万向节分类和原理

两轴交角α愈大，转角差愈大，万向节传动的不等速性愈严 重。 不等速性危害：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，影响部件寿命 现代汽车采用双十字轴万向节串联安装（用传动轴把两个万 向节连接起来）的办法来实现两轴间的等速传动。
二、准等速万向节
原理： 双万向节等速传动 1、双联式万向节
组成：
由两个偏心轴叉，两个三销 轴和六个滚针轴承组成。
特点：
允许所联两轴夹角较大 (可达45°)，易于密封； 外形尺寸较大，零件形状 较复杂，所联两轴受附加 弯矩和轴向力。
三、等速万向节
原理： 传力点永远位于两轴交点O的平分面上
1、球笼式等速万向节
目前应用最为广泛的等速万向节
特点： 钢球全都参与工作，允许的工作
应用：轻、中型越野车的转向驱动桥
四、柔性万向节：
原理： 靠弹性元件的弹性变形来保证在相交的两轴之间传 动时不发生机械干涉 弹性元件 橡胶盘 橡胶套筒 六角形橡胶圈
应用范围：
两轴的夹角不大于3—5度
花键毂
中心轴
连接圆盘
Leabharlann Baidu
弹性连接件 大圆盘
因弹性元件的弹性变形有限，故柔性万向节适用于两轴 间夹角不大（3°~5°）和微量轴向位移的万向传动装置。
1、主动叉在垂直位置时： VA=ω1r=ω2rcosα 所以 ω1=ω2cosα即ω2>ω1。
故：从动叉转速大于主动叉转速。
2、主动叉在水平位置时： VB=ω 1rcosα =ω 2r，所以 ω 1cosα =ω 2 。即ω 2<ω 1。
故：主动叉转速大于从动叉转速。
结论：
单个十字轴万向节在有夹角传动时，若主动轴匀速转动 （ω1=常数），则从动轴的角速度ω2将在ω1/cosα～ ω1cosα之间时快时慢地周期性变化——不等速性。 不等速性是指从动轴在一周中角速度不匀而言的，而主、从 动轴的平均转速是相等的，即主动轴转过一周从动轴也转过 一周。
万向节
按速度特性及刚度大小分类：
普通万向节（十字轴式）
刚性万向节
准等速万向节（双联式、三销轴式）
等速万向节（球笼式、球叉式）
挠性万向节
一、普通万向节（十字轴式刚性万向节）
特点 常用的是不等速十字轴式万向节，其结构简单， 传动可靠，效率高，允许两传动轴间有较大夹角 （一般为15°-20°）
1、单个十字轴万向节 传动的不等速性
当a1 = a2 时，轴1 和轴2的角速度相等 两个在同一平面 内的万向节叉
双联叉
万向节叉轴
传动轴长度缩减 至最短
1、双联式万向节
实现等速的条件： (1)第一万向节两轴间夹角a1与第二万向节两轴间夹角a2相等。 (2)第一万向节从动叉与第二万向节主动叉处于同一平面内。
2、三销轴式万向节（准等速万向节）：
角较大(max=47°),承载能力和 耐冲击能力强，效率较高，尺寸 紧凑，安装方便，精度要求高， 成本较高。
1-主动轴 3-外罩
5-保持架（球笼）4-钢球；
8-球形壳（外滚道） 9-卡环
2.球叉式等速万向节：
组成： 特点： 由两个万向节叉、四个传力钢球和一个定位钢球组成 结构较简单,在°~ °下正常工作,但钢球所受单位压力较大，磨 损较快