] SDept. of mechanical Eng imulation Based On Matlab Software For The Hooke's Joint Driven Shaft2004，（04） 六、備注 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日