驱动轴校核计算.docx
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驱动轴校核计算
驱动轴校核计算
滚动轴承汽车用等速万向节及其总成
1范围
本标准规定了M1类机动车用等速万向节及其总成的定义、代号、类型、结构、尺寸、技术条件。
本标准适用于M1类机动车用等速万向节及其总成，供制造厂生产检验和用户验收。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T308,2002滚动轴承钢球
GB/T699,1999优质碳素结构钢
GB/T2828.1,2003计数抽样检验程序第1部分:
按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划（ISO2859-1:
1999，IDT）
GB/T2829,2002周期检验计数抽样程序及表（适用于过程稳定性的检验）GB/T3077,1999合金结构钢
GB/T8597,2003滚动轴承防锈包装
GB/T15089,2001机动车辆及挂车分类
GB/T18254,2002高碳铬轴承钢
3定义
下列定义适用于本标准。
3.1
等速万向节constantvelocityuniversaljoints输出轴和输入轴的瞬时角速度在所有工作角度都相等，能够传递扭矩和旋转运动的万向节。
3.2
等速万向节总成constantvelocityuniversaljointsassemblies
装在差速器或末端减速齿轮与车轮之间，由两套或一套等速万向节、中间轴及其他零件组成的传递扭矩和旋转运动的机械部件。
3.3
中心固定型等速万向节centrefixedconstantvelocityuniversaljoints
只能改变工作角度的等速万向节。
3.4
伸缩型等速万向节retractableconstantvelocityuniversaljoints
能改变工作角度，并能进行伸缩滑移运动的等速万向节。
3.5
BJ型万向节BJtypeconstantvelocityuniversaljoints具有六个钢球，内套和外套各具有六个圆弧滚道，滚道的径向截面为椭圆形，钢球与滚道为四点接触的中心固定型等速万向节。
3.6
RF型万向节RFtypeconstantvelocityuniversaljoints具有六个钢球，内套和外套各具有六个圆弧滚道，滚道的径向截面为圆形，钢球与滚道为二点接触的中心固定型等速万向节。
3.7
DOJ型万向节DOJtypeconstantvelocityuniversaljoints
具有六个钢球，内套和外套各具有六个直滚道，滚道的径向截面为椭圆形，钢球与滚道为四点接触的伸缩型等速万向节。
3.8
TJ型万向节TJtypeconstantvelocityuniversaljoints
外套滚道封闭，外套腔内有三销架总成的伸缩型等速万向节。
3.9
GI型万向节GItypeconstantvelocityuniversaljoints
外套腔内可以带有压缩弹簧的TJ型万向节。
3.10
VL型万向节VLtypeconstantvelocityuniversaljoints
具有六个钢球，内套和外套各具有六个直滚道，相邻的两个直滚道沿轴向等角度反向斜置的伸缩型等速万向节。
3.11
末端封闭型万向节end-closedconstantvelocityuniversaljoints
采用外花键联结安装的等速万向节。
3.12
轴套型万向节meetingthesplinedshaftconstantvelocityuniversaljoints
采用内花键联结安装的等速万向节。
3.13
法兰型万向节flangetypeconstantvelocityuniversaljoints
采用带螺栓孔的法兰盘安装的等速万向节。
3.14
轮盘型万向节roulettetypeconstantvelocityuniversaljoints
采用带螺栓孔的轮盘安装的等速万向节。
3.15
中间轴intermediateshaft
连接差速器或末端减速齿轮侧等速万向节和车轮侧等速万向节的实心（或空心）轴，用来传递扭矩和旋转运动。
3.16
外套shell
等速万向节的外支承零件（钟形壳或筒形壳、三柱槽壳、三销架壳等）。
3.17
内套starcase
等速万向节的内支承零件（星形套、三销架总成等）。
3.18
保持架cage
部分包容全部或部分滚动体，并随之运动的零件，用于隔离滚动体，通常还引导滚动体并将其保持在球道内。
3.19
密封罩sealcover
带有褶皱的密封零件，固定在等速万向节的外套和中间轴上，形成一个空间来储存润滑脂，用于防止润滑脂漏出或外物侵入。
3.20
许用工作角度allowableworkangle
等速万向节能传递动力的最大工作角度，万向节铰接角度超过这一角度时，等速万向节的零件将发生干涉。
3.21
许用滑移量allowableslippage
伸缩型等速万向节在许用工作角度下的伸缩滑移行程。
3.22
圆周间隙circumferentialclearance在工作角度为0?
、不破坏等速万向节零件的条件下，固定中间轴，转动等速万向节，其圆周方向旋转到最大角度时所形成的角度变化值。
3.23
轴向窜动量axialmovement
在一定轴向力的作用下，等速万向节总成各零件间轴向间隙的总和。
3.24
静扭破坏扭矩staticreversedamagingtorque等速万向节总成在工作角度为0?
、扭转速度不高于6r/min时扭曲破坏的扭矩值。
3.25
启动力矩startingtorque
使装在差速器或末端减速齿轮侧的等速万向节，相对于装在车轮侧的等速万向节开始旋转所需的最大力矩。
3.26
转动力矩runningtorque
装在差速器或末端减速齿轮侧的等速万向节旋转时，阻止装在车轮侧的等速万向节旋转所需的力矩。
3.27
外套最大外径largestshelloutsidediameter外套的最大回转直径。
3.28
中间轴公称直径nominalshaftdiameter用于确定静扭破坏扭矩和许用工作角度的中间轴直径，其值取中间轴上非配合部位的最小直径。
3.29
球（球环）组节圆直径pitchdiameterofball（ring）set等速万向节腔内由一列钢球（球环）的球心组成的圆的直径。
4符号（见图1,图4）
下列符号适用于本标准。
A:
外套最大外径
B:
回转直径
d:
中间轴公称直径
d0:
钢球的球径或球环的球面直径
R:
球（球环）组节圆半径
图1图2
图3图4
5分类
5.1等速万向节
5.1.1等速万向节按工作性能分为中心固定型和伸缩型。
5.1.2等速万向节按在汽车中的安装型式和形状分为末端封闭型、轴套型、法兰型、轮盘型。
5.2等速万向节总成
等速万向节总成按工作性能分为前轮驱动等速万向节总成和后轮驱动等速万向节总成。
6结构型式
6.1中心固定型等速万向节
6.1.1BJ型万向节的结构型式见图5a），滚道与钢球的接触形状见图5b）。
6.1.2RF型万向节的结构型式见图5a），滚道与钢球的接触形状见图5c）。
a）b）c）
图5
6.2伸缩型等速万向节
6.2.1DOJ型万向节的结构型式见图6。
6.2.2TJ型万向节、GI型万向节的结构型式见图7。
图6图7
6.2.3VL型万向节的结构型式见图8。
图8
6.3安装部分的型式和形状
6.3.1末端封闭型万向节见图9。
图9
6.3.2轴套型万向节见图10。
图10
6.3.3法兰型万向节见图11。
图11
6.3.4轮盘型万向节见图8。
6.4等速万向节总成结构
6.4.1前轮驱动等速万向节总成
6.4.1.1BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图见图12。
图12
6.4.1.2BJ+VL或RF+VL结构简图见图13。
图13
6.4.1.3BJ+TJ或RF+TJ结构简图见图14。
图14
6.4.1.4BJ或RF结构简图见图15。
图15
6.4.2后轮驱动等速万向节总成
6.4.2.1BJ+DOJ或RF+DOJ结构简图见图16。
图16
6.4.2.2BJ+TJ或RF+TJ结构简图见图17。
图17
6.4.2.3VL+VL结构简图见图18。
图18
6.4.2.4TJ+TJ结构简图见图19。
图19
7代号方法
7.1等速万向节代号
等速万向节代号由结构型式代号、尺寸代号和后置代号依次排列组成。
7.1.1结构型式代号
结构型式代号用2,3个字母表示等速万向节的结构型式，见表1。
表1
代号含义
BJBJ型万向节
RFRF型万向节
DOJDOJ型万向节
VLVL型万向节
TJTJ型万向节
GIGI型万向节
7.1.2尺寸代号
尺寸代号用2,3个数字表示中间轴公称直径英寸数的100倍数值，非标准尺寸在最接近的标
准数值
后加字母Y。
7.1.3后置代号
后置代号用1,2个字母表示特殊要求和安装型式，见表2。
表2
代号含义
T润滑脂有特殊要求
M末端封闭型
Z轴套型
F法兰型
L轮盘型
7.1.4代号示例
7.2等速万向节总成代号
等速万向节总成代号由基本代号、后置代号依次排列组成。
7.2.1基本代号
基本代号由装于车轮侧的等速万向节代号，装于差速器或末端减速器齿轮侧的等速万向节代号组成。
7.2.2后置代号
后置代号用1个字母表示中间轴的结构，见表3。
表3
代号含义
/H中间轴为焊接轴
/K中间轴为空心轴
/S中间轴为实心轴
7.2.3代号示例
8标记示例
等速万向节BJ75YTMJB/T10189,××××
等速万向节总成BJ75YTM+TJ75YTM/HJB/T10189,××××
9尺寸
9.1BJ型万向节尺寸示意图见图1，主要尺寸见表4。
表4单位为毫米基本型号主要尺寸
ABdd0R
BJ6862721712.720.96BJ7165.3761813.49422.25BJ7571.5811914.28823.57BJ79768520.115.08125.04BJ82808921.215.87526.42BJ8783.69222.216.66927.78BJ9284.59623.317.46328.7BJ9590992418.25630.95BJ1009410425.419.05031.43BJ10497.310826.519.84432.74BJ10910011227.620.63834.05
BJ11310312028.621.43135.369.2RF型万向节尺寸示意图见图1，主要尺寸见表5。
表5单位为毫米
基本型号主要尺寸
ABdd0R
RF6862721712.720.96RF7165.3761813.49422.25RF7571.5811914.28823.57RF79768520.115.08125.04RF82808921.215.87526.42RF8783.69222.216.66927.78RF9284.59623.317.46328.7RF9590992418.28630.95RF1009410425.419.0531.43
表5（续）单位为毫米
基本型号主要尺寸
ABdd0R
RF10497.310826.519.84432.74
RF10910011227.620.63834.05RF11310312028.621.43135.369.3DOJ型万向节尺寸示意图见图2，主要尺寸见表6。
表6单位为毫米
基本型号主要尺寸
ABdd0R
DOJ68示例61.569.51713.49419.16DOJ716575.71814.28820.29DOJ756979.71915.08121.42DOJ7972.58320.115.87522.54DOJ8275.787.421.216.66923.67DOJ877990.722.217.46324.8DOJ928293.623.318.25625.92DOJ9585.597.72419.0527.05DOJ10089100.725.419.84428.18DOJ10495106.726.520.63829.31DOJ10998.5110.727.621.43133.27DOJ113105.5117.728.622.22537.569.4TJ型万向节和GI型万向节尺寸示意图见图3，主要尺寸见表7。
表7单位为毫米基本型号主要尺寸
ABd
TJ68或GI6861.57117
TJ71或GI71657418
TJ75或GI75687819
TJ79或GI7971.48220
TJ82或GI8274.685.821.2TJ87或GI8778.790.222.2TJ92或GI9281.693.123.3TJ95或GI9584.896.324TJ100或GI10089100.525.4TJ104或GI10495106.726.5TJ109或GI10998.5110.227.6TJ113或GI11310211428.69.5VL型万向节尺寸示意图见图4，主要尺寸见表8。
表8单位为毫米基本型号主要尺寸
Add0R
VL858021.615.87524.0VL929423.317.46326.45VL10010025.419.0530VL10910827.622.22531.9510技术要求
10.1一般技术要求
10.1.1等速万向节及其总成应符合产品图样和技术文件的规定。
10.1.2等速万向节及其总成所用材料应符合下列规定或产品图样和技术文件的规定。
a）中心固定型等速万向节外套推荐采用符合GB/T699,1999规定的55钢制造，伸缩型等速万向节外套推荐采用符合GB/T3077,1999规定的20CrMnTi或20Cr钢制造。
b）钢球采用符合GB/T18254,2002规定的高碳铬轴承钢制造。
c）内套、保持架推荐采用符合GB/T3077,1999规定的20CrMnTi或20Cr钢制造。
d）中间轴推荐采用符合GB/T3077,1999规定的40Cr、45MnB、42CrNiMo或42CrMo钢制造。
10.1.3等速万向节及其总成组装后应运动灵活，且无异常声响。
10.1.4在组装等速万向节总成时，中心固定型等速万向节内腔及密封罩内填注等速万向节专用润滑脂，注脂量为其空间的30%,40%，润滑脂应符合有关技术文件的规定。
伸缩型等速万向节内腔及密封罩内填注等速万向节专用润滑脂，注脂量为其空间的40%,50%，润滑脂应符合有关技术文件的规定。
10.1.5在组装伸缩型等速万向节的密封罩时，应保证内套在伸缩型等速万向节的中心位置处，密封罩内的气压应等于环境的常压。
10.2性能要求
10.2.1轴向窜动量
中心固定型等速万向节在100N的轴向力作用下，轴向窜动量不应大于0.5mm;伸缩型等速万向节在100N的轴向力作用下，除外套外，其余零件的轴向窜动量不应大于0.5mm。
10.2.2圆周间隙
在标准安装状态下，等速万向节总成的圆周间隙不应大于1?
30′。
10.2.3许用工作角度
等速万向节总成的许用工作角度应符合表9的规定。
表9
类型许用工作角度
中心固定型等速万向节?
45?
伸缩型等速万向节?
22.5?
10.2.4许用滑移量
等速万向节总成相对于许用工作角度下的许用滑移量变化如图20所示。
10.2.5静扭破坏扭矩
等速万向节总成的最小静扭破坏扭矩应符合表10的规定。
10.2.6扭转疲劳强度
等速万向节总成的按规定的试验方法试验后，循环次数应符合表11的规定。
OO,—伸缩型等速万向节中心;AA,—在工作角度为0?
时的许用滑移量;BB,—在许用工
作角度下的许用滑移量。
图20
表10
基本尺寸代号中间轴公称直径/mm最小静扭破坏扭矩/N•m68171200
71181500
75191700
7920.12000
8221.22300
8722.22600
9223.32900
95243300
10025.43700
10426.54100
10927.64600
11328.65700
表11
基本尺寸代号中间轴公称直径/mm安装角度/?
扭矩/N•m频率/Hz循环次
数
6817.00?
4901,450000
15?
4901,4100007118.00?
5651,450000
15?
5651,410000
7519.00?
6401,450000
15?
6401,410000
7920.10?
7531,450000
15?
7531,410000
8221.20?
8651,4200000
8722.20?
9801,4200000
9223.30?
10901,4200000
9524.00?
12401,4200000
10025.40?
13901,4200000
10426.50?
15401,4200000
10927.60?
17301,4200000
11328.60?
21501,4200000
10.2.7周期循环寿命
等速万向节总成的周期循环寿命按规定的试验方法试验后，按表12的规定进行评定，且试验后样件的圆周间隙不应大于2?
30′。
表12
评定等级碎裂面积/mm2,磨痕深度/mm
A,5,0.03
B?
5,,10?
0.03,,0.045
C?
10?
0.045
D接近或完全破坏
10.2.8等速万向节总成的密封罩性能
10.2.8.1等速万向节总成的密封罩回转膨胀量应符合下列规定:
a）中心固定型等速万向节密封罩最大外径增加量不应大于原最大外径的15%;b）伸缩型等速万向节密封罩最大外径增加量不应大于原最大外径的15%。
10.2.8.2等速万向节总成按附录F规定的常温、高低温回转耐久性试验后应符合下列规定:
a）密封罩允许有磨损现象，但不允许出现断裂等损坏现象;
b）密封的润滑脂不允许出现泄漏现象。
10.2.9等速万向节总成的启动力矩
在规定的摆角和转速下，装在车轮侧的等速万向节输出端的启动力矩不应大于10N•m。
10.2.10等速万向节总成的转动力矩
中心固定型等速万向节的转动力矩不应大于20N•m;伸缩型等速万向节的转动力矩不应大于10N•m。
10.2.11等速万向节总成的拉脱力
在轴向对等速万向节总成施加2800N的拉力（从0逐步增加到2800N），中间轴不应从中心固定型等速万向节的内套内拉出。
10.3外观质量
10.3.1金属零件不允许有毛刺、锐边、折叠、裂纹、锈蚀等缺陷，加工表面不允许有磕碰伤，非加工表面应除净氧化皮，外露的安装表面应涂覆防锈剂。
10.3.2涂覆表面涂层应均匀，无气泡、漏涂、划痕、剥落等缺陷。
11性能试验方法
11.1等速万向节总成圆周间隙的试验方法按附录A的规定。
11.2等速万向节总成许用工作角度和许用滑移量的试验方法按附录B的规定。
11.3等速万向节总成静扭破坏扭矩的试验方法按附录C的规定。
11.4等速万向节总成扭转疲劳强度的试验方法按附录D的规定。
11.5等速万向节总成周期循环寿命的试验方法按附录E的规定。
11.6等速万向节总成密封罩性能的试验方法按附录F的规定。
11.7等速万向节总成启动力矩的试验方法按附录G的规定。
11.8等速万向节总成转动力矩的试验方法按附录H的规定。
12检验规则
等速万向节及其总成的检验分为出厂检验和型式检验。
12.1出厂检验
12.1.1产品出厂检检项目包括外观质量、等速万向节与车轮连接尺寸（包括花键、螺纹尺寸）、伸缩型等速万向节与差速器或末端减速齿轮连接尺寸（包括花键尺寸）、许用工作角度、启动力矩、转动力矩、许用滑移量、轴向窜动量、圆周间隙、拉脱力、中间轴的中央跳动、重量。
12.1.2产品出厂检验的抽样应符合GB/T2828.1,2003的规定，具体的抽样方案、检查水平及接收质量限由制造厂和用户协商确定。
12.1.3产品应附有产品质量合格证，合格证上应注明:
a）制造厂名、产品代号及名称;
b）产品标准号;
c）“产品合格”等字样;
d）质量检验部门签章及日期。
12.2型式检验
12.2.1等速万向节总成型式检验项目包括密封罩性能、静扭破坏扭矩、扭转疲劳强度、周期循环寿命及出厂检验的所有项目。
12.2.2等速万向节总成在下列情况之一时进行型式检验:
a）试制的新产品定型时;
b）设计、材料、工艺等有较大改变，可能影响产品质量和性能时;
c）连续生产的产品历经两年时;
d）产品长期停产半年以上，恢复生产时;
e）用户提出要求时。
12.2.3型式检验的样品应从出厂检验的合格品中随机
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