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十字軸萬向節是汽車傳動系統中的易損件，其中萬向節十字軸軸徑表面剝落、表面壓痕的失效形式，又是萬向節失效的主要形式。為了解決此問題，萬向節生產廠家除了對產 品選材、機加工、熱處理以及表面燒傷等方面的質量加強控制以外，萬向節工程師們在產品設計方面也做了許多改進，如采取軸承外圈內徑設計成凸度、滾針設計成 凸度、滾針兩頭設計成錐度等措施（圖1），有效地減少了應力集中，使萬向節軸承滾動體與內外滾道的接觸應力分布趨于合理。在實際的應用過程中，也確實證明 了這些措施的有效性，在一定程度上提高了產品的使用壽命。但通過大量的失效件分析發現，目前這些改進還不能使軸承的接觸應力分布達到最優化。 為了提高十字軸萬向節壽命，通過對萬向節失效件及運動受力情況的全面分析，提出新的設計思路，這種新型設計會使軸承接觸應力分布更趨于均勻，產品壽命可提高10%以上。 十字軸萬向節是汽車傳動系統中的易損件，其中萬向節十字軸軸徑表面剝落、表面壓痕的失效形式，又是萬向節失效的主要形式。為了解決此問題，萬向節生 產廠家除了對產品選材、機加工、熱處理以及表面燒傷等方面的質量加強控制以外，萬向節工程師們在產品設計方面也做了許多改進，如采取軸承外圈內徑設計成凸 度、滾針設計成凸度、滾針兩頭設計成錐度等措施（圖1），有效地減少了應力集中，使萬向節軸承滾動體與內外滾道的接觸應力分布趨于合理。在實際的應用過程 中，也確實證明了這些措施的有效性，在一定程度上提高了產品的使用壽命。但通過大量的失效件分析發現，目前這些改進還不能使軸承的接觸應力分布達到最優 化。 十字軸萬向節在工作中承受著較大的扭矩和交變負荷，其損壞形式主要是十字軸軸頸和滾針軸承的磨損、十字軸軸頸和滾針軸承碗工作面的壓痕與剝落。 在 車輛維護規范中規定：滑動叉鍵齒和中間軸承使用鈣基潤滑脂(黃油)：十字軸的滾針軸承和三橋驅動汽車的中間軸承使用齒輪油。但在實際工作中，因十字軸的注 油嘴與黃油嘴相同，有時是為了操作方便，有時是無加注設備，很多駕駛員和保修人員便錯誤地對十字軸滾針軸敢使用黃油潤滑，造成十字軸的早期損壞。 一、加注黃油為什么不能起到潤滑作用？ l. 鈣基潤滑脂(黃油)是由稠化劑鈣和基礎潤滑油組成的，其結構比較分散。如果汽車在大負荷下持續運轉的時間較長，則油膜中的基礎潤滑油大部分便被分離出來， 油膜也就基本上不存在了。而且黃油在常溫下的流動性很差，滾針在工作中又只能作原地轉動。因此，當原有的油膜失效后，難以立即形成新的油膜，致使滾針引軸 承及十字軸呈半干摩擦或干摩擦狀態。 2.潤滑脂變質蒸發后形成較硬的皂質，本身不但不能起潤滑作用，而且還阻礙了滾針的滾動；再加上向節 沒有排油裝置，變了質的潤滑脂既不能排出，新潤滑脂又不便注入。在保養作業時，注入的潤滑脂并不能進入塑膠針中間，而是從安全閥擠出來，軸承內的潤滑脂基 本上仍是第一次注入的，并且已成了變質的皂質因而軸承仍得不到良好的潤滑。 3.由于黃油油膜的堅韌程度較差，而萬向節在工作中卻要承受較大的扭矩和交變負荷，因此在軸承中難以形成良好的油膜。 所以，十字軸萬向節的潤滑不能用黃油，而應加注齒輪油。 |
