球笼式等速万向节接触应力分析及钢球数的优化.pdfVIP

学兔兔 !量 二 !鱼 轴承 2013年5期 CN41—1148／TH Beating2013，No．5 球笼式等 速万 向节接触应力分析及钢球数 的优化 石 宝枢 ，姜大杰 (浙江众达传动股份有 限公 司，浙江 金 华 321025) 摘要 ：对球 笼式等速万向节进行 了接触应力分析 ，并定量分 析 了钢 球数 与载荷 和几何 结构 的关系 ，得出 7个钢 球和 7组沟道是球笼式等速万 向节优化设计 的最 佳选 择。 关键词 ：球笼式等速万向节 ；接触应力 ；钢球数 ；优化设 计 中图分类号 ：TH133．4 文献标 志码 ：B 文章编号 ：1000—3762(2013)05—0007—04 等速万 向节传动轴总成 的应力分 析、载荷计 称为主曲率 ，所在的平面为主平面。 算 和结 构设计 是一 项 较 复杂 的系 统工 程 。设 计 者 两回转体接触 时的主平面与 曲率半径如 图 1 总希望作 出最优的设计方案 ，使所设计 的传动轴 所示 。设 K 分别为回转体 1，2通过接触点处 总成具有最好的使用性能和最低 的制造成本 ，以 的最大曲率 ；K：，，c：：分别 为 回转体 1，2通过接 触 获得综合 的、最佳的技术经济效益 。而等速万 向 点处的最小曲率 ； 为 ，c 和 K 所 在的主平面之 节传动 轴总成 的核 心部 分——球 笼式 等速万 向 间的夹角 ，其值与回转体的相对位置有关 ；A，B，C 节 ，要求在满足各种使用性能和可靠性 的前提下 ， 为与两回转体主曲率和变形性质有关的常数。则 有最小的几何尺寸 、空间体积 、质量和最低 的材料 接 触椭 圆的方 程为 ¨ 消耗 ，以利于主机的总体布置 ，使承载扭矩、寿命 、 A +By = C， (1) 可靠性 、结构主参数等实现科学、合理的匹配。 1 现在广泛应用的传统六沟道球笼式等速万 向 A 寺( ， 节的设计仍然停 留在测绘 国外样 品的逆向设计阶 (2) 段 。经 系统 、深入 的机理 分 析 ，并由试 验 和长 期 的 1 寺(，c广 ， 使用结果证 明，由此设计 的等速万 向节 至少存 在 如下不足 ：(1)由于没有经过优化设计 ，主要零 件 (3) 间接触应力和寿命相差悬殊 ，可靠性较低 ；(2)几