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圆锥齿轮传动机构的拆卸

时间:2022-11-02 百科知识 版权反馈
【摘要】:主传动器由主减速器和差速器组成,是汽车传动系中的又一个重要机构。通过对汽车主传动器的拆装和对主传动器工作过程的观察,了解圆锥齿轮、行星齿轮和差动轮系的相关知识。传动时,轮系中各齿轮都有固定的几何轴线位置,各齿轮都是绕固定轴线回转,由多个齿轮组成的机械组件,称为定轴轮系,如机械有级变速器。一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度v的大小而定。

活动情景

主传动器由主减速器和差速器组成,是汽车传动系中的又一个重要机构。主减速器具有“减速增扭、改变扭矩方向”的功能;差速器具有“能使左右车轮实现不等速转动”的功能。通过对汽车主传动器的拆装和对主传动器工作过程的观察,了解圆锥齿轮、行星齿轮和差动轮系的相关知识。

任务要求

(1)了解轮系传动装置的定义和基本组成。

(2)掌握定轴轮系传动装置传动比的计算。

(3)观察轮系传动装置各构件之间的相互装配关系及润滑方法。

(4)观察轮系传动装置的工作过程演示,了解转矩传递方式。

(5)通过主传动器进一步了解圆锥齿轮的传动过程和差速器的差速过程。

技能训练

进行主传动器的拆卸,所需器材和操作步骤如下。

1.所需器材

拆卸主传动器所需器材和工具有单级主传动器总成拆装架、北京BJ1041单级主传动器、二用扳手、锂鱼钳、套筒组合扳手、扭力扳手,如图3-102所示。

图3-102 拆卸主传动器所需工具

2.操作步骤

(1)摇转拆装架使主传动器处于朝下位置,如图3-103所示。

(2)拆卸差速器轴承调整螺母锁片固定螺栓,如图3-104所示,用锂鱼钳拔下差速器轴承槽形螺母开口销,如图3-105所示。

图3-103 单级主传动器总成拆装架

图3-104 拆卸差速器轴承调整螺母锁片固定螺栓

图3-105 拔下槽形螺母开口销

(3)用扭力扳手拧松差速器轴承盖固定螺母,如图3-106所示,取出差速器总成,如图3-107所示。

图3-106 拧松差速器轴承盖固定螺母

图3-107 取出差速器总成

注意

(1)在拆卸差速器轴承盖紧固螺栓前,应做好装配记号,以便能原拆原装;

(2)主减速器、差速器的调整垫片位置和片数不能调错。

(4)摇转拆装架180°,使主动齿轮处于朝上位置,如图3-108所示。

图3-108 主动齿轮处于朝上位置

(5)用平起子将锁止螺母开口销撬平,再用锂鱼钳将开口销拔出,如图3-109所示。

(6)用主动齿轮专用拆卸工具插入连接突缘孔中,锁止主动齿轮,再用套筒组合扳手和扭力扳手,拧松减速器主动齿轮突缘固定螺母,如图3-110所示。

(7)摇转拆装架90°,使主动齿轮处于水平位置,如图3-111所示,拆下主动齿轮连接突缘,从壳体内取出主动锥齿轮、轴承、调整垫等,再拆下油封,如图3-112所示。

图3-109 拆卸开口销

图3-110 拧松减速器主动齿轮突缘固定螺母

这里对主传动器的装配不作要求,感兴趣的同学可以在老师的指导下完成装配任务。

图3-111 拆下主动齿轮连接突缘

图3-112 取出调整垫、轴承、主动锥齿轮

没有主动齿轮拆卸专用工具,可自制一个叉形专用扳手插入主动锥齿轮连接突缘螺栓孔中,锁止主减速器齿轮,进行拆卸。

小贴士

(8)将从动锥齿轮总成固定在台钳上,用扭力扳手拧松差速器壳固定螺栓,分解差速器,如图3-113所示,主传动器拆卸完毕。

小贴士

(1)仔细观察各零件的结构特点,熟悉各零件的名称和作用。

(2)观察主、从动圆锥双曲线齿轮的齿面形状。

(9)拆卸完毕,清洁、归还工具和实习器材。

图3-113 用扭力扳手拧松差速器壳固定螺栓

注意

基本活动

1.主传动器的组成

(1)主传动器由主动圆锥齿轮连接突缘、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮、差速器壳、半轴齿轮、差速齿轮等组成,如图3-114所示。

(2)通过拆装主传动器,了解主传动器的装配关系和扭矩的传递路线

图3-114 主传动器组成

2.主传动器传动过程演示

(1)观察主传动器中各齿轮的装配位置关系,了解轮系的组成。

(2)通过转动主减速器主动锥齿轮,观察各齿轮的啮合过程和扭矩的传递路线。

(3)观察圆锥齿轮的传动过程和差速器的差速过程。

3.了解齿轮传动机构的润滑方法

略。

高级技术

1.轮系

轮系的实质是由一系列相互啮合的齿轮辐组成的传动系统,轮系通常可以分为定轴轮系和周转轮系等。

1)轮系的分类

(1)定轴轮系。传动时,轮系中各齿轮都有固定的几何轴线位置,各齿轮都是绕固定轴线回转,由多个齿轮组成的机械组件,称为定轴轮系,如机械有级变速器。

(2)周转轮系。传动时,轮系中至少有一个齿轮及轴线没有固定的几何轴线,而是绕其他齿轮的固定几何轴线回转,这种多个齿轮组成的机械组件,称为周转轮系。周转轮系又分为行星轮系与差动轮系两种。

①行星轮系主要应用在自动变速器中的行星系统,如图3-115所示。②差动轮系主要应用在主传动器中的差速系统,如图3-116所示。

图3-115 行星轮系的基本组成

图3-116 差动轮系的基本组成

(-1)m在计算式中表示轮系首末两轮回转方向的异同,若计算结果为正,则首末两轮回转方向相同;若结果为负,则两轮回转方向相反(只适用于平行轴圆柱齿轮传动的轮系)。m为齿轮辐传动过程中的齿轮对数,n为齿轮副传动过程中的齿轮个数。

2)定轴轮系传动比的计算

定轴轮系的传动比等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮齿数的连乘积之比。

小贴士

定轴轮系中有锥齿轮辐、蜗杆副时,各级传动轴不一定平行,不能简单使用(-1)m来确定末轮的回转方向,而只能使用标注箭头的方法。

2.齿轮传动的润滑

1)一般闭式齿轮传动的润滑

一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度v的大小而定。当v≤12m/s时多采用浸油润滑,大齿轮浸入油池一定的深度,如图3-117所示,齿轮运转时就把润滑油带到啮合区,同时也甩到箱壁上,借以散热。当v较大时,浸入深度约为一个齿高;当v较小时(0.5~0.8m/s),可达到1/6的齿轮半径。

2)多级齿轮传动的润滑

当几个大齿轮直径不相等时,多级齿轮传动可以采用惰轮蘸油润滑,如图3-118所示。

图3-117 浸油润滑

图3-118 惰轮蘸油润滑

3)高速齿轮传动的润滑

当v>12m/s时,齿轮传动不宜采用油池润滑,而最好采用喷油润滑,用油泵将润滑油直接喷到啮合区,如图3-119所示。

图3-119 喷油润滑

4)飞溅润滑

除了上述介绍的几种润滑方法外,还有一种比较常用的方法,就是飞溅润滑,如图3-120所示。

小贴士

高速传动采用浸油润滑的缺点:

(1)圆周速度过高,齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区;

(2)揽油过于激烈,使油的温升增加,并降低其润滑性能;

(3)会搅起箱底沉淀的杂质,加速齿轮的磨损。

注意结论

润滑油的黏度应根据齿轮传动的工作条件、齿轮的材料及其圆周速度来选择。

图3-120 飞溅润滑

拓展训练

(1)通过对主传动器的拆装实践,我们了解了其他类型的齿轮在汽车上的应用,观察行星轮系扭矩的传递路线。

(2)在上一个任务中,学习了变速器传动比的计算,本任务中同学们又掌握了定轴轮系传动比的计算,有兴趣的同学可以进行行星轮系传动比的计算。

(3)感兴趣的同学可以通过装配主传动器,进一步观察圆锥齿轮之间的相互连接关系、转矩传递方式,通过对齿轮啮合间隙的调整,注意轴承预紧力,并完成装配工作。

任务归纳

(1)通过拆装主传动器,了解轮系传动装置的定义、种类与特点。

(2)通过拆装主传动器,了解转矩传递方式,掌握轮系传动比的计算方法。

(3)观察对主传动器工作过程的演示,掌握轮系传动装置的润滑方法。

思考练习

(1)轮系传动装置的基本组成和装配关系如何?

(2)轮系传动装置分哪几类?什么是定轴轮系?

(3)如何进行定轴轮系传动装置传动比的计算?

(4)轮系传动装置的润滑方法有哪几种形式?

(5)主传动器是如何实现减速和差速过程的?

表3-10 任务测评表

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