十字轴式万向节传动轴总成设计规范

广东工业大学华立学院广东工业大学华立学院课程设计（论文）任务书课程名称机械制造技术基础课程设计题目名称十字轴件机械制造工艺规程及工艺装备设计学生学部（系）机电与信息工程学部目录一、零件工艺分析1、零件图 (2)2、十字轴用途 (2)3、技术要求 (3)4、审查工艺性 (3)5、确定生产类型 (4)二、确定毛坯，绘制毛坯简图 (4)三、拟订工艺路线1、选定位基准 (4)2、表面加工方法的选择 (5)3、加工阶段划分 (5)4、确定加工过程工序数原则 (5)5、工序先后顺序安排 (5)6、确定工艺路线 (5)7、机床设备与工艺装备选择 (5)四、工序内容设计1、加工余量确定与尺寸及公差计算 (6)2、切削用量计算 (6)3、工时定额计算 (6)五、夹具设计1、定位基准选择 (7)2、切削力与夹紧力计算 (7)3、定位误差分析 (8)六、附图 (8)七、总结 (9)八、参考文献 (10)序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础。

由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指导。

一、零件的工艺分析1、零件图图1.12、十字轴的用途十字轴又称十字节，即万向接头，英文名称universal joint，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。

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゜。

qct 29082-1992 汽车传动轴总成技术条件QC／T29082一92汽车传动轴总成技术条件1主题内容与适用范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成〔以下简称传动轴〕旳技术条件。

本标准适用于轻、中型各类汽车及其改装车用传动轴，微型及重型各类汽车及其改装车用传动轴亦可参照使用。

2引用标准GB9239刚性转子平衡品质——许用不平衡量旳确定JB524汽车万向节十字轴技术条件JB3741汽车传动轴总成台架试验方法JB3677汽车用螺纹紧固件拧紧扭矩规范ZBJ11014万向节滚针轴承技术条件JB／Z汽车油漆涂层3技术要求和试验方法3、1传动轴应符合本标准旳要求，并按照经规定程序批准旳图样及技术文件制造。

3、2万向节轴承应符合ZBJ11014旳规定。

3、3万向节十字轴应参照JB524旳有关规定。

3、4装配用旳零部件必须通过检验合格。

3、5装配用旳零部件在装配前必须清洗洁净。

3、6传动轴外观及零件加工表面不得有毛刺、碰伤、锈蚀、折痕、扭曲变形及裂纹等缺陷。

3、7传动轴装配前零部件应符合以下要求：3、7、1十字轴旳油道应清洁畅通，轴承碗中旳滚针排列无横倒或少装3、7、2万向节总成装配后轴承转动灵活、油封完好、装配尺寸应符合图样要求。

3、7、3传动轴管焊接合件焊接前后必须进行校直，滑动轴、非滑动轴轴颈旳径向跳动不超过0.1mm，轴管全长上旳径向跳动应符合表1规定：当轴管长度小于轴管直径旳1.5倍时，滑动轴、非滑动轴轴颈旳径向跳动量不大于0.3mm，轴管全长径向跳动量不大于1mm。

3、7、4传动轴管焊接合件旳焊接质量应可靠，焊缝尺寸应符合图样要求，焊缝外观应平坦光滑无间断，不得有虚焊、夹渣等缺陷。

用1.5倍最大工作扭矩静扭转时，焊缝不得开裂。

3、8装配时不得漏装、错装，连接紧固件应牢固可靠，其拧紧力矩应符合JB 3677旳规定。

3、9传动轴装配后，用手在正、反两个方向上沿万向节夹角形成旳圆锥面运动轨迹转动时，万向节工作平稳，不得有卡阻现象或明显旳间隙，万向节夹角应符合设计要求。

学科门类：单位代码：毕业设计说明书（论文）中型货车万向节与传动轴设计MEDIUM V ANS’ UNIVERSAL AND SHAFT DESIGN学生姓名所学专业班级学号指导教师XXXXXXXXX系二○**年X X月开题报告一、选题的目的、意义和研究现状二、研究方案及预期结果三、研究进度四、主要参考文献五、指导教师意见摘要万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还需加装中间支承。

本设计主要研究中型货车变速器与驱动桥之间的万向传动装置。

该设计是以万向传动装置的结构与工作原理为基础，采用有限元分析、理论研究与实际研究、定性与定量分析等方法计算出较为合理的万向节与传动轴结构。

并用文字叙述与图表说明相结合的方法阐述了万向传动装置的构造及所选基本尺寸，然后计算了万向节的转矩，对十字轴上的力以及十字轴颈根部的弯曲应力和切应力进行强度校核，其中应用有限元分析的方法对中间传动轴进行应力分析，并绘制出了传动轴的受力云图。

对十字轴滚针轴承进行接触应力和滚针所能承受的最大载荷的计算，以适合十字轴的使用；对万向节叉与十字轴连接支承时产生的作用反力，对其万向节叉承受弯曲和扭矩载荷进行校核，以达到使用强度。

确保其在正常使用的情况下，拥有更长的使用寿命。

关键词：中型货车；万向传动装置；十字轴式万向节；伸缩花键AbstractUniversal transmission device is generally composed by universal and shaft, and sometimes it also needs to install middle supporting. This design mainly studies about the medium van’s transmission and the universal transmission between axles.It is based on universal transmission device structure and working principle, and calculates the universal shaft and the reasonable structure by finite element analysis, theoretical research , practical research, the qualitative and quantitative analysis. Use text and illustrations method combining describes the structure ,universal transmission device and selected basic dimensions. Then calculate the torque, and compare the bending stress and shear stress intensity of universal shaft and the roots of the neck. Use application of the finite element analysis method in stress analysis of intermediate shaft transmission and mapped the stress contours. The cross axis needle bearing on contact stress and needle roller can withstand the maximum load calculation for the use of spiders. Compare the cardan shaft supporting the role of the reverse force, cardan sustaining bending and torque load test, in order to achieve intensity. To ensure the service life be longer by normal use in the circumstances.Key words:medium truck；universal driving device；cardan universal joint；slip join目录绪论 (11)1 万向传动装置结构方案分析 (12)1.1 中型货车主要参数选择 (12)1.2 总体设计方案 (12)1.2.1 传动轴管选择 (14)1.2.2 伸缩花键的选择 (14)1.2.3 万向节分析 (15)1.2.4 中间支承结构分析与设计 (16)2万向节的分类 (18)2.1 不等速万向节 (18)2.2 准等速万向节 (19)2.3 等速万向节 (19)3 万向节的设计与强度校核 (20)3.1 万向节结构与尺寸设计 (20)3.1.1 基本构造与基本原理 (20)3.1.2 确定十字轴尺寸 (20)3.1.3 十字轴万向节的传动效率 (21)3.2 万向节强度校核 (21)3.2.1 十字轴万向节运动和受力分析 (21)3.2.2 十字轴万向节传动的附加弯矩和惯性力矩 (22)3.2.3 十字轴万向节传动的弯曲应力与剪切应力 (25)4万向传动轴设计及强度校核 (29)4.1 传动轴的临界转速 (29)4.2 传动轴长度选择 (32)4.3 传动轴管内外径确定 (32)4.4 传动轴扭转强度校核 (32)4.5 花键内外径确定 (33)4.6 花键挤压强度校核 (34)5基于CATIA的有限元分析 (35)5.1 设计零件模型 (35)5.2 生成静态分析 (35)6 技术与经济性分析 (37)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)绪论随着汽车行业的渐成熟，特别是近几十年来汽车工业大发展以来，汽车行业对世界经济的发展和人类社会的进步产生了巨大影响。

第四章万向节和传动轴设计一、引言万向节和传动轴是机械传动系统中重要的组成部分，它们的设计对于传动系统的正常运行和高效性能起着决定性的作用。

本章将从万向节和传动轴的基本原理、设计要点以及选材等方面进行探讨。

二、万向节的基本原理和分类万向节是将两个或多个轴相互连接并能够进行相对转动的装置。

它主要通过万向节的柔性连接来解决传动系统中因轴间相对偏斜而引起的传递不平稳、受力不均等问题。

万向节一般由内外球面、轴承和套筒等组成，常见的万向节分类有钢球万向节、十字接头万向节和常温万向节等。

钢球万向节广泛应用于工程机械和汽车等领域。

它通过钢球与内外球面的接触来实现传递扭矩，具有承载能力强、传动平稳等特点。

十字接头万向节主要应用于船舶、起重机等场合，它通过两个十字绞杆的连接来实现传递扭矩，具有承载能力大、传动效率高等特点。

而常温万向节则主要应用于高速高温场合，它通过金属软管的连接来实现传递扭矩，具有抗高温、耐腐蚀等特点。

三、万向节的设计要点（一）轴间角度设定轴间角度是万向节设计的重要参数，它直接影响万向节的传动性能。

在设计时需要根据实际需求和传动方式来确定轴间角度，通常轴间角度在5°~35°之间。

（二）轴间相对偏斜轴间相对偏斜是万向节设计中需要重点考虑的问题。

在实际应用中，轴间的相对偏斜会导致万向节产生额外的旋转变形、较大的径向力和不平稳传动等问题。

因此，在设计时需要合理控制轴间相对偏斜，通常限制在1°以内。

（三）轴向长度万向节的轴向长度是指万向节两个连接轴之间的距离。

轴向长度的设计需要考虑到传递扭矩的大小、工作环境的限制以及安装方式等因素。

四、传动轴的设计要点（一）强度和刚度传动轴的设计需要满足一定的强度和刚度要求，以保证传递扭矩时不会产生过大的变形和振动。

根据传动轴的传动功率和转速等参数，可以通过强度校核和刚度计算等方法来确定传动轴的尺寸和材料。

（二）传动性能传动轴的传动性能包括传动效率、噪声和振动等方面的考虑。

十字轴式万向节传动轴总成设计规范十字轴式万向节传动轴总成设计规范1 范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成技术规范。

本标准适用于发动机、变速器纵置后轮及四轮驱动传动轴的设计。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

QC/T 523 《汽车传动轴总成台架试验方法》QC/T 29082《汽车传动轴总成技术条件》3术语和定义3.1 传动轴：由一根或多根实心轴或空心轴管将二个或多个十字轴式万向节连接起来，用来将变速器的输出扭矩和旋转运动传递给驱动桥的装置。

3.2 传动轴临界转速：传动轴失去稳定性的最低转速。

传动轴在该转速下工作易发生共振，造成轴的严重弯曲变形，甚至折断。

3.3 当量夹角：多万向节传动轴的各个万向节输入、输出轴夹角等效转换成单万向节的夹角。

4目标性能4.2传动轴带万向节总成所连接的两轴相对位置在设计范围内变动时，能可靠地传递动力；4.2所连接两轴接近等速运转，由万向节夹角产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内；4.3传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等。

5 设计方法5.1 设计计算涉及的参数具体参数见表（一）、表（二）表（一）计算参数轴的抗扭截面系数（mm3）W T轴的转速（r/min）n轴传递的功率（kW）P计算截面处轴的直径（mm） d许用扭转切应力（MPa）[τT]传动轴管的外径（mm）D c传动轴管的内径（mm）d c传动轴的长度（mm）L c传动轴实际最高转速（r/min）n max变速器最高档变速比i5轴管的许用扭转切应力（MPa）[τc]花键轴的花键内径d h花键处转矩分布不均匀系数K′花键外径D h花键的有效工作长L h花键齿数n0齿侧许用挤压应力（MPa）[σy]表（二）需校核的参数序号名称符号目标值1 传动轴临界转速（r/min）n k2 轴管扭转强度τc[τc]3 花键轴扭转强度τh[τ0]4 花键齿侧挤压应力σy[σy]5.2 传动轴的布置5.2.1 传动轴总成在整车上的布置，见图1图 1 传动轴在整车上的布置图如图1所示，万向传动轴用于在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

第四节万向节设计一、万向传动的计算载荷万向传动轴因布置位置不同，计算载荷是不同的。

计算载荷的计算方法主要有三种，见表4—1。

表4—1 万向传动轴计算载荷 (N·m)表4—1各式中，Temax 为发动机最大转矩；n 为计算驱动桥数，取法见表4—2；i1为变速器一挡传动比；η为发动机到万向传动轴之间的传动效率；k 为液力变矩器变矩系数，k=[(k o—1)／2]十1，ko 为最大变矩系数；G2为满载状态下一个驱动桥上的静载荷(N)；m2′为汽车最大加速度时的后轴负荷转移系数，轿车：m2′=1．2～1．4，货车：m2′=1．1～1．2；υ为轮胎与路面间的附着系数，对于安装一般轮胎的公路用汽车，在良好的混凝土或沥青路面上，υ 可取0．85，对于安装防侧滑轮胎的轿车，υ 可取1．25，对于越野车，υ值变化较大，一般取1；r r为车轮滚动半径(m)；i。

为主减速器传动化；i m为主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；ηm为主减速器主动齿轮到车轮之间的传动效率；G1为满载状态下转向驱动桥上的静载荷(N)；m1′ 为汽车最大加速度时的前轴负荷转移系数，轿车：m1′ =0．80～0．85，货车：m 1′ =0．75—0．90；F 1 为日常汽车行驶平均牵引力(N)；i f 为分动器传动比，取法见表4—2：k d 为猛接离介器所产生的动载系数，对于液力自动变速器，k d =1 对于具有手动操纵的机械变速器的高性能赛车，k d = 3，对于性能系数 f i =0 的汽车(一般货车、矿用汽车和越野车)，k d =1，对于 f i >0 的汽车，k d =2 或由经验选定。

性能系数由下式计算)195.0161001max e a T g m -（ 当16195.0max〈e a T g m 时 f j=0 当16195.0max≥e a T gm 时式中，ma 为汽车满载质量(若有挂车，则要加上挂车质量)(kg)。

机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：“十字轴”零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计（年度生产纲领为8000件）学院机械学院专业机械设计制造及其自动化班级 xxxxxxxxxx设计 xxxxx学号 xxxxxxxxxxx指导教师 xxxxxxxxx20 年月日机械制造工艺学课程设计任务书题目：“十字轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装配设计生产纲领为中批或大批生产内容：1.零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程综合卡片 1张4.工艺装备设计 1～2套5.工艺装备主要零件图 1张6.课程设计说明书 1份目录摘要 (3)一、零件的分析 (4)1.1零件的作用 (4)1.2零件的工艺分析 (4)二、工艺规程设计 (5)2.1确定毛坯的制造形式 (5)2.2基面的选择 (5)2.3制定工艺路线 (5)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)2.5确定切削用量及基本工时 (8)三、专用夹具设计 (10)3.1 设计主旨 (10)3.1 夹具设计 (10)3.1 夹具设计及操作的主要说明 (11)参考文献 (11)摘要这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计，包括零件图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。

首先我们要熟悉零件和了解其作用，它位于车床变速机构中，主要起换档作用。

然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。

最后拟定工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。

一、零件的分析1.1零件的作用十字轴是万向联轴器的重要而基本零件，通过滚动轴承与两个叉形头连接起到换向和传递扭矩和运动的作用。

按虎克铰链原理工作，传递转矩可达m KN •10000~8000。

传动轴设计说明书商⽤汽车万向传动轴设计摘要万向传动轴在汽车上应⽤⽐较⼴泛。

发动机前置后轮或全轮驱动汽车⾏驶时，由于悬架不断变形，变速器或分动器的输出轴与驱动桥输⼊轴轴线之间的相对位置经常变化，因⽽普遍采⽤可伸缩的⼗字轴万向传动轴。

本设计注重实际应⽤，考虑整车的总体布置，改进了设计⽅法，⼒求整车结构及性能更为合理。

传动轴是由轴管、万向节、伸缩花键等组成。

伸缩套能⾃动调节变速器与驱动桥之间距离的变化；万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输⼊轴两轴线夹⾓发⽣变化时实现两轴的动⼒传输；万向节由⼗字轴、⼗字轴承和凸缘叉等组成。

传动轴的布置直接影响⼗字轴万向节、主减速器的使⽤寿命，对汽车的振动噪声也有很⼤影响。

在传动轴的设计中，主要考虑传动轴的临界转速，计算传动轴的花键轴和轴管的尺⼨，并校核其扭转强度和临界转速，确定出合适的安全系数，合理优化轴与轴之间的⾓度。

关键字：万向传动轴、伸缩花键、⼗字轴万向节、临界转速、扭转强度概述汽车上的万向传动轴⼀般是由万向节、轴管及其伸缩花键等组成。

主要是⽤于在⼯作过程中相对位置不断变化的两根轴间传递转矩和旋转运动。

在动机前置后轮驱动的汽车上，由于⼯作时悬架变形，驱动桥主减速器输⼊轴与变速器输出轴间经常有相对运动，普遍采⽤万向节传动（图1—1a、b）。

当驱动桥与变速器之间相距较远，使得传动轴的长度超过1.5m时，为提⾼传动轴的临界速度以及总布置上的考虑，常将传动轴断开成两段，万向节⽤三个。

此时，必须在中间传动轴上加设中间⽀承。

在转向驱动桥中，由于驱动桥⼜是转向轮，左右半轴间的夹⾓随⾏驶需要⽽变，这是多采⽤球叉式和球笼式等速万向节传动（图1—1c）。

当后驱动桥为独⽴悬架结构时也必须采⽤万向节传动（图1—1d）。

万向节按扭转⽅向是否有明星的弹性，可分为刚性万向节和挠性万向节两类。

刚性万向节⼜可分为不等速万向节（常⽤的为普通⼗字轴式），等速万向节（球叉式、球笼式等），准等速万向节（双联式、凸块式、三肖轴式等）。

十字轴式万向联轴器标准十字轴式万向联轴器是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种工业设备和机械设备中。

它具有传递扭矩、减小轴间角度偏差、缓解振动和冲击等功能，因此在机械传动系统中起着非常重要的作用。

本文将对十字轴式万向联轴器的标准进行介绍，希望能够帮助大家更好地了解和应用这一装置。

首先，十字轴式万向联轴器的标准主要包括以下几个方面，尺寸标准、技术要求、检验方法、包装标志、运输储存等。

在设计和制造十字轴式万向联轴器时，需要严格按照相关标准进行操作，以确保产品的质量和性能达到要求。

其次，尺寸标准是指十字轴式万向联轴器在设计和制造过程中需要遵循的尺寸要求。

这些要求包括联轴器的长度、直径、孔径尺寸、轴承间距等方面，以及与其他机械零部件的连接尺寸等。

通过严格遵守尺寸标准，可以保证不同厂家生产的十字轴式万向联轴器在安装和使用时能够互换性良好。

再次，技术要求是指十字轴式万向联轴器在材料、加工工艺、表面处理、装配要求等方面的技术要求。

例如，联轴器的材料应具有足够的强度和韧性，以承受传递的扭矩和冲击负荷；加工工艺应保证联轴器的精度和表面光洁度；表面处理应具有良好的防腐蚀性能等。

这些技术要求对于确保联轴器的可靠性和耐用性至关重要。

此外，检验方法是保证十字轴式万向联轴器质量的重要手段。

通过对联轴器的尺寸、外观质量、材料性能、装配配合间隙、运转平衡性等方面进行严格的检验，可以及时发现和排除产品的质量问题，确保产品符合标准要求。

同时，对于关键性能指标如扭矩传递能力、角度偏差补偿能力等也需要进行专门的性能测试。

最后，包装标志、运输储存等方面的标准要求是为了保证十字轴式万向联轴器在运输和储存过程中不受损坏，保持产品的完好性。

合理的包装标志和包装方式可以有效减少运输过程中的振动和碰撞，避免产品受损；合理的储存条件和方法可以防止产品受潮、受阳光直射、受化学腐蚀等，保证产品的质量不受影响。

综上所述，十字轴式万向联轴器标准是确保产品质量和性能的重要依据，对于生产厂家和使用单位来说都具有重要的指导意义。

机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：万向节十字轴工艺规程设计姓名：学号：专业：机电（一）班届别：2008指导老师：2011 年07月前言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。

同时，也为以后毕业设计打下良好基础。

通过课程设计达到以下目的：1、能熟练的运用《机械制造技术基础》的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。

2、复习课程设计过程相关知识：CAD、Proe、机械制造工艺学、机械制图等等，加深对专业知识的理解。

3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础。

由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。

一、设计的任务本次《机械制造工艺学》课程设计我拿到的题目是“万向节十字轴工艺规程设计”。

材料为18CrMnTi，生产批量为大批量生产，其他要求及零件参数见十字轴二维零件图，要求设计该十字轴的机械加工工艺规程，具体要求内容为：（1）分析、了解产品性能、用途；（2）了解制造规模、方式，生产条件（3）制订制造方案；（4）编写工艺（主要任务）；（5）设计工装（可以在其他课程设计中进行）。

汽车设计（基于UG的十字轴万向节设计）学院：交通运输与物流学院专业：交通运输班级： 12级交通运输*班姓名：学号： 2012*** 指导教师：***2015 年 6 月目录一、背景介绍┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1二、基本理论┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31、万向节传动的基本理论┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3 （1）十字轴式万向节工作原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 3 （2）十字轴式万向节传动的不等速特性┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 5 （3）十字轴式万向节传动的等速条件┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 62、十字轴万向传动轴的设计与计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 （1）传动载荷计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 7 （2）十字轴万向节设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 10 （3）设计结论┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 11三、基于UG的十字轴设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13四、结论┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄26一、背景介绍万向节即万向接头，英文名称universal joint，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。

在前置发动机后轮驱动的车辆上，万向节传动装置安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间；而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴，万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间。

万向节的结构和作用有点像人体四肢上的关节，它允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。

为满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化，前驱动汽车的驱动桥，半轴与轮轴之间常用万向节相连。

但由于受轴向尺寸的限制，要求偏角又比较大，单个的万向节不能使输出轴与轴入轴的瞬时角速度相等，容易造成振动，加剧部件的损坏，并产生很大的噪音，所以广泛采用各式各样的等速万向节。

中华人民共和国汽车行业标准QC／T 29082一92汽车传动轴总成技术条件1 主题内容与适用范围本标准规定了十字轴式万向节传动轴总成（以下简称传动轴）的技术条件。

本标准适用于轻、中型各类汽车及其改装车用传动轴，微型及重型各类汽车及其改装车用传动轴亦可参照使用。

2 引用标准GB 9239刚性转子平衡品质——许用不平衡量的确定JB 524汽车万向节十字轴技术条件JB 3741汽车传动轴总成台架试验方法JB 3677汽车用螺纹紧固件拧紧扭矩规范ZB J 11014万向节滚针轴承技术条件JB／Z汽车油漆涂层3 技术要求和试验方法3．1 传动轴应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。

3．2 万向节轴承应符合ZB J11014的规定。

3．3 万向节十字轴应参照JB 524的有关规定。

3．4 装配用的零部件必须经过检验合格。

3．5 装配用的零部件在装配前必须清洗干净。

3．6 传动轴外观及零件加工表面不得有毛刺、碰伤、锈蚀、折痕、扭曲变形及裂纹等缺陷。

3．7 传动轴装配前零部件应符合以下要求：3．7．1 十字轴的油道应清洁畅通，轴承碗中的滚针排列无横倒或少装3．7．2 万向节总成装配后轴承转动灵活、油封完好、装配尺寸应符合图样要求。

3．7．3 传动轴管焊接合件焊接前后必须进行校直，滑动轴、非滑动轴轴颈的径向跳动不超过0.1mm，轴管全长上的径向跳动应符合表1规定：当轴管长度小于轴管直径的1.5倍时，滑动轴、非滑动轴轴颈的径向跳动量不大于0.3mm，轴管全长径向跳动量不大于1mm。

3．7．4 传动轴管焊接合件的焊接质量应可靠，焊缝尺寸应符合图样要求，焊缝外观应平整光滑无间断，不得有虚焊、夹渣等缺陷。

用1.5倍最大工作扭矩静扭转时，焊缝不得开裂。

3．8 装配时不得漏装、错装，连接紧固件应牢固可靠，其拧紧力矩应符合JB 3677的规定。

3．9 传动轴装配后，用手在正、反两个方向上沿万向节夹角形成的圆锥面运动轨迹转动时，万向节工作平稳，不得有卡阻现象或明显的间隙，万向节夹角应符合设计要求。