钢管缩径式传动轴制造技术

钢管缩径式传动轴属于一种万向节传动轴。它由万向节（１）、滑动花链副（２）、钢管（３）、叉形连接头（４）和动平衡片（５）组成，其特征在于钢管两端口冷压缩径，使缩径处钢管外径Ｄ′与原传动轴钢管外径相同。本实用新型专利技术的传动轴，提高了传动轴的临界转速、扭转强度和扭转刚度，降低了生产成本，提高了传动轴的系列化程度。广泛用于汽车传动系统、船舶传动系统或冶金机械等机械传动系统中传递同一平面内或不同平面内及相对位置不断发生变化的两机件间的扭矩。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术钢管缩径式传动轴属于一种万向节传动轴。传动轴用于汽车传动系统、船舶传动系统和各种机器中传递同一平面内或不同平面内及相对位置不断发生变化的两个机件间的扭矩。目前使用的传动轴是一高速转动部件，以汽车传动轴为例，它由万向节、滑动花键副、钢管、叉形连接头和动平衡片组成，其中钢管两端分别与滑动花键副、叉形连接头焊接连接。设计传动轴必须保证有足够大的临界转速，以使传动轴在最高转速时能够平衡工作。为了提高转速，传动轴必须提高扭转强度。本技术的目的是提供一种传动轴，变目前直筒式钢管为缩径式钢管即提供一种钢管缩径式传动轴，可以提高传动轴的临界转速和扭转强度。本技术是这样实现的，钢管缩径式传动轴就是在原传动轴部件结构、尺寸不变的条件下，适当增大钢管直径，一般比原钢管直径增加3％～25％，然后将钢管两端口冷压缩径，缩至与原钢管直径相同。以下结合附图和实施例详细说明本技术。附图是本技术结构示意图。图中L－两万向节中心之间的距离；D－钢管外径；D′－缩径处钢管外径；d－钢管内径；m－m－L／2处的截面。参见附图，一种由万向节(1)、滑动花键副(2)、钢管(3)、叉形连接头(4)和动平衡片(5)组成的钢管缩径式传动轴，其特征在于钢管两端口冷压缩径，使缩径处钢管外径D′与原传动轴钢管外径相同。所使用的钢管直径比原传动轴钢管直径增加3％～25％。本技术与原等径钢管制成的传动轴相比有如下优点一、提高临界转速或许用长度临界转速即传动轴的工作转速接近于其弯曲自然振动频率时的共振现象，致使振幅急剧增加而外引起传动轴折断的转速。 式中ηK－临界转速；传动轴在设计时必须保证足够大的临界转速，以使传动轴在最高转速时能够平稳工作。由式(1)可知，当传动轴长度尺寸一定时，钢管直径增大，其临界转速提高。而当临界转速满足设计要求时，钢管直径增大，其许用长度尺寸增大，从而增大了结构设计的自由度。二、提高传动轴扭转强度和扭转刚度。如汽车传动轴属保安件，在工作中决不允许发生断裂现象，所以在设计时必须保证有足够大的强度和刚度。扭转强度条件τmax＝ (16Mmax·103)/(πD3(1-α4)) kg／mm2≤〔τ〕……式2τmax——传动轴危险截面上最大切应力；Mmax——传动轴最大工作扭矩；〔τ〕——许用切应力；扭转刚度条件θmax＝5730 (32Mmax)/(GD4(1-α4)) °／m ≤［θ］ ……式(3)式中θmax——最大单位扭转角；［θ］——许用单位扭转角；α——d／D；在钢管材料和机械性能不变的情况下，钢管直径增大，τmax、θmax减小，安全系数增大提高了传动轴的安全度。虽然钢管两端缩径后直径与原钢管直径相同，但由于缩径时产生的加工硬化现象，使变形部位材料的抗性强度、屈服强度增大，从而提高了［τ］和［θ］。从理论上讲，当传动轴旋转时，因离心的力等原因产生的微量弹性弯曲变形，弯曲的最大挠度发生在L／2处，即m－m截面上弯曲变形最大。事实上传动轴发生断袭现象时，也都发生在m－m截面附近。而缩径式钢管传动轴正是提高了传动中部符近的强度和刚度。三、提高尺寸精度钢管通过缩径的深加工，可以提高其内径尺寸精度和两端同轴度，从而提高传动轴总成的动平衡精度。四、降低生产成本，提高系列化程度传动轴根据结构要求应用不同规格的钢管，通过钢管两端的缩径，可减少钢管的种类和规格，提高系列化程度，降低工生产成本。权利要求1.一种由万向节(1)、滑动花键副(2)、钢管(3)、叉形连接头(4)和动平衡片(5)组成的钢管缩径式传动轴，其特征在于钢管两端口冷压缩径，使缩颈处钢管外径D′与原传动轴钢管外径相同。2.按权利要求1所述的钢管缩径式传动轴，其特征在于钢管直径比原传动轴钢管直径增加3％～25％。专利摘要钢管缩径式传动轴属于一种万向节传动轴。它由万向节(1)、滑动花链副(2)、钢管(3)、叉形连接头(4)和动平衡片(5)组成，其特征在于钢管两端口冷压缩径，使缩径处钢管外径D′与原传动轴钢管外径相同。本技术的传动轴，提高了传动轴的临界转速、扭转强度和扭转刚度，降低了生产成本，提高了传动轴的系列化程度。广泛用于汽车传动系统、船舶传动系统或冶金机械等机械传动系统中传递同一平面内或不同平面内及相对位置不断发生变化的两机件间的扭矩。文档编号F16C1/00GK2148209SQ9320096公开日1993年12月1日 申请日期1993年1月20日 优先权日1993年1月20日专利技术者李力丰, 张诗敏 申请人:李力丰, 张诗敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由万向节（１）、滑动花键副（２）、钢管（３）、叉形连接头（４）和动平衡片（５）组成的钢管缩径式传动轴，其特征在于钢管两端口冷压缩径，使缩颈处钢管外径Ｄ′与原传动轴钢管外径相同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李力丰，张诗敏，
申请(专利权)人：李力丰，张诗敏，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]