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萬向傳動裝置
1概述
萬向傳動裝置一般由萬向節(jié)和傳動軸組成，有的還設(shè)置有中間支承。萬向傳動裝置的功用是能在軸間夾角及相互位置經(jīng)常變化的兩轉(zhuǎn)軸之間傳遞動力。
2萬向節(jié)
萬向節(jié)的功用是保證不在同一軸線上的兩軸之間可靠地傳遞動力。萬向節(jié)按其剛度的大小分為剛性萬向節(jié)和撓性萬向節(jié)。前者是靠剛性鉸鏈?zhǔn)搅慵䝼鬟f動力，其彈性較小；而后者則是靠彈性元件傳遞動力，其彈性較大，且具有緩沖減振作用，汽車上普遍采用剛性萬向節(jié)。根據(jù)其輸出軸和輸入軸軸線夾角大于零時傳動的瞬時角速度是否相等，剛性萬向節(jié)又分為不等速萬向節(jié)、準(zhǔn)等速萬向節(jié)和等速萬向節(jié)等。 SWC型整體叉頭十字軸式萬向聯(lián)聯(lián)軸器
SWP型剖分軸承座十字軸式萬向聯(lián)聯(lián)軸器
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1） 十字軸式剛性萬向節(jié)
十字軸式剛性萬向節(jié)是目前汽車上應(yīng)用最廣泛的一種萬向節(jié)，它允許兩軸在夾角不大于 15°～20°的情況下工作。
（1） 十字軸式剛性萬向節(jié)結(jié)構(gòu)
（2）十字軸式剛性萬向節(jié)的速度特性
普通的萬向節(jié)傳動，其主動叉是等速傳動的，從動叉是不等速的，當(dāng)主動叉軸以等角速轉(zhuǎn)動時，從動叉軸是不等角速轉(zhuǎn)動的，即主動軸與從動軸的瞬時角速度不相等。這就是十字軸式剛性萬向節(jié)的速度特性。
單十字軸式剛性萬向節(jié)的不等速性，將使從動軸及與其相連的傳動部件產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動，從而產(chǎn)生附加交變載荷，加劇零件的損壞。從上述分析可以知道，若采用兩個十字軸式剛性萬向節(jié)，中間以傳動軸相連接，利用第二個萬向節(jié)的不等速效應(yīng)抵消第一個萬向節(jié)的不等速效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)兩軸間的等速傳動，因此，要滿足等速轉(zhuǎn)動，必須滿足以下兩個條件：
a. 傳動軸兩端的萬向節(jié)叉處于同一平面內(nèi)；
b. 第一個萬向節(jié)兩軸之間的夾角 α1 與第二個萬向節(jié)兩軸之間的夾角 α2 相等。
2） 準(zhǔn)等速萬向節(jié)
準(zhǔn)等速萬向節(jié)實(shí)際上是根據(jù)兩個十字軸式剛性萬向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動的原理設(shè)計而成的，只能近似地實(shí)現(xiàn)等速傳動，所以稱為準(zhǔn)等速萬向節(jié)。其結(jié)構(gòu)型式有雙聯(lián)式、三銷軸式。
3） 等速萬向節(jié)
等速萬向節(jié)的基本原理是從結(jié)構(gòu)上保證萬向節(jié)在工作過程中，其傳力點(diǎn)始終處于兩軸交角的平分面上。
（1）球叉式萬向節(jié)
（2）球籠式萬向節(jié)
3傳動軸與中間支承
3.1傳動軸
傳動軸是萬向傳動裝置中的主要傳力部件。通常用來連接變速器（或分動器）和驅(qū)動橋，在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和斷開式驅(qū)動橋中，則用來連接差速器和驅(qū)動輪。
為了減輕傳動軸的質(zhì)量，節(jié)省材料，提高軸的強(qiáng)度、剛度及臨界轉(zhuǎn)速，傳動軸多為空心軸，一般用厚度為 1 ． 5mm ～ 3 ． 0mm 且厚薄均勻的鋼板卷焊而成。由于傳動軸所連接的兩部分的相對位置經(jīng)常變化，為避免運(yùn)動干涉，前傳動軸上設(shè)有由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接，使傳動軸的長度能隨傳動距離的變化而伸縮。傳動軸在工作過程中處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，其轉(zhuǎn)速和所傳遞的轉(zhuǎn)矩都在不斷發(fā)生變化。為了避免由于離心力引起傳動軸的振動。在傳動軸和萬向節(jié)裝配后，必須進(jìn)行平衡試驗(yàn)以滿足不平衡的要求。
2）中間支承
傳動軸分段時需加設(shè)中間支承，中間支承除對傳動軸起支承作用外，還應(yīng)能補(bǔ)償傳動軸軸向和角度方向的安裝誤差，以及汽車行駛過程中由于發(fā)動機(jī)竄動或車架變形等引起的位移。
普通中間支承通常用彈性元件來滿足上述要求，它主要由軸承及其帶油封的蓋、支架和使軸承與車架間成彈性連接的彈性元件所組成。由于采用彈性支承，傳動軸可在一定范圍內(nèi)向任意方向擺動，并能隨軸承一起作適當(dāng)?shù)妮S向移動，因此能有效地補(bǔ)償安裝誤差及軸向位移。此外，還可以吸收振動、減少噪聲傳導(dǎo)等。這種支承結(jié)構(gòu)簡單，效果良好，應(yīng)用較廣泛。依維柯汽車即采用這種形式。
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