各类型万向节结构和工作基础学习知识原理
第四章 万向装置
教案课题章节第五章万向传动装置§ 4.1 万向传动装置概述§ 4.2 万向节课型专业课课时 2 教具学具电教设施多媒体底盘实物教师鲍晓沾教学目标知识教学点1、万象传动装置的功用、组成与应用2、万向节的分类、结构与工作原理3、传动轴的结构能力培养点学生的理解能力与分析能力德育渗透点职业道德的培养和职业素质的养成教学重点难点重点万向节的结构与工作原理难点等角速万向节的工作原理学法引导举例、分组讨论、问答与练习教学内容更新、补充、删节无删节参考资料《汽车底盘构造与维修》李晓主编《汽车底盘常见维修项目实训教材》朱军主编课后体会教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间§4.1万向传动装置概述知识回顾：1、操纵机构的组成及分类2、换挡拨叉机构的部件有哪些3、定位锁止装置有几种？各自的作用新课导入：一、万向传动装置的功用与组成保证在两轴线不重合并且相对位置变化的轴间传递动力。
万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还要有中间支承。
二、万向传动装置的应用1）变速器与驱动桥之间2）越野汽车变速器与分动器之间3）转向驱动桥4）断开式驱动桥5）转向轴§4.2万向节一、分类二、十字轴刚性万向节回答问题了解万向传动装置的作用与组成（看视频）看视频与图片了解万向传动装置在不同位置的应用了解不同种类的万向节看视频及图片，了解其结构。
与工作原理思考解决不等角速度的方法看视频和图片了解其他万向节10分钟5分15分10分25分5分20分刚性万向节揉性万向节不等速：十字轴刚性万向节准等速双联式三销式凸块式等速球叉式球笼式1、结构和工作原理2、传动特点●具有不等速性；●允许相邻两轴最大交角为15°-20°；●结构简单,传动可靠, 效率高。
3、解决不等速的方法●第一个万向节从动叉与第二个万向节主动叉同平面。
●两万向节所联夹角相等（即α1＝α2）。
三、准等速万向节1、三联式2、双销式教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间四、等角速万向节1、球笼式2、组合式§4.2传动轴与中间支撑一、传动轴二、中间支撑作业与预习5分五、复习与小结1、万向传动装置主要由哪些部件组成2、万向节的类型3、十字轴刚性万向节的特点及解决不良影响的方法4、传动轴相关知识六、作业：习题册教案课题章节§ 4.4 万向传动装置维修§4.5 万向传动装置故障诊断课型专业课课时 2 教具学具电教设施多媒体底盘实物教师鲍晓沾教学目标知识教学点万向传动装置主要部件的维修万向传动装置的常见故障及其诊断能力培养点（培养学生实际动手能力）对实际故障现象的分析判断能力德育渗透点职业道德的培养和职业素质的养成教学重点难点重点万向节的检修与故障诊断难点万向节的检修与故障诊断学法引导举例、分组讨论、问答与练习教学内容更新、补充、删节无参考资料《汽车底盘构造与维修》周林福主编《汽车底盘常见维修项目实训教材》朱军主编课后体会教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间第五章万向传动装置知识回顾：1、万向传动装置的组成及万向节的分类2、十字轴刚性万向节的特性3、消除十字轴刚性万向节不等速的条件4、常见的等速万向节新课导入：万向传动装置在使用中易出现哪些问题？哪些部件易损坏？哪些方面需维修？学习目标：1、掌握万向传动装置常见维护项目。
万向传动装置实训报告
随着汽车工业的快速发展，汽车传动系统作为汽车的重要组成部分，其性能直接影响着汽车的运行稳定性和安全性。
万向传动装置作为传动系统中的关键部件，负责将动力从发动机传递到车轮，因此在汽车制造和维护中具有举足轻重的地位。
为了提高学生对万向传动装置的认识和实际操作能力，本次实训旨在通过理论学习和实际操作，使学生掌握万向传动装置的结构、原理、拆装方法及维护保养知识。
二、实习内容与过程1. 理论学习实训开始前，我们对万向传动装置的基本知识进行了学习，包括：（1）万向传动装置的组成：万向节、传动轴和中间支承。
（2）万向传动装置的原理：利用万向节实现两根轴线相交且相对位置经常变化的转轴之间的动力传递。
（3）万向传动装置的类型：十字轴式刚性万向节、球笼式万向节等。
（4）万向传动装置的拆装方法：拆卸、组装、调整等。
2. 实际操作（1）拆卸过程：首先，使用专用工具拆卸万向节，包括：①拆卸万向节叉：使用套筒扳手和螺丝刀将万向节叉上的螺栓拧下，然后将叉子从传动轴上拆卸下来。
②拆卸万向节：使用套筒扳手和螺丝刀将万向节上的螺栓拧下，然后将万向节从传动轴上拆卸下来。
（2）组装过程：首先，将万向节安装到传动轴上，然后使用专用工具将万向节叉安装到万向节上，最后将万向节叉与传动轴连接。
（3）调整过程：根据实际需求调整万向传动装置的轴向和径向间隙，确保万向传动装置的正常运行。
通过本次实训，我深刻认识到万向传动装置在汽车传动系统中的重要性，并掌握了以下知识和技能：1. 熟悉万向传动装置的结构、原理和类型。
2. 掌握万向传动装置的拆装方法和调整技巧。
3. 了解万向传动装置的维护保养知识。
4. 增强了实际操作能力，提高了对汽车传动系统的认识。
四、实训收获与建议1. 收获通过本次实训，我收获颇丰：（1）掌握了万向传动装置的拆装方法，提高了实际操作能力。
（2）了解了万向传动装置的维护保养知识，为今后的汽车维修工作奠定了基础。
（3）培养了团队协作精神，提高了沟通能力。
5.万向传动装置
3）故障诊断 （1）用榔头轻轻敲击各万向节凸缘盘连接处，检查其 松紧度。太松旷则故障由连接螺栓松动引起。 （2）用双手分别握住万向节、伸缩叉的主、从动部分 转动，检查游动角度。万向节游动角度太大，则异响由 此引起；伸缩叉游动角度太大，则异响由此引起。 （3）给中间支承轴承加注润滑脂，响声消失，则故障 由缺油引起。 （4）松开夹紧橡胶圆环的所有螺钉，待传动轴转动数 圈后再拧紧，若响声消失，则故障由中间支承安装方法 不当引起。否则故障可能是：橡胶圆环损坏；或滚动轴 承技术状况不佳；或车架变形等引起。
润滑轴承，十字轴内钻有油道，且与滑脂嘴,安全阀相通。
结构特点：
– 轴承定位 • 盖板式 • 挡圈式
– 轴承润滑 • 油嘴 • 十字轴中空 • 轴端凹槽 – 密封装臵 • 油封
2．十字轴式万向节的速度特性与等速排列条件
十字轴式万向节在其运动中具有不等角速性。即当十字轴式万向 节的主动叉是等角速转动时，从动叉是不等角速转动的，其运动情况 用图来分析。 设主动叉轴以等角速ω1旋转，从动叉轴与主动叉轴有一夹角α，其 角速度为ω2，十字轴旋转半径OA＝OB＝r。 当万向节处于图a所示位臵时，由于主、从动叉轴在十字轴上A点 的瞬时线速度相等，为：v r r cos 所以 / cos 此时 当主动叉轴转过90°至图b所示位臵时，主、从动叉轴在十字轴上 B点的瞬时线速度相等，为：v r cos r 所以 cos 此时
挠性万向节
不等速万向节
十字轴式万向节，它允许相邻两轴的最大交角为15°-20°，其结构简单，传动可 靠，效率高。在汽车上应用广泛。
1．十字轴式万向节的构造
图所示为十字轴式万向节。它主要由万向节叉，十字轴及轴承等组成。两个万向节 叉分别与主、从动轴相连，其叉形上的孔分别套在十字轴的四个轴颈上。在十字轴轴颈 与万向节叉孔之间装有滚针和套筒，用带有锁片的螺钉和轴承盖来使之轴向定位。为了
万向节工作原理
万向节工作原理
万向节是一种机械传动装置，也称为万向传动。
它由两个万向关节组成，可以实现传递转动运动或扭矩的能力，并且可以在不同角度下进行传递。
万向节的工作原理如下：
1. 第一个万向关节通过一个轴连接到驱动源，例如发动机或电动机。
这个关节被称为输入端。
2. 第二个万向关节通过另一个轴连接到输出装置，例如传动器或轮轴。
这个关节被称为输出端。
3. 输入端和输出端的两个万向关节通过一个中间轴相连，这个轴通常被称为传动中心线。
它允许两个关节相对于彼此旋转，从而实现转动运动的传递。
4. 当输入端的轴产生转动运动时，它通过第一个万向关节传递到传动中心线上。
5. 由于第二个万向关节与传动中心线相连，输入端的转动运动会通过传动中心线传递到输出端的轴上。
6. 由于万向关节的设计，它可以在各种角度下传递转动运动。
这使得万向节成为一种非常灵活的机械传动装置，可以适应各种复杂的传动要求。
总的来说，万向节通过两个万向关节和一个传动中心线，使得转动运动可以在不同角度下传递。
这种工作原理使得万向节在
众多领域中得到广泛应用，例如汽车传动系统、机械装置和工业机械等。
万向节分类和原理
万向节分类和原理万向节，又称万向联轴节，是用于传递力矩和旋转运动的一种机械装置，广泛应用于机械设备中。
根据其结构和使用方式的不同，可以将万向节分为多种类型。
以下是常见的几种万向节分类和原理的介绍。
1.单球面万向节单球面万向节又称为老虎钳式联轴节，其结构简单，适用于角度较小的偏心传动。
原理：该万向节由一个球面外插入到两个陀螺面构成。
球面和陀螺面之间的摩擦力使得传递力矩和旋转运动。
由于单球面万向节只有一个球面，因此只能传递相对小的偏心距离。
2.双球面万向节双球面万向节也叫双球面联轴节，是一种传递大偏心转矩和大角度的万向节。
原理：双球面万向联轴节由两个球面与一个缺口封闭形成。
当偏心距离较小并且转速较低时，通过两个球面的配合，可以传递较大的力矩。
同时，由于两个球面的灵活连接，能够承受大的角度变化。
3.十字万向节十字万向节是一种被广泛应用于汽车传动系统中的联轴节。
原理：十字万向节由四个成角度的交叉轴组成，形成一个十字形的结构。
通过十字结构的转动，能够实现力矩传递和旋转运动。
4.弹性片联轴节弹性片联轴节也称为屈曲式联轴节，主要用于低转速和重载的传动系统。
原理：弹性片联轴节由多个屈曲性能较好的薄板组成，通过这些薄板的屈曲来传递力矩。
弹性片的屈曲能够吸收振动和冲击，保护传动系统的正常运行。
以上分类只是几种常见的万向节类型，实际上还有其他的分类，如刀片型万向节、交叉指针型万向节等。
这些万向节的原理和适用场合也各有不同。
总结起来，万向节是一种用于传递力矩和旋转运动的机械装置，根据其结构和使用方式的不同，可以分为单球面、双球面、十字、弹性片等多种类型。
每种万向节都有其独特的原理和适用场合，可以根据需要来选择合适的万向节。
各类型万向节结构和工作原理
各类型万向节结构和工作原理万向节是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置。
万向节的分类按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。
刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的为十字轴式）、准等速万向节（如双联式万向节）和等速万向节（如球笼式万向节）三种。
不等速万向节十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节，允许相邻两轴的最大交角为15゜～20゜。
图D－C4－2所示的十字轴式万向节由一个十字轴，两个万向节叉和四个滚针轴承等组成。
两万向节叉1和3上的孔分别套在十字轴2的两对轴颈上。
这样当主动轴转动时，从动轴既可随之转动，又可绕十字轴中心在任意方向摆动。
在十字轴轴颈和万向节叉孔间装有滚针轴承5，滚针轴承外圈靠卡环轴向定位。
为了润滑轴承，十字轴上一般安有注油嘴并有油路通向轴颈。
润滑油可从注油嘴注到十字轴轴颈的滚针轴承处。
图D－C4－2 十字轴万向节结构（12-2）1- 套筒；2-十字轴；3-传动轴叉；4-卡环；5-轴承外圈；6-套筒叉十字轴式刚性万向节具有结构简单，传动效率高的优点，但在两轴夹角α不为零的情况下，不能传递等角速转动。
设主动叉由图D－C4－1(a)所示初始位置转过φ1角，从动叉相应转过φ2角，由机械原理分析可以得出如下关系式：tgφ1=tgφ2·cosα图D－C4－3 十字轴式刚性万向节示意图以主动叉转角φ1为横坐标，主动叉转角和从动叉转角之差φ1－φ2为纵坐标，可以画出φ1－φ2随φ1变化曲线图（见图D－C4－1(b)，图中画出了α＝10゜，α＝20゜，α＝30゜的情况）。
从这张图可以看出：图D－C4－4 十字轴刚性万向节不等速特性曲线如果主动叉匀速转了180゜，那么从动叉就经历了：比主动叉转得快→比主动叉转得慢→又比主动叉转得快这样一个过程。
但总起来讲，当主动叉转过90゜时，从动叉也转过90゜；当主动叉转过180゜时，从动叉也转过180゜。
等速万向节的实训报告
一、实训目的通过本次实训，了解等速万向节的基本结构、工作原理以及安装过程，掌握等速万向节在实际应用中的重要性，提高汽车维修和保养的技能。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX汽车维修实训基地四、实训内容1. 等速万向节的结构与工作原理2. 等速万向节的安装与拆卸3. 等速万向节故障诊断与排除4. 等速万向节的维护与保养五、实训过程1. 等速万向节的结构与工作原理在实训过程中，我们首先学习了等速万向节的基本结构。
等速万向节主要由球笼、球叉、轴承、壳体等组成。
球笼式等速万向节通过球笼和球叉的配合，使两轴以相同的角速度传递动力，克服了普通十字轴式万向节存在的不等速性问题。
通过观察实物和查阅资料，我们了解到等速万向节的工作原理。
当传动轴旋转时，球笼内的钢球在球叉的滚道内滚动，从而实现两轴的等速传动。
2. 等速万向节的安装与拆卸在实训老师的指导下，我们进行了等速万向节的安装与拆卸操作。
首先，我们需要拆卸旧等速万向节，然后按照拆卸的相反顺序进行安装。
在安装过程中，我们要注意以下几点：（1）安装球笼时，应确保其与球叉的配合紧密，避免出现松动现象。
（2）安装轴承时，应确保其与壳体的配合紧密，避免出现轴向窜动。
（3）安装完成后，要进行必要的检查，确保等速万向节安装牢固、运转正常。
3. 等速万向节故障诊断与排除在实训过程中，我们学习了等速万向节常见的故障及其诊断方法。
例如，球笼松动、轴承磨损、滚道损坏等。
诊断方法如下：（1）观察外观：检查球笼、球叉、轴承等部件是否有磨损、变形等现象。
（2）听诊：通过听诊判断等速万向节运转时是否有异响。
（3）测量：使用专用工具测量球笼、轴承等部件的间隙。
排除故障时，应根据具体情况进行维修或更换。
4. 等速万向节的维护与保养等速万向节在日常使用过程中，需要定期进行维护与保养。
以下是一些常见的维护保养方法：（1）定期检查球笼、球叉、轴承等部件的磨损情况，如有磨损应及时更换。
万向小车的主要知识点
万向小车的主要知识点
一、万向小车的结构
万向小车主要由底盘、车轮和万向接头三部分组成。
底盘承载整个小车,提供搭载部分和动力来源的基础。
车轮安装在底盘四个角,负责移动。
万向接头连接底盘和车轮,可以让车轮向任意方向转动,实现万向运动。
二、万向接头的结构和工作原理
万向接头由多个球体、螺钉、支座等组成。
球体装在支座内,可以自由旋转。
同时支座螺纹和螺钉的联合作用,使接头具有柔软的转动性能。
三、万向小车的应用
1. 工业领域:万向推车用于物料处理和运输。
2. 土木工程:万向推车用于轻型道路维修等。
3. 日常生活:万向玩具车用于娱乐。
4. 科教示范:万向小车用于机电原理和机构运动装置的学习。
以上就是万向小车的主要结构、工作原理以及常见应用。
掌握了这些知识点,将有利于我们进一步学习和利用万向小车这个小机械装置。
万向节原理
万向节原理
万向节是一种机械传动装置，其原理是利用万向节的特殊结构，使得两个轴线在不同方向上可以传递动力，而且可以在一定角度范围内传递扭矩。
万向节的应用非常广泛，包括汽车、船舶、工程机械等领域，它在传动系统中起着非常重要的作用。
首先，万向节的结构非常简单，通常由两个十字轴和四个万向节轴承组成。
这种结构使得万向节可以在不同方向上传递动力，并且可以在一定范围内传递扭矩。
这种特殊的结构使得万向节在传动系统中具有非常重要的作用。
其次，万向节可以在一定角度范围内传递扭矩，这使得它在实际应用中非常灵活。
无论是在直线传动还是在角度传动中，万向节都可以发挥作用。
这种灵活性使得万向节成为了传动系统中不可或缺的部分。
另外，万向节可以在传递动力的同时，起到减震和减少振动的作用。
在汽车等领域，万向节可以有效地减少传动系统的振动，提高了整车的舒适性和稳定性。
这也是万向节在实际应用中非常重要的一个作用。
总的来说，万向节是一种非常重要的机械传动装置，它的特殊结构使得它在传动系统中起着非常重要的作用。
它的灵活性和减震作用使得它在汽车、船舶、工程机械等领域得到了广泛的应用。
在未来，随着技术的不断进步，万向节将会得到更加广泛的应用，为机械传动系统的发展做出更大的贡献。
球笼万向节实训报告
一、实训目的本次实训旨在使学生了解球笼万向节的结构、工作原理以及在实际应用中的重要性。
通过实训，使学生能够掌握球笼万向节的组装、调试和故障排除方法，提高学生的实际操作能力和汽车维修技能。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点汽车维修实训室四、实训内容1. 球笼万向节的结构及原理2. 球笼万向节的组装与调试3. 球笼万向节的故障排除五、实训过程1. 球笼万向节的结构及原理（1）球笼万向节的结构球笼万向节主要由以下几部分组成：- 星形套：与主动轴连接，起到传递转矩的作用。
- 球笼：固定在星形套上，内部装有多个钢球，起到连接星形套和球形壳的作用。
- 球形壳：与从动轴连接，内部也有相应的凹槽，用于容纳钢球。
- 钢球：在球笼和球形壳之间滚动，实现转矩的传递。
- 保持架：用于固定钢球，使其保持在一个平面内。
（2）球笼万向节的工作原理球笼万向节通过钢球在球笼和球形壳之间的滚动，实现转矩的传递。
当主动轴转动时，通过星形套将转矩传递给球笼，球笼中的钢球在球形壳的凹槽中滚动，将转矩传递给球形壳，从而驱动从动轴转动。
2. 球笼万向节的组装与调试（1）组装步骤1. 将星形套套在主动轴上，确保花键连接牢固。
2. 将球笼套在星形套上，确保球笼与星形套的连接牢固。
3. 将球形壳套在从动轴上，确保球形壳与从动轴的连接牢固。
4. 将钢球装入球笼和球形壳的凹槽中，确保钢球在凹槽中能够自由滚动。
5. 安装保持架，固定钢球。
（2）调试步骤1. 检查球笼万向节的装配质量，确保各部件连接牢固。
2. 检查球笼万向节的转动是否顺畅，是否存在卡滞现象。
3. 调整球笼万向节的角度，使其达到最佳工作状态。
3. 球笼万向节的故障排除（1）故障现象1. 球笼万向节转动不顺畅。
2. 球笼万向节存在异响。
3. 球笼万向节漏油。
（2）故障原因及处理方法1. 球笼万向节转动不顺畅原因：球笼、球形壳、钢球等部件磨损严重，或者球笼与星形套、球形壳与从动轴的连接不牢固。
万向传动装置的构造与原理
教学后记
授课主要内容
任务引入
由于汽车布置、设计等原因，输出轴和输入轴不可能在同一轴线上，但行驶系统相对车架的变形会引起其位置发生变化，所以在输出轴和输入轴之间装配万向传动装置可以满足使用的要求。
知识链接
一、万向传动装置的功用和组成
1．功用
万向传动装置在汽车上的位置不同，结构也会稍有不同，但其功用相同。
万向传动装置工作过程
教学方法
教学手段
借助于多媒体课件和实物，讲授万向传动装置组成及各组成部件功用。通过对各种类型汽车地盘上万向传动装置的观察能理解万向传动装置，同时能分析出万向传动装置工作过程。
学时安排
1．知识链接讲解
2．任务实施
教学条件
多媒体课件、教学模型或教学实体。
课外作业
书后学后测评。
检查方法
课后作业
书上学后测评。
四、传动轴
1．功用
传动轴作用是将变速器（或分动器）传来的扭矩传给驱动桥。
在转向驱动桥和断开式驱动桥中，传动轴则用来连接差速器和驱动车轮。
是万向传动装置中的主要传力部件。
2．构造
传动轴有实心轴和空心轴之分。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ五、中间支承
传动轴分段时需加中间支承，能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，以及行驶过程中因发动机窜动或车架变形等引起的位移。
年月日
授课班级
授课项目及
任务名称
万向传动装置的构造与原理
教学目标
知识目标
1．了解万向传动装置功用
2．掌握分析万向传动装置组成与应用
技能目标
1．能简述万向传动装置组成及各组成部件功用
2．能分析出万向传动装置工作过程
万向节的构造及工作原理
万向节的构造及工作原理万向节（Universal Joint），简称万向节，是一种重要的连接部件，常用于传动系统中，可以解决非共轴轴线间传递动力的技术问题。
下面就万向节的构造和工作原理进行详细介绍。
一、构造万向节主要由四个部分组成：两个关节头、连接杆和一对轴承。
1.关节头（Y型联接头）关节头是万向节的重要组成部分，常用的形状有Y型联接头、十字头等。
Y型联接头是指两个铸件叉臂形成一个Y字形，且与传动轴的两端相连。
它由两个关节轴承套和一根关节轴组成。
关节轴通常是一个六角直销。
2.联接杆联接杆是连接两个关节头的部件，通常由金属材料制成，具有一定的强度和刚性。
3.轴承（U型联接头）轴承是万向节的关键部分，用于支撑关节头的转动。
常见的轴承形式有U型联接头、穴式球面联接头等。
U型联接头是指将两个半轴连接起来的零件，外形呈U型。
二、工作原理万向节的工作原理可以简单描述为：通过联接杆的连接，使两个关节头能够在相互垂直的轴线上转动，从而实现非共轴轴线间的动力传递。
当两个关节头之间的轴线角度不为零时，万向节就会发生变形。
在传动时，引起变形的力可以通过轴承传递到另一端，实现轴向和角向的传递。
具体而言，工作原理可以分为如下几个步骤：1.刚性连接当两个关节头处于同一直线时，传递动力的同时保持两个轴之间的轴向位置不变。
此时，万向节就相当于一个直接连接两个轴的刚性连接。
2.角向和轴向传递当两个关节头之间的轴线发生角度变化时，万向节开始工作。
在传递动力时，万向节会发生一定程度的弯曲变形。
该变形通过轴承传递到另一端，实现角向和轴向传递。
其中，角度变化越大，变形量就越大。
3.补偿效果由于万向节的变形，可以在一定程度上补偿因轴线不共线而引起的误差，使得驱动轴和被驱动轴保持相对平行的轴线。
这可以有效减小因非共轴而引起的振动和噪声。
总的来说，万向节的工作原理就是通过联接杆连接两个关节头，使其能够在垂直轴线上转动，从而实现非共轴轴线间的动力传递和角度补偿。
前轮万向节原理
前轮万向节原理
汽车万向节原理介绍：
1、转向节是车轮转向的铰链，一般呈叉形。
上下两叉有安装主销的两个同轴孔，转向节轴颈用来安装车轮，转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连，使前轮可以绕主销偏转一定角度而使汽车转向；
2、为了减小磨损，转向节销孔内压入青铜衬套，衬套的润滑用装在转向节上的油嘴注入润滑脂润滑；为使转向灵活，在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承；在转向节上耳与拳形部分之间还装有调整垫片，以调整其间的间隙；
3、离合器可使汽车发动机与传动系逐渐结合，保证汽车平稳起步；离合器可暂时切断发动机与传动系的联系，便于发动机的起动和变速器的换挡，以保证传动系换挡时工作平顺；离合器还能限制所传递的转矩，防止传动系过载。
万向节即万向接头，英文名称universaljoint，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件；万向节与传动轴组合，称为万向节传动装置。
等速万向节的作用是将轴间有夹角或相互位置有变化的两转轴连接起来，并使两轴以相同的角速度传递动力，它可以克服普通十字轴式万向节存在的不等速性问题，特别适合于转向驱动桥的使用。
汽车构造第3版(陈家瑞)：万向传动装置
4）作 业 后：清洁整理场地、工具设备。
（2）变速器与分动器、分动器与驱动桥之 间（越野汽车）
如图14－4所示：为消除车架变形及制
造、装配误差等引起的其轴线同轴度误差
对动力传递的影响，须装有万向传动装置。
图14－4 变速器与分动器、分动器与驱动 桥之间的万向传动装置
（3）转向驱动桥的内、 外半轴之间如图14－5 所示：转向时两段半
装操作。
一、万向传动装置
1.万向传动装置的功用、组成
（1）功用 万向传动装置在汽车上有很多应用，结构也稍有不同，但
其功用都是一样的，即在轴线相交且相互位置经常发生变化的 两转轴之间传递动力。 如图14-1所示为在汽车中最常见的应用，位于变速器与驱动桥 之间的万向传动装置。由于汽车布置、设计等原因，变速器输 出轴和驱动桥输入轴不可能在同一轴线上，并且变速器虽然是 安装在车架（车身）上，可以认为位置是不动的，但驱动桥会 由于悬架的变形而引起其位置经常发生变化，所以在变速器和 驱动桥之间装有万向传动装置正好可以满足这些使用、设计的 要求
3）从球毂中压出驱动半轴。 4）摘下防尘罩卡簧，拆下防尘罩。 5）用木锤用力从传动轴上敲下外等速万向
节。
6）拆下传动轴端头的卡簧 7）用专用工具压出内万向节。 8）分解外等速万向节。 ①做好球笼、球毂和球壳上的位置标记；
②转动球笼、球毂，依次取出钢球；
③用力转动球笼直至两个方孔与球壳对齐， 拆下球笼；
图14-8十字轴刚性万向节
2.球叉和球笼式万向节
图14-9所示为球叉式万向节的构造。主动叉 5与从动叉1分别与内、外半轴制成一体。 在主、从动叉上，各有四个曲面凹槽，装 和后形成两个相交的环形槽作为钢球滚道。 四个传动钢球4放在槽中，中心钢球6放在 两叉中心的凹槽内，以定中心。
课程设计万向节设计
课程设计万向节设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解万向节的基本概念，掌握其结构、工作原理及分类。
2. 学生能了解万向节在汽车等机械设备中的应用及其重要性。
3. 学生掌握万向节的设计要点，能运用相关公式进行简单计算。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析实际机械设备的万向节设计，提出优化方案。
2. 学生具备运用CAD软件绘制万向节零件图的能力，并进行简单的零件装配。
3. 学生能够通过小组合作，进行万向节设计方案的讨论与展示。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设计的兴趣，增强对工程技术的认识和尊重。
2. 学生在团队协作中，培养沟通、表达和解决问题的能力，提高自信心。
3. 学生认识到万向节设计在实际应用中的价值，增强对创新和实践的热情。
课程性质分析：本课程为机械设计相关学科的教学内容，旨在通过万向节设计实例，使学生掌握机械设计的基本原理和方法。
学生特点分析：学生处于高中阶段，具有一定的物理和数学基础，对机械结构有一定了解，但缺乏实际设计经验。
教学要求：1. 结合教材，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境，引导学生主动参与，激发学生的学习兴趣和创新能力。
3. 注重团队协作，培养学生沟通、表达和解决问题的能力。
二、教学内容1. 万向节基本概念：介绍万向节的作用、结构组成及其在机械设备中的应用。
教材章节：第二章第四节《机械传动系统中的万向节》2. 万向节分类及工作原理：分析不同类型的万向节结构、工作原理及其优缺点。
教材章节：第二章第五节《万向节的分类与工作原理》3. 万向节设计要点：讲解万向节设计的基本原则、步骤及关键参数的计算方法。
教材章节：第三章第一节《万向节设计的基本原则》4. 万向节设计实例分析：分析实际机械设备的万向节设计案例，提出优化方案。
教材章节：第三章第二节《万向节设计实例》5. 万向节零件图的绘制：运用CAD软件，教授如何绘制万向节零件图并进行简单的零件装配。
万向节工作原理
万向节工作原理万向节，又称万向接头，是一种用于传递旋转动力或转动方向的机械装置。
它通常由两个交叉的万向节组成，可以在不同角度下传递旋转动力，使得两个轴线可以在不同角度下连接并传递动力。
万向节广泛应用于汽车传动系统、船舶传动系统、风力发电机、工业机械等领域。
万向节的工作原理主要依靠其特殊的结构设计和材料制造。
在万向节的结构设计中，最常见的是十字万向节和球笼万向节。
十字万向节由两个十字形的轴承组成，可以在不同角度下传递旋转动力。
球笼万向节则由一个球形外壳和内部的传动轴组成，通过球形外壳的设计，可以在不同角度下传递旋转动力。
在万向节的工作过程中，当一个轴线传递旋转动力时，另一个轴线可以在不同角度下接收到相同的旋转动力。
这是通过万向节内部的轴承和传动结构实现的。
当一个轴线旋转时，内部的轴承可以自由转动，从而使得另一个轴线可以在不同角度下接收到旋转动力，实现了传递旋转动力的功能。
万向节的工作原理还涉及到其材料制造。
为了确保万向节在高速旋转时能够稳定传递动力，万向节通常采用高强度的合金钢或特殊的合金材料制造，以确保其在高速旋转和大扭矩下的稳定工作。
除了传递旋转动力外，万向节还可以在不同角度下传递转动方向。
这是由于万向节的结构设计和工作原理决定的。
在实际应用中，万向节可以在汽车传动系统中将发动机的旋转动力传递到车轮，同时可以在转向时调整转动方向，从而使车辆能够灵活转向。
总的来说，万向节的工作原理主要依靠其特殊的结构设计和材料制造，可以在不同角度下传递旋转动力和转动方向。
它在汽车传动系统、船舶传动系统、风力发电机、工业机械等领域发挥着重要的作用，是现代机械传动领域不可或缺的重要装置。
万向节联轴器自动回正
万向节联轴器自动回正
万向节联轴器具有自动回正的功能，这主要得益于其特殊的结构和设计。
万向节联轴器主要由两个万向节叉和一根十字轴组成，其工作原理是通过万向节叉与十字轴的相对转动来实现角度补偿和动力传递。
在万向节联轴器的工作过程中，如果两个轴之间出现角度偏差，万向节叉会相对于十字轴发生转动，从而自动适应并补偿这个角度偏差。
当偏差消失或减小后，由于万向节联轴器内部的弹性元件（如弹簧等）的作用，联轴器会自动回正到原始位置，确保动力传递的稳定性和准确性。
需要注意的是，虽然万向节联轴器具有自动回正的功能，但在实际使用过程中仍需要注意以下几点：
1. 安装时应确保联轴器与轴的同轴度，避免出现过大的角度偏差，以免影响联轴器的使用寿命和性能。
2. 定期检查和维护联轴器，确保其内部的弹性元件处于良好状态，以保证自动回正功能的正常发挥。
3. 避免在联轴器上施加过大的载荷或冲击力，以免损坏联轴器或其自动回正功能。
总之，万向节联轴器的自动回正功能是其重要特性之一，能够在一定程度上适应和补偿轴之间的角度偏差，确保动力
传递的稳定性和准确性。
球叉式万向节标准件手册
球叉式万向节标准件手册摘要：1.球叉式万向节标准件手册概述2.球叉式万向节的结构和原理3.球叉式万向节的分类和型号4.球叉式万向节的使用和安装方法5.球叉式万向节的维护与保养6.球叉式万向节的性能参数7.球叉式万向节的应用领域正文：一、球叉式万向节标准件手册概述球叉式万向节标准件手册是一本详细介绍球叉式万向节的专业书籍，旨在为广大工程技术人员和相关人员提供关于球叉式万向节的全面知识，包括结构、原理、分类、型号、使用、安装、维护、保养、性能参数等方面的内容。
通过学习本书，读者可以深入了解球叉式万向节的特性和应用，为实际工程应用提供理论依据和技术指导。
二、球叉式万向节的结构和原理球叉式万向节是一种常见的传动装置，主要由外壳、轴承、叉头、球体等部件组成。
其工作原理是利用球体的自润滑特性，在叉头与轴承之间形成一种灵活的连接，使得输入轴与输出轴能够在一定角度范围内自由旋转。
这种结构可以有效地降低传动过程中的摩擦损失，提高传动效率，广泛应用于各种工程机械、汽车等传动系统中。
三、球叉式万向节的分类和型号根据球叉式万向节的结构、尺寸、承载能力等不同特点，手册中将其分为若干个型号。
各个型号的详细参数在书中均有详细介绍，以方便读者根据实际需求选择合适的万向节。
四、球叉式万向节的使用和安装方法为了确保球叉式万向节的正常工作和延长使用寿命，本书详细介绍了其使用和安装方法。
主要包括选择合适的型号、安装位置、安装方式等内容，同时提醒读者注意在使用过程中避免超载、过载等不当操作。
五、球叉式万向节的维护与保养为了保证球叉式万向节的性能和使用寿命，手册中还介绍了其维护与保养方法。
包括定期检查、清洗、润滑、更换零部件等内容，以确保万向节始终处于良好的工作状态。
六、球叉式万向节的性能参数本书还详细介绍了球叉式万向节的各项性能参数，如承载能力、传动效率、工作温度、使用寿命等，以便读者在选型和使用过程中进行参考。
七、球叉式万向节的应用领域球叉式万向节在工程机械、汽车、船舶、农业机械等领域具有广泛的应用。
机械设计万向结构实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，使学生掌握万向结构的基本原理、设计方法及拆装技能，提高学生的动手能力和实际应用能力。
实训内容主要包括万向节、传动轴、中间支承等万向结构部件的拆装、组装及调试。
二、实训内容1. 万向节拆装实训（1）实训步骤：1）准备工作：将车辆或机械设备停放在平稳的地面上，拆除安装在万向传动装置上的罩壳和护套。
2）拆除内球笼：用扳手卡住内球笼的平面表面，拧下固定螺母，然后用锤子敲击内球笼，使其与壳体分离。
3）检查内球笼：检查内球笼的磨损情况，如有磨损，需更换。
4）安装内球笼：将内球笼装回壳体，拧紧固定螺母。
5）安装外球笼：将外球笼装回壳体，拧紧固定螺母。
6）检查万向节：检查万向节各部件的安装是否牢固，是否有磨损。
（2）实训心得：通过本次实训，我对万向节的结构和拆装有了更深入的了解，掌握了万向节拆装的步骤和注意事项。
2. 传动轴拆装实训（1）实训步骤：1）准备工作：将车辆或机械设备停放在平稳的地面上，拆除传动轴上的罩壳和护套。
2）拆除传动轴：将传动轴与万向节连接处拆卸，取出传动轴。
3）检查传动轴：检查传动轴的磨损情况，如有磨损，需更换。
4）安装传动轴：将传动轴装回原位，连接万向节。
5）检查传动轴：检查传动轴的安装是否牢固，是否有磨损。
（2）实训心得：通过本次实训，我对传动轴的结构和拆装有了更深入的了解，掌握了传动轴拆装的步骤和注意事项。
3. 中间支承拆装实训（1）实训步骤：1）准备工作：将车辆或机械设备停放在平稳的地面上，拆除中间支承的罩壳和护套。
2）拆除中间支承：将中间支承与传动轴连接处拆卸，取出中间支承。
3）检查中间支承：检查中间支承的磨损情况，如有磨损，需更换。
4）安装中间支承：将中间支承装回原位，连接传动轴。
5）检查中间支承：检查中间支承的安装是否牢固，是否有磨损。
（2）实训心得：通过本次实训，我对中间支承的结构和拆装有了更深入的了解，掌握了中间支承拆装的步骤和注意事项。
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各类型万向节结构和工作原理万向节是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置。
万向节的分类按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。
刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的为十字轴式）、准等速万向节（如双联式万向节）和等速万向节（如球笼式万向节）三种。
不等速万向节十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节，允许相邻两轴的最大交角为15゜～20゜。
图D－C4－2所示的十字轴式万向节由一个十字轴，两个万向节叉和四个滚针轴承等组成。
两万向节叉1和3上的孔分别套在十字轴2的两对轴颈上。
这样当主动轴转动时，从动轴既可随之转动，又可绕十字轴中心在任意方向摆动。
在十字轴轴颈和万向节叉孔间装有滚针轴承5，滚针轴承外圈靠卡环轴向定位。
为了润滑轴承，十字轴上一般安有注油嘴并有油路通向轴颈。
润滑油可从注油嘴注到十字轴轴颈的滚针轴承处。
图D－C4－2 十字轴万向节结构（12-2）1- 套筒；2-十字轴；3-传动轴叉；4-卡环；5-轴承外圈；6-套筒叉十字轴式刚性万向节具有结构简单，传动效率高的优点，但在两轴夹角α不为零的情况下，不能传递等角速转动。
设主动叉由图D－C4－1(a)所示初始位置转过φ1角，从动叉相应转过φ2角，由机械原理分析可以得出如下关系式：tgφ1=tgφ2·cosα图D－C4－3 十字轴式刚性万向节示意图以主动叉转角φ1为横坐标，主动叉转角和从动叉转角之差φ1－φ2为纵坐标，可以画出φ1－φ2随φ1变化曲线图（见图D－C4－1(b)，图中画出了α＝10゜，α＝20゜，α＝30゜的情况）。
从这张图可以看出：图D－C4－4 十字轴刚性万向节不等速特性曲线如果主动叉匀速转了180゜，那么从动叉就经历了：比主动叉转得快→比主动叉转得慢→又比主动叉转得快这样一个过程。
但总起来讲，当主动叉转过90゜时，从动叉也转过90゜；当主动叉转过180゜时，从动叉也转过180゜。
从这张图还可以看出，万向节两轴夹角α越大，从动叉转角φ2和主动叉转角φ1之差也越大。
这说明，如果主动叉是匀速转动的，那么随着万向节两轴夹角的增大，从动叉转速的不均匀性越大。
单个十字轴万向节传动的不等速性，将使从动轴及与其相连的传动部件产生扭转振动，从而产生附加的交变载荷，影响零部件使用寿命。
既然十字轴式万向节可以将匀速转动变为非匀速转动，那么它就有可能将某种非匀速转动还原为匀速转动。
例如在变速器的输出轴和驱动桥的输入轴之间，采用如图D－C4－5(缺）所示的两个十字轴万向节和一根传动轴传动，就有可能实现这种传动。
D－C4－5设变速器的输出轴由图D－C4－5所示初始位置转过ψ1角，传动轴相应转过ψ2角，驱动桥的输入轴相应转过ψ4角，则有以下关系：tgψ1=tgψ2·cosα1tgψ4=tgψ2·cosα2若有α1＝α2，则有ψ4＝ψ1也就是当满足以下两个条件时，可以实现由变速器的输出轴1到驱动桥的输入轴4的等角速传动：（1）传动轴两端万向节叉处于同一平面内；（2）第一万向节两轴间夹角α1与第二万向节两轴间夹角α2相等。
因为在行驶时，驱动桥要相对于变速器跳动，不可能在任何时候都有α1＝α2，实际上只能做到变速器到驱动桥的近似等速传动。
在以上传动装置中，轴间交角α越大，传动轴的转动越不均匀，产生的附加交变载荷也越大，对机件使用寿命越不利，还会降低传动效率，所以在总体布置上应尽量减小这些轴间交角。
等角速万向节工作原理在有些场合下，无法布置开两个十字轴式万向节和一根传动轴，这就需要能单独实现等角速传动的万向节。
能实现等角速传动万向节的工作原理基本上分为以下两种：（1）两个十字轴式万向节和一根传动轴等角速传动原理.将这种等角速传动机构中的传动轴缩至最短，双联式（以及三销式，凸块式）等角速万向节就属于这一种。
（2）锥齿轮传动原理两个同样的锥齿轮相互啮合传动（见图D－C4－6）(缺)汽车构造p269 3-69，从动齿轮与主动齿轮的转速必然是相同的。
这样的传动机构从原理上也可以这样描述：当万向节主动轴与从动轴之间传力点一直处于主动轴轴线和从动轴轴线夹角平分线上（或者说传力点距这两轴线的距离相等）时，必然能实现等角速传动。
图D－C4－6 等速万向节的工作原理1,3-主动叉；2,4-从动叉图D－C4－5 双万向节等速传动布置图准等速万向节常见的准等速万向节有双联式和三销轴式两种，它们的工作原理与上述双十字轴式万向节实现等速传动的原理是一样的。
图D－C4－7为双联式万向节工作原理图，它实际上是一套将传动轴长度减缩至最小的双十字轴式万向节等速传动装置，双联叉3相当于传动轴及两端处在同一平面上的万向节叉。
在D－C4－7所示的双联式万向节的结构实例中，设有保证输入轴与双联叉轴线间夹角α1和双联叉轴线与输出轴间夹角α2近似相等的分度机构。
在万向节叉6的内端有球头，在万向节叉1内端有导向套2。
球碗放于导向套内，被弹簧压向球头。
在两轴交角为0゜时，球头与球碗的中心与两十字轴中心的连线中点重合。
当万向节叉6相对万向节又1摆动时，如果球头与球碗的中心（实际上也输出轴与输入轴的交点）能沿两十字轴中心连线的中垂线移动，就能够满足α1＝α2 的条件，但是球头与球碗的中心（实际上就是球头的中心）只能绕万向节叉6上的十字轴中心作圆弧运动。
在当输出轴与输入轴的交角较小时，处在圆弧上的两轴轴线交点离上述中垂线很近（D－C4－8），使得α1与α2 的差很小，能使两轴角速度接近相等，所以称双联式万向节为准等速万向节。
1,4-万向节叉；2-十字轴；3-油封；5-弹簧；6-球碗；7-双联叉； 8-球头图D－C4－7 双联式万向节1,2-轴；3-双联叉图D－C4－8 双联式万向节工作原理图等速万向节目前轿车上常用的等速万向节为球笼式万向节，也有采用球叉式万向节或自由三枢轴万向节的。
（1）球笼式万向节的结构见图图D－C4－9。
星形套7以内花键与主动轴1相连，其外表面有六条弧形凹槽，形成内滚道。
球形壳8的内表面有相应的六条弧形凹槽，形成外滚道。
六个钢球6分别装在由六组内外滚道所对出的空间里，并被保持架4限定在同一个平面内。
动力由主动轴1（及星形套）经钢球6传到球形壳8输出。
1-主动轴 2,5-钢带箍；3-外罩 4-保持架（球笼）6-钢球；7-星形套（内滚道） 8-球形壳（外滚道） 9-卡环图D－C4－9球笼式等速万向节球笼式万向节的等速传动原理见图D－C4－10。
外滚道的中心A与内滚道的中心B分别位于万向节中心O的两边，且与O等距离，即AO=BO。
钢球在内滚道中滚动和钢球在外滚道中滚动时，钢球中心所经过的圆弧半径是一样的，图中钢球中心所处的C点正是这样两个圆弧的交点，所以有AC=BC。
又因为CO为△AOC与△BOC的公共边，所以可以导出△AOC≌△BOC ，因而∠AOC=∠BOC ，也就是说当主动轴与从动轴处于任一夹角α（当然要在一定范围内）时，C点都处在主动与从动轴线的夹角平分线上。
处在C点的钢球中心到主动轴的距离a和到从动轴的距离b必然是一样的（用类似的方法可以证明其它钢球到两轴的距离也是一样的），从而保证了万向节的等速传动特性。
在图中上下两钢球处，内外滚道所夹的空间都是左宽右窄，钢球很容易向左跑出，为了将钢球定位，设置了保持架。
保持架的内外球面、星形套的外球面和球形壳的内球面均以万向节中心O为球心，并保证六个钢球球心所在的平面（主动轴和从动轴是以此平面为对称面的）经过O点。
当两轴交角变化时，保持架可沿内外球面滑动，这就限定了上下两钢球不能向左跑出。
O-万向节中心；A-外滚道中心；B-内滚道中心；C-钢球中心；a-两轴交角（指钝角）图D－C4－10 球笼式万向节的等速性球笼式等速万向节内的六个钢球全部传力，承载能力强，可在两轴最大交角为42゜情况下传递扭矩，其结构紧凑，拆装方便，得到广泛应用。
O-万向节中心；A-保持架（球笼）B-保持架内球面中心图D－C4－11伸缩型球笼式万向节图D－C4－12伸缩球笼式等角速万向节工作原理图（2）自由三枢轴等速万向节在富康轿车上，驱动轴采用了自由三枢轴等速万向节（见图D－C4－14a）图D－C4－14a这种万向节包括三个位于同一平面内互成120度的枢轴12-3（见图D－C4－14b），它们的轴线交于输入轴上一点，并且垂直于驱动轴。
图D－C4－14b三个外表面为球面的滚子轴承，分别活套在各枢轴上。
一个漏斗形轴5，在其筒形部分加工出三个槽形轨道。
三个槽形轨道在筒形圆周上是均匀分布的，轨道配合面为部分圆柱面，三个滚子轴承分别装入各槽形轨道，可沿轨道滑动。
从以上装配关系可以看出：每个外表面为球面的滚子轴承能使其所在枢轴的轴线与相应槽形轨道的轴线相交。
当输出轴与输入轴交角为0゜时，由于三枢轴的自动定心作用，能自动使两轴轴线重合；当输出轴与输入轴交角不为0゜时，因为球形滚柱可沿枢轴轴线移动，所以它还可以沿各槽形轨道滑动。
这就保证了输入轴与输出轴之间始终可以传递动力，并且是等速传动（注2）。
1-锁定三角架；2-橡胶紧固件；3-保护罩；4-保护罩卡箍；5-漏斗形轴； 6-止推块；7-垫圈；8-外座圈图D－C4－14 12-3自由三枢轴等速万向节注2：关于自由三枢轴万向节传动等速性的证明比较复杂，其证明可见北京理工大学出版社出版伍德荣等同志译的“万向节与传动轴“。
挠性万向节挠性万向节（见图D－C4－15）是由橡胶件将主被动轴叉交错连接而成，依靠橡胶件的弹性变形，能够实现转动轴线的小角度（3゜～5゜）偏转和微小轴向位移，吸收传动系中的冲击载荷和衰减扭转振动，具有结构简单，无需润滑等优点。
1螺丝 2橡胶 3中心钢球4黄油嘴 5传动凸缘 6球座图D－C4－15 挠性万向节（等速万向接头原理）。