官方微博
关注微信公众号 关注微信公众号

当前位置: 402cc永利手机版 > 402cc永利手机版 >

其具体结构如图 4 所迪尔传动轴示

2019-10-09 18:59 - 百度 - 查看:
其具体结构如图 4 所迪尔传动轴示一种新型碳纤维复合材料传动轴及其成型工艺 基于现有碳纤维复合材料传动轴存在的金属件与碳 纤维轴连接不稳定和碳纤维轴难以实现大批量生产的

  其具体结构如图 4 所迪尔传动轴示一种新型碳纤维复合材料传动轴及其成型工艺 基于现有碳纤维复合材料传动轴存在的金属件与碳 纤维轴连接不稳定和碳纤维轴难以实现大批量生产的问题, 设计了一种新型碳纤维复合材料传动轴及其成型工艺,意图 达到低成本生产的制造理念和“节能减排”的目标,拟采用 创新设计配套的加工工艺方法制造一种新型碳纤维复合材 料传动轴,使传动轴大幅度减重,可以保证车身各方面的性 能以及安全性能不受影响,并配套加工工艺实现大批量制 造,降低制造成本的同时达到节能的目的。 碳纤维复合材料传动轴应用于汽车的背景 汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前 提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力 性,减少燃料消耗,降低排气污染。有实验表明,若汽车整 车重量降低 10%,燃油效率可提高 6%~8%;汽车整备质量 每减少 100 公斤,百公里油耗可降低 0.3L~0.5L。 从理论上看,实现轻量化的途径主要有三种:一是结构 轻量化;二是特种加工;三是材料轻量化。从实际情况看, 使用轻量化材料是目前最常用的减重方式,而在轻量化材料 的选择中,从宝马、兰博基尼等高档车型到近几年兴起的新 能源汽车来看,碳纤维复合材料无疑是最大的热点。但是, 由于其成本高昂,导致其无法被普及到普通汽车。将碳纤维 复合材料与传统制车材料对比可得,碳纤维复合材料具有质 量轻、强度高的优势。综上,尽管碳纤维复合材料的生产成 本较为昂贵,碳纤维复合材料对汽车生产方仍然有很重要的 现实意义。 我们对不同的车用碳纤维复合材料零部件轻量化效果 进行比较(如表 1 所示) 。碳纤维复合材料有提高燃油效率 和降低油耗等特点,众所周知,汽车传动效率越高,传递动 力的过程中能量损失越小,汽车的油耗就越低,因此,改善 传动轴的使用性能对汽车节能减排具有比较重要的意义。碳 纤维复合材料传动轴它不仅可减轻 60%的重量,还使传动轴 具有更好的耐疲劳性和耐久性,但是调查发现,碳纤维复合 材料在传动轴应用普及方面较为困难。一方面,由于碳纤维 复合传动轴的制造方法为缠绕生产,加工过程繁琐,生产效 率低,导致无法大批量生产;另一方面,金属件与碳纤维复 合传动轴的连接部分容易出现失效现象。迪尔传动轴 现在碳纤维复合材料应用成本主要分为两部分,一是碳 纤维材料的成本,二是碳纤维制造为零部件的制造成本。材 料的成本随着碳纤维技术发展已经逐年减少,目前采用较多 的聚乙烯前体和聚丙烯腈前体成本分别只有 1 美元/lb,和 3 美元/lb。但是碳纤维复合材料制造为零部件的成本就不太可 观了,由单件小批量生产到规模化生产。长久以来,以手工 为主的单件小批量生产模式一直占据着碳纤维复合材料汽 车零部件主要制造过程,因而易于造成产品质量难以保证、 制造成本较高与生产效率较低。所以碳纤维复合材料能否满 足大批量生产的要求至关重要。 研究意义 在机械产品中传动轴的使用相当普遍,在工作过程中, 传动轴主要承受扭转力矩。碳纤维传动轴的比强度高、抗腐 蚀、耐疲劳强度及动态特性良好,与金属传动轴相比,碳纤 维传动轴传递的扭矩更多,质量更轻(以汽车传动轴为例, 碳纤维复合材料传动轴可使原来的两件简化为单件,与钢材 相比减重 60%, 每个传动轴减重 9kg) , 转动需要的功率更低。 但碳纤维复合传动轴与金属件连接部分容易产生失效,影响 轴的性能。因此,迪尔传动轴改善碳纤维传动轴的连接结构具有非常重 要的意义。此外,由于受现有的连接方式限制,碳纤维复合 传动轴难以实现大批量生产,制造效率低、成本高,所以降 低制造成本乃当务之急。 综上所述,研究碳纤维复合传动轴与金属件连接方式, 对于改善轴的性能,开发碳纤维复合轴低成本制造工艺,降 低制造成本,激发碳纤维复合材料在汽车轻量化研究方向上 的潜能,为汽车节能降耗等方面做出贡献具有重大意义。 实施方案 连接结构设计 1)设计背景。金属件与碳纤维复合传动轴的连接部分 容易出现失效现象,因此金属件与碳纤维复合传动轴的连接 方式是制约碳纤维复合传动轴成型的关键因素。对比胶接连 接(如图 1,1 为金属部分,2 为碳纤维复合材料薄壁圆管) 、 机械连接和混合连接可以发现,这几种连接方式都存在连接 金属件与碳纤维复合材料连接部分强度低,装配效率低的问 题。因此,本项目拟从轴的金属件与碳纤维复合材料连接方 式开始寻求一种新型连接方式,在圆形连接的基础上,受花 键连接启发,改进金属件与碳纤维复合材料连接方式。 2)整体结构。 传动轴整体结构如图 2,我们参考花键连接方式接触面 积大、承载能力高、定心性能和导向性能好,键槽浅、应力 集中小,对轴和毂的强度削弱小,同?r 结构紧凑等优点,设 计了一种新的连接方式。在法兰盘的金属轴颈内表面上开 8 个半圆,同时在碳纤维轴上外表面上开 8 个半圆,这样法兰 盘和碳纤维轴就共同形成一个公共孔,即对应一个销孔。在 销孔里插入销钉,销钉两端用螺纹固定,这样就实现了连接 部分的整体设计。此外,为进一步强化了碳纤维轴与法兰盘 之间的连接强度,插完销钉后还应将这一传动轴整体进行固 化。 3)碳纤维轴设计。碳纤维轴的半圆孔与法兰盘金属轴 颈上的半圆孔形成一个整圆孔,这样一根销钉便可穿过起到 固定作用。此设计并没有采用钻孔的方法,因为这样会破坏 纤维,会造成和钻孔同样的强度降低效应,这种设计通过工 艺来完成这些半圆孔而不破坏纤维。 碳纤维轴生产工艺 针对这种碳纤维轴结构我们研究了一种不破坏纤维的 生产工艺方法,由于湿法缠绕成型所需设备简单,工序少而 生产周期较短,可有效降低制造成本和提高生产效率。资料 表明,以湿法缠绕代替干法缠绕,成本约降低 40%。并且湿 法缠绕工艺能使浸渍树脂的纤维直接缠绕在芯模上。所以我 们设计的工艺方法依托于湿法缠绕的成型工艺。其芯模如图 3。芯模两端有 8 个凹槽的圆柱,这样纤维缠绕出来的碳纤 维轴两端内表面会有突起半圆,外表面就会有需要的半圆 孔。这样缠绕就会存在一个纤维不能落在芯模凹槽上的问 题,而目的效果是碳纤维要紧密贴合与芯模表面。为了解决 这一问题我们设计了一种装置,能够使纤维紧贴与芯模表 面。其具体结构如图 4 所示。 碳纤维缠绕时,芯模 为定轴转动,压纤齿轮随着芯模的齿传动。当纤维缠绕至两 端时压纤齿轮会将漂浮于芯模表面的碳纤维压下去,这样碳 纤维就能紧密贴合于芯模上,最终得到我们需要的外表面有 半圆孔的碳纤维轴成品。由于碳纤维轴的直径随着缠绕的进 行会逐渐变大,所以压纤齿轮不能固定不动,这里用两个轴 套板一段共轴,另一端分别套在压纤齿轮和芯模的中心轴 上,两个轴套板设置一伸长状态的弹簧,有了弹簧不但可以 使芯模轴心和压线齿轮轴心的距离随着碳纤维轴的直径增 大而增大,还持续提供了二者贴合的力。 可行性分析 1)技术上,本设计都是依托在现有技术的基础上的。 在设计这种碳纤维传动轴的工艺时,我们还是以目前碳纤维 加工用的最多的缠绕的方式为中心,设计的结构和加工工艺 都是方便缠绕的。碳纤维轴较传统的金属轴,我们采用中空 的,因为传递扭矩时应力主要分布于外表面,并且碳纤维较 普通结构钢的强度也大很多。每个工艺和结构力学分析都是 合理的。 2)材料上,碳纤维是一种目前已有广泛应用的材料, 各项力学性能都非常好,并且目前对于碳纤维的加工方法也 比较完善。 3)应用范围上,这种传递扭矩的传动轴在各种机床, 汽车转动轴都很适合。应用范围极为广泛。 4)经济上,使用这种碳纤维复合材料传动轴对节约能 源具有显著效果。效益分析如下:确定碳纤维传动轴的结构 设计后, 在满足同样的使用要求下, ?算碳纤维轴相对传统轴 的质量减少量。研究表明,汽车轻量化是降低能耗、减少排 放的最有效措施之一。例如汽车每减少 100kg,可节省燃油 0.3~0.5L/(100km) ,可减少 CO2 排放 8~11g/(100km) 。 通过问卷调查可知,一般汽车使用用户每月驾车行驶里 程在 2 000km 左右。平均一辆车每年能节省燃油 3~5L,减 少 CO2 排放 80~110g。 假设推广至生产 1 000 万辆车使用改 新型传动轴。每年可节省燃油 3 000~5 000 万升,减少 CO2 排放 800~1 000t。 参考文献 [1]杨睿.碳纤维复合材料传动轴的动力学特性研究[D]. 武汉:武汉理工大学,2013. [2]宋燕丽.面向汽车轻量化应用的碳纤维复合材料关键 技术[J].材料导报,2016(17) :16-17. [3]徐健全.纯电动汽车与燃油汽车轻量化效果的对比分 析[J].汽车工程,2012(6) :542-543. (作者简介:刘畅,熊孜尧,谢凡,武汉理工大学机电 工程学院。 )

  国内知名品牌 ,是目前国内最大型的汽车自动变速箱维修厂之一.本维修站凭借其现代化的科学管理,先进的检测设备,专业的技术水平,诚信的服务.为华北地区各类维修厂和4S店提供质量稳定的变速箱维修代工业务和高品质的零配件销售业务,并为汽车发烧友提供变速箱升级和改良的解决方案.

  原理我知道,我就是想找一个现成的装置。如果有懂的 麻烦告诉我一下,或者你给我设计一个,付技术费!

  2、起步时的正确操作。 起步时离合器的正确操作技巧是“一快、二慢、三联动”的操作要领。即在踏板抬起开始时快抬;当离合器出现半联动时,踏板抬起的速度稍慢;由联动到完全结合的过程,将踏板慢慢抬起。在离合器踏板抬起的同时,根据发动机阻力大小逐渐踩下油门踏板。

  选购商品前,请务必核实爱车的车型、排量等信息,以确保买到正确型号的配件。

  主营区域:山东,济宁,河北,山西,辽宁,江苏,河南,广西,四川,福建手机版

  客运电动三轮车的传动方式传动轴的好,就是所谓的差速电机,在后桥上安装差速电机差速齿轮直接插入后桥内,两后轮受力均匀,减少了功率损耗。 链条式是将滚筒电机安装在后桥或车架上,通过飞轮和链轮、链条将电机的动力传到后轴上。这种方式存在链条传动式磨损的损耗,效率也不高。而其这种方式有的是半轴传动,就更不好了。 所以还是传动轴的好。电动客运三轮车采用高科技复合材料打造车体,其特点有,防腐蚀,耐冲击,重量轻,寿命长等优点。广泛应用于航空业、船舶业、环保业。电动客运三轮车车架链接加厚钢材,加之超强钢板减震,完美焊接。电动客运三轮车前玻璃采用汽车夹层玻璃,其特点有极好的抗震入侵能力,其安全防范程度可谓极高。玻璃上配有360°电动雨刮器,以确保雨雪天气的安全骑行。?