十字轴万向联轴器

十字轴万向联轴器 Hessen was revised in January 2021SWC BH型十字轴万向联轴器SWC BH型（标准伸缩焊接式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸 mm转动贯量I kg·m2质量G kg Ls Lmin D3Lmin每增长 100 mm Lmin每增长 100 mm SWC100BH5539060SWC120BH8048570SWC150BH8059089SWC180BH100810114SWC225BH140920152122SWC250BH1401035168172SWC285BH1401190194263SWC315BH1401315219382SWC350BH1501410267582SWC390BH1701590267738SWC440BH19018753251190SWC490BH19019853251452SWC550BH2402300426238034SWC CH1、CH2－长伸缩焊接式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm称转矩Tn/劳转矩Tf量Lskg·m2Lmin D1(js11)D2(H7)D3 Lm n-d k t b(h9)g Lmin 增长100mmLmin 增长100mmSWC180CH1 200 925 155 105 114 110 8-17 17 5 - - 74SWC180CH1 700 1425 104SWC225CH1 40 20 220 1020 196 135 152 120 8-17 20 5 32 9 132SWC225CH2 700 1500 182SWC250CH1 63 300 1215 218 150 168 140 8-19 25 6 40 190SWC250CH2 700 1615 235SWC285CH1 90 45 400 1475 245 170 194 160 8-21 27 7 40 15 300SWC285CH2 800 1875 358SWC315CH1 125 63 400 1600 280 185 219 180 10-23 32 8 40 15 434SWC315CH2 800 2000 514SWC350CH1 180 90 400 1715 310 210 267 194 10-23 35 8 50 16 672SWC350CH2 800 2115 823SWC390CH1 250 125 400 1845 345 235 267 215 10-25 40 8 70 18 817SWC390CH2 800 2245 964SWC440CH1 355 180 400 2110 390 255 325 260 16-28 42 10 80 20 1312SWC440CH2 800 2510 1537SWC490CH1 500 250 400 2220 435 275 325 270 16－3147 12 90 1554SWC490CH2 800 2620 1779SWC550CH1 710 355 500 2585 492 320 426 305 16-31 50 12 100 2585 34 SWC550CH2 1000 3085 3045SWC DH短伸缩焊接式十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量Lgmm长度转动惯量I kg·m2重量G kgLmin Lmin 增长100mmLmin 增长mm SWC180DH1 75 650 58SWC180DH2 55 600 56SWC180DH3 40 550 52SWC225DH1 85 710 95SWC225DH2 70 640 92SWC250DH1 100 795 148SWC250DH2 70 735 136SWC285DH1 120 950 229SWC285DH2 80 880 221SWC315DH1 130 1070 346SWC315DH2 90 980 334SWC350DH1 140 1170 508SWC350DH2 90 1070 485SWC390DH1 150 1300 655SWC390DH2 90 1200 600SWC WH－无伸缩焊接式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号公称转矩Tn/疲劳转矩Tf轴线折角β尺寸转动贯量Ikg·m2质量G kgLmin D1(js11)D2(H7)D3 Lm n-d k t b(h9)g Lmin 增长100mmLmin 增长100mmsSWC100WH ≤25243 84 57 60 55 6-9 7 - -SWC120WH ≤25307 102 75 70 65 8-118 - -SWC150WH 5 ≤25350 130 90 89 80 8-1310 3 - - 18SWC180WH ≤25480 155 105 114 110 8-1717 5 - - 48SWC225WH 40 20 ≤15520 196 135 152 120 8-1720 5 32 78SWC250WH 63 ≤15620 218 150 168 140 8-1925 6 40 124SWC285WH 90 45 ≤15720 245 170 194 160 8-2127 7 40 185SWC315WH 125 63 ≤15805 280 185 219 180 10-2332 8 40 262SWC350WH 180 90 ≤15875 310 210 267 194 10-2335 8 50 374SWC390WH 250 125 ≤15955 345 235 267 215 10-2540 8 70 506SWC440WH 355 180 ≤151155 390 255 325 260 16-2842 10 80 790SWC490WH 500 250 ≤151205 435 275 325 270 16-3147 12 90 101431SWC WF型（无伸法兰式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸转动惯量I kg· m2重量G kgLmin每增长 100 mm Lmin D3Lmin每增长 100mmSWC180WF56011458SWC225WF61015293SWC250WF715168143SWC285WF810194220SWC315WF915219300SWC350WF980267412SWC390WF1100267588SWC440WF1290325880SWC490WF136********SWC550WF151********SWC620WF16904262332BF型十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号回转直径D 公称转矩Tn /疲劳转矩Tf轴线折角β伸缩量尺寸转动惯量 I 质量G kgLs Lmin D3Lm Lmin 每增长100mmLmin 每增长100mmSWC180BF 180 ≤25100 810 114 110 80 SWC225BF 225 40 20 ≤15140 920 152 120 138 SWC250BF 250 63 ≤15140 1035 168 140 196 SWC285BF 285 90 45 ≤15140 1190 194 160 295 SWC315BF 315 125 63 ≤15140 1315 219 180 428 SWC350BF 350 180 90 ≤15150 1410 267 194 632 SWC390BF 390 250 125 ≤15170 1590 267 215 817 SWC440BF 440 355 180 ≤15190 1875 325 260 1290 SWC490BF 490 500 250 ≤15190 1985 325 270 1631 SWC550BF 550 710 355 ≤15240 2300 426 305 2567 SWC620BF 620 1000 500 ≤15240 2500 426 340 3267SWC WD型（无伸缩短式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸转动惯量 I 质量 GL kg·m2kgSWC180WD44052SWC225WD48082SWC250WD560127SWC285WD640189SWC315WD720270SWC350WD776370SWC390WD860524SWC440WD1040798SWC490WD10801055SWC550WD12201524SWC620WD13602120SWP A型（有伸缩长式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸转动惯量I kg·m2质量 G kgS Lmin D3Lmin每增长 100 mm Lmin每增长 100 mm SWP160A5066011447SWP180A6075212160SWP200A7082312781SWP225A76933152109SWP250A80978168147SWP285A1001133194241SWP315A1101250219322SWP350A1201380245428SWP390A1201495273566SWP435A1501710299932SWP480A17019103511294SWP550A19021354021744SWP600A21025804502330SWP640A2302685480 2.3.8.3153SWP B型十字轴万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号伸缩量尺寸传动惯量 I重量 GS L kg·m2kg SWP160B5058544SWP180B6064056SWP200B7073075SWP225B76830108 SWP250B80860138 SWP285B1001000229 SWP315B1101120309 SWP350B1201230408 SWP390B1201310539 SWP435B1501555903 SWP480B17017401243 SWP550B19019051643 SWP600B21026002335 SWP640B23027802720SWP C型（无伸缩短型）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸传动惯量 I质量 GL kg·m2kg SWP160C34031SWP180C38042SWP200C44059SWP225C52080SWP250C540119SWP285C600179SWP315C680232SWP350C740300SWP390C820432SWP435C940688SWP480C1060904SWP550C11601309SWP600C14401377SWP640C15402635SWP D型（无伸缩短式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸转动惯量 I kg·m2质量 G kgLmin D3Lmin每增长100mm Lmin每增长100 SWP160D43011435SWP180D47412147SWP200D54412767SWP225D63615294SWP250D690168140SWP285D760194206SWP315D860219271SWP350D940245355SWP390D1060273501SWP435D1180299325SWP480D136********SWP550D14604021589SWP600D184********SWP640D198********SWP E型（有伸缩法兰长型）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸转动贯量I kg·m2质量 G kg S Lmin D3Lmin每增长100mm Lmin每增长100mm SWP160E5071511449SWP180E6080012169SWP225E761000152108SWP250E801055168179SWP285E1001210194285SWP315E1101345219375SWP350E1201480245488SWP380E1201623273662SWP435E15019602991107SWP480E17021223511302SWP550E19023384022140SWP600E21029304502703SWP640E23031704803719SWP-F型大伸缩万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号回转直径D公称转矩Tn /疲劳转矩Tf轴线折角β伸缩量尺寸转动惯量I kg·m2质量 G kgS Lmin D3L1 Lmin 每增长 100mmLmin 每增长 100mmSWP160F 160 16 8 ≤10150 770 114 85 51SWP180F 180 20 10 ≤10170 830 121 95 64SWP200F 200 16 ≤10190 950 127 110 88SWP225F 225 40 20 ≤10210 1070 152 130 120SWP250F 250 63 ≤10220 1110 168 135 158SWP285F 285 90 45 ≤10240 1270 194 150 255SWP315F 315 140 63 ≤10270 1410 219 170 344SWP350F 350 180 90 ≤10290 1540 245 185 460SWP390F 390 250 112 ≤10315 1680 273 205 600SWP435F 435 355 160 ≤10335 1880 299 235 985SWP480F 480 450 224 ≤10350 2080 351 265 1365SWP550F 550 710 315 ≤10360 2230 402 290 1785SWP600F 600 1000 500 ≤10370 2800 450 360 2403SWP640F 640 1250 630 ≤10380 2920 480 385 3207SWP-G型有伸缩超短型万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号回转直径D 公称转矩Tn /疲劳转矩Tf轴线折角β尺寸传动惯量I质量 GL L1 kg·m2kgSWP225G 225 18 8 ≤5435 68 60 SWP250G 250 25 ≤5515 80 97 SWP285G 285 16 ≤5565 90 120 SWP315G 315 50 25 ≤5620 100 170 SWP350G 350 71 ≤5715 108 256。

万向联轴器的选择和校核6.2.1选择万向联轴器万向联轴器可以用于传递两轴不在同一轴线上、两轴线存在较大夹角的情况。

它能实现两轴连续回转，可靠的传递转矩，结构较紧凑，传动效率很高。

为保证传动精度及可靠性，减速器和轧辊之间用万向联轴器连接。

十字轴式万向联轴器、滑块式万向联轴器为两种常用的万向联轴器。

1、十字轴式万向联轴器的优点：（1）联轴器用滚针轴承，传动效率较高，传动效率可达98.7％~99％，摩擦系数小，。

（2）由于滚动轴承的间隙较小，传动平稳，冲击和振动减小。

（3）在回转半径相同时，可传动大扭矩。

（4）耗油量少，可改善生产环境，维修保养费用减少。

(5)在空行程时，十字轴万向联轴器可减低到30~40dB ，比滑块万向联轴器低很多，满足低噪声要求。

(6)联轴器寿命为2年左右，减少了更换设备的费用。

2、计算转矩：十字轴万向联轴器应满足强度条件如下；na h n c T K K K TK T ≤=α（6.5）式中T —— 联轴器的理论转矩h K —— 轴承寿命系数，由[10]表41.4-25， h K =1.2 αK —— 联轴器轴间角系数，由[10]表41.4-26；αK =1.4n K —— 联轴器转速系数，由[10]表41.4-24； n K =1.1 aK —— 载荷性质系数，由[10]表41.4-9；aK =1c T —— 联轴器的计算转矩n T —— 联轴器的许用转矩n P 9550T η= (6.6)P —— 电机的额定功率，η —— 电机到减速器的输出轴的效率，η=0.850n —— 减速器输出轴的转速，6.1950980n ==由式（6.6得：错误!未找到引用源。

由文献[10]表41.4-10选择十字轴万向联轴器型号为SWP250D 型，其主要参数 如下表，表6.2 万向联轴器的参数考虑到联轴器中轴承易损，所以选择十字轴的轴承为剖分式，为方便更改轴承，将轴承压盖进行剖分，。

要用高强度的螺栓（力学性能能按GB3098.1中规定的10、9级）还有螺母（力学性能能按GB3098.2中规定的10级），用于联轴器各配件的连接）；用预紧螺栓将两端法兰联接配件上，依靠法兰端面键来传递转矩。

十字轴式万向联轴器的功能
十字轴式万向联轴器是一种用于传递转矩和旋转运动的机械装置，它的主要功能是：
1. 连接两根轴：十字轴式万向联轴器可以将两根不同轴线的轴连接在一起，使它们能够传递转矩和旋转运动。

2. 补偿轴线偏差：在连接两根轴时，由于制造、安装或使用过程中的原因，两根轴的轴线可能会存在一定的偏差。

十字轴式万向联轴器可以通过十字轴的结构设计，补偿这些轴线偏差，使两根轴能够正常传递转矩。

3. 减小振动和冲击：在机械传动系统中，由于各种原因可能会产生振动和冲击。

十字轴式万向联轴器可以通过其弹性元件和十字轴的结构，减小这些振动和冲击对传动系统的影响。

4. 提高传动系统的可靠性：十字轴式万向联轴器可以使传动系统更加灵活，减小对轴和轴承的应力，从而提高传动系统的可靠性和寿命。

总之，十字轴式万向联轴器是一种重要的机械传动元件，它可以实现两根轴的连接和传动，同时补偿轴线偏差、减小振动和冲击，提高传动系统的可靠性。

J 19JB/T 5901－1991十字轴万向联轴器1991-12-25 发布1992-07-01 实施中华人民共和国机械电子工业部发布11范围本标准规定了十字轴万向联轴器（以下简称联轴器）的分类，技术要求，检验规则，标志、包装和贮存等。

本标准适用于联接两轴轴线夹角β≤45°的传动轴系；传递公称转矩11.2~1120N·m 的单十字轴万向联轴器和双十字轴万向联轴器。

2引用标准GB 117圆锥销GB 119圆柱销GB 191包装储运图示标志GB 3078优质结构钢冷拉钢材技术条件GB 3507机械式联轴器公称扭矩系列GB 3852联轴器轴孔和键槽型式及尺寸GB 3931机械式联轴器名词术语GB 4879防锈包装GB 6388运输包装收发货标志GB 6543瓦楞纸箱GB 12458机械式联轴器分类3 分类3. 1 型式3. 1. 1 联轴器结构型式分为：a. 单十字轴万向联轴器（见图1）；b. 双十字轴万向联轴器（见图2）。

3. 1. 2 联轴器两端联接型式3. 1. 2. 1 两端采用相同孔形：a. 圆柱孔（按GB 3852的规定）；b. 带键槽的圆柱孔（按GB 3852的规定）；c. 四方孔形（见附录B ）。

3. 1. 2. 2 两端采用不同孔形：a. 圆柱孔和带键槽圆柱孔；b. 圆柱孔和方孔；机械电子工业部1991-12-25 批准中华人民共和国机械行业标准十字轴万向联轴器JB/T 5901－19911992-07-01 实施2c. 带键槽圆柱孔和方孔。

3. 2 型号表示方法联轴器型号应符合GB 12458的规定。

WS □ ×规格代号（按表1的规定）单十字轴万向联轴器用D 表示型式代号双十字轴万向联轴器不表示十字轴万向联轴器代号联轴器型号示例：例1：公称转矩为45N ·m 的双十字轴万向联轴器型号为：WS3例2：公称转矩为560N ·m 的单十字轴万向联轴器型号为：WSD73. 3 标记3. 3. 1 联轴器标记应符合GB 12458的规定。

十字轴万向联轴器允许角度联轴器是一种常见的机械传动装置，用于传递旋转运动和扭矩。

十字轴万向联轴器是一种常用的联轴器，它可以在不同的角度下传递旋转运动和扭矩，广泛应用于各种机械设备中。

本文将从十字轴万向联轴器的结构和工作原理入手，详细介绍它的允许角度及其影响因素。

一、十字轴万向联轴器的结构和工作原理十字轴万向联轴器由两个相互垂直的十字轴组成，每个十字轴上有四个对称的轴头，轴头之间通过万向节相连。

当一个轴头旋转时，它会通过万向节传递旋转运动和扭矩到另一个轴头，从而实现机械传动。

这种结构可以允许联轴器在不同的角度下传递旋转运动和扭矩，具有很大的灵活性和适应性。

二、十字轴万向联轴器的允许角度十字轴万向联轴器的允许角度是指它可以承受的最大偏角，也就是两个轴的夹角。

一般来说，十字轴万向联轴器的允许角度范围在15°~45°之间，具体取决于联轴器的型号和尺寸。

如果超过了允许角度，联轴器就会发生严重的偏差和振动，甚至可能导致损坏。

三、影响十字轴万向联轴器允许角度的因素1.联轴器的型号和尺寸不同型号和尺寸的十字轴万向联轴器具有不同的允许角度范围。

一般来说，型号较大、尺寸较大的联轴器允许角度范围也较大，而型号较小、尺寸较小的联轴器允许角度范围较小。

2.联轴器的材质和制造工艺联轴器的材质和制造工艺对其允许角度也有一定的影响。

一般来说，材质较好、制造工艺较精细的联轴器允许角度范围较大，而材质较差、制造工艺较粗糙的联轴器允许角度范围较小。

3.联轴器的工作环境和工作负荷联轴器的工作环境和工作负荷也会对其允许角度产生影响。

如果联轴器在潮湿、腐蚀、高温或低温等恶劣环境下工作，其允许角度范围可能会受到限制。

同时，如果联轴器承受的工作负荷较大，也会使其允许角度范围变小。

四、如何正确选择十字轴万向联轴器正确选择十字轴万向联轴器需要考虑多种因素，其中允许角度是一个重要的指标。

一般来说，选择联轴器时应根据实际工作情况确定其需要承受的最大允许角度，然后选择相应的型号和尺寸的联轴器。

Vol. 33 No. 1Jan,2020第33卷第1期2020-01聚酯工业PoyyesteeIndusteydoo ：10,3969 aio s n,1008-8261,2020,01,018十字轴万向联轴器的失效分析和改进张胜国（荣盛石化股份有限公司，浙江杭州311247）摘要:熔体齿轮泵用万向联轴器使用寿命仅为1年,通过原因分析，找出关键因素,实施一系列改进措施，万向联轴器实现连续、稳定、可靠运行4年。

关键词：十 '万 '叉头;轴承;材质中图分类号:TQ324.41文献标识码：B文章编号:1008-8261 （2020）01-0062-030 刖F熔体齿轮泵是终聚反应釜的出料泵，是聚酯装置关键设备之一，采用电机+减速机+万向联驱动。

万是联接减速机与齿轮泵的 部件，一旦发生故障将导致聚酯装置 游纺丝装置全部停机，造成巨大 。

随着设备维护技术的发展，装置的检修周期延长为4年 ，因此，对万的可靠性相 。

齿轮用装拆方便、维护周期长或不用维护、 不用移动、对中整 的万。

1十字轴式万向联轴器熔体齿轮泵多采用SWC 型十字轴式万向联轴。

十万向联轴器是一种最常用的联轴器。

能使不在同角较大动较大的 角速连续 ，并可靠运动。

SWC 型十万的 特点为:（1）具有较大的角；（2）结构紧 理,SWC 型采用整体式叉头，使运 具可靠性；（3）承载能力大，与 直径相同的型式的 相较， 的大；"4）传动，其传动效率达98% ~99.8%；（5）运载平稳，噪声低，使用寿命长,维修保养方便。

十万向联轴器结构简单，主要由法兰叉头、叉头、十、滚针、花键传动轴橡胶密封 组成，结构意图见图1。

1 •法兰叉头2十字轴;3.焊接叉头;4.花键传动轴'5.法兰叉头;6.十字轴;7.焊接叉头 图1十字轴式万向联轴器结构示意图Fig. 1 Cross shaft universal coupling strectere diagram2故障现象熔体齿轮泵装配SWC 型整体叉头十字轴式万向联轴器,万向联轴器的型号为SWC390BHx1500,转速&30 r/min 。

万向联轴器工作原理万向联轴器是一种常见的机械传动装置，它具有较大的扭矩传递能力和良好的角偏差补偿能力，被广泛应用于各种机械传动系统中。

那么，万向联轴器是如何实现这些功能的呢？接下来，我们将深入探讨万向联轴器的工作原理。

首先，万向联轴器的工作原理可以从其结构特点入手。

万向联轴器通常由内外两个轴承套、两个万向轴和一个万向传动头组成。

内外轴承套分别与传动机构和被传动机构相连，而万向轴则连接在内外轴承套上，通过万向传动头相互连接。

这样的结构设计使得万向联轴器能够在传动过程中允许一定角度的偏差，从而实现了角偏差补偿的功能。

其次，万向联轴器的工作原理还与其内部传动机构有关。

万向传动头通常采用万向节的结构，内部由多个十字轴和万向轴套组成，十字轴通过万向轴套的连接实现传动。

这种结构使得万向联轴器能够在传递扭矩的同时，允许一定角度的偏差。

同时，十字轴的设计也能够减小传动过程中的振动和冲击，提高传动的平稳性和可靠性。

此外，万向联轴器的工作原理还与其使用的摩擦副有关。

万向联轴器通常采用摩擦传动的方式，通过摩擦副实现扭矩的传递。

摩擦传动具有传递扭矩大、传动效率高的特点，能够满足各种机械传动系统的需求。

同时，摩擦传动还能够减小传动过程中的冲击和振动，提高传动的平稳性和可靠性。

综上所述，万向联轴器能够实现较大的扭矩传递能力和良好的角偏差补偿能力，主要是依靠其特有的结构设计、内部传动机构和摩擦传动方式。

这些特点使得万向联轴器成为各种机械传动系统中不可或缺的重要组成部分，为机械传动的稳定性和可靠性提供了保障。

在实际应用中，我们需要根据具体的传动要求选择合适的万向联轴器型号和安装方式，以确保传动系统的正常运行。

同时，在使用过程中，还需要定期检查和维护万向联轴器，保证其正常工作。

通过深入了解万向联轴器的工作原理，我们能够更好地应用和维护万向联轴器，为机械传动系统的稳定运行提供保障。

一、注意事项●本说明书仅适用于安徽泰尔重工生产的冷轧主传动十字轴式万向联轴器(以下简称冷轧万向轴。

●在万向轴可能会引起人身、设备事故的场所必须设置安全防护装置,同时必须标识清晰的危险标记。

●请严格遵循相关设备的操作说明及车间操作规范进行。

●安装、组装和维护万向轴必须有此方面专业水平的公司或在现场有专业资质人员的指导下进行。

●使用时请不要超出万向轴的各项参数(如最大转矩、疲劳转矩、极限倾角等,并确保关节、花键副等部位润滑充分。

●未经许可不得自行对冷轧万向轴进行任何形式的改动,否则对产品在保质期内发生的问题我们不承担任何责任。

二、冷轧万向轴吊装、搬运●吊装前请检查各部件是否有损坏,否则会影响万向轴的整体性能。

●根据万向轴重量及总长选用合适的搬运设备(重量不低于20kg时切勿手工搬运及有足够强度的绳索(尼龙绳、钢丝绳等、吊运带。

若使用钢丝绳则要在绳与万向轴接触处做好防护措施,避免万向轴表面划伤;绳索捆绑位置应避开关节轴承、花键副等薄弱部位。

●吊装或搬运过程中应保护好万向轴。

避免与其它物体发生碰撞并要使其保持水平位置;注意防止法兰叉、十字轴等活动部件倾斜、转动伤人。

吊装万向轴速度要均匀,以防绳索或吊运带承受额外冲击负载突然断裂而导致事故。

三、存储●万向轴必须存储在干燥的环境里;●避免关节、花键副处受载或在冷轧万向轴上直接放置其它物品。

●请按照万向轴的重量和总长选择合适的货架、枕木或橡胶垫放置。

放置时枕木须带有凹槽,以防止万向轴滚动;活动端法兰叉应用枕木将其垫起并使用楔块卡紧法兰叉顶部位置。

●检查各部分,用防锈油经常涂抹(每3个月以防止生锈;存贮时间超过一年时,关节轴承需按相应要求重新润滑。

四、安装●安装前请注意以下事项:♦安装前请核实万向轴的规格型号,检测联轴器两端联接尺寸。

标准万向轴原则上两端均可作为主动端或被动端,但两端关节型号不一致时,按总装图要求确定主、被动端。

♦万向轴如有花键副,需检查花键副处通气阀是否畅通。

十字轴万向联轴器结构十字轴万向联轴器是一种常用的机械传动装置，用于将两个轴线不平行或者相交的轴相互连接，实现传递转矩和旋转运动。

它由两个十字轴和两个万向轴套组成，具有结构简单、传动效率高、可靠性强等优点。

本文将从结构构造、工作原理、应用领域等方面介绍十字轴万向联轴器。

一、结构构造十字轴万向联轴器由两个十字轴和两个万向轴套组成。

十字轴是联轴器的核心部件，由两根相互成直角的轴组成，两根轴交叉点处装有轴销，将两根轴固定在一起。

万向轴套是连接两个十字轴的部件，它可以自由旋转，实现两个轴的传动。

在万向轴套的两端，分别连接着传动装置的输入轴和输出轴。

二、工作原理当输入轴转动时，通过万向轴套的转动，使得输出轴也跟随着转动。

十字轴的设计使得两个轴能够在不同轴线位置上保持相对平行，这样就能够在不同角度下传递转矩和旋转运动。

当两个轴线不平行时，十字轴和万向轴套之间会产生一定的偏移，但是仍然能够保持相对平行，从而实现传递转矩和旋转运动。

三、应用领域十字轴万向联轴器广泛应用于机械传动系统中。

它可以连接两根轴线不平行的轴，解决传动角度不一致的问题。

在汽车、船舶、机床等领域，十字轴万向联轴器常被用于传动装置的连接，将传动力矩从发动机传递到驱动轮上。

此外，在起重机械、冶金机械、矿山机械等大型设备中，十字轴万向联轴器也起到了重要的作用。

四、优缺点十字轴万向联轴器具有以下优点：1. 结构简单，制造成本低；2. 传动效率高，能够实现稳定的转矩传递；3. 可靠性强，能够承受较大的载荷；4. 适应性广，可以连接不平行或相交的轴线。

然而，十字轴万向联轴器也存在一些缺点：1. 由于十字轴和万向轴套之间的摩擦，容易产生磨损和热量；2. 传动角度范围有限，不适用于大角度传动；3. 需要定期维护和润滑，以确保正常工作。

五、总结十字轴万向联轴器作为一种常见的传动装置，在机械传动中发挥着重要作用。

它通过十字轴和万向轴套的设计，实现了两个轴线不平行或相交的轴的连接，传递转矩和旋转运动。

河南质量工程职业学院毕业设计河南质量工程职业学院毕业设计（论文）题目：十字轴式万向联轴器的分析和改进系别：机电工程系专业：机电一体化班级：学生姓名：指导老师：完成日期： 2012年02月08日河南质量工程职业学院毕业设计（论文）任务书摘要我毕业设计的零件为十字轴式万向联轴器。

联轴器属于机械通用零部件范畴，用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。

一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动最常用的联接部件。

万向联轴器用于两轴有较大偏斜角或在工作中有较大角位移的地方，它有多种结构型式，例如：十字轴式、球笼式、球叉式、凸块式、球销式、球铰式、球铰柱塞式、三销式等。

其中，十字轴式万向联轴器是应用量较大的万向联轴器。

十字轴式万向联轴器是一类容许两轴间具有较大的角位移的联轴器，适用于有较大角位移的两轴之间的连接，一般两轴的轴间角最大可达35°～45°，而且在运转过程可以随时改变两轴的轴间角，其最大特点是：具有较大的角向补偿能力，结构紧凑，传动效率高。

但在生产和应用的过程中，十字轴式万向联轴器存在着一系列的的问题，如轴承座螺栓断裂、十字轴断裂等。

此次设计的目的是为了对这些问题进行深入的分析，并进行合理的改进，以避免其再次出现。

关键词：联轴器，十字轴，传动效率，常规失效形式，改进方法AbstractI graduated designed components for the cross shaft universal coupling. Common areas of mechanical coupling components used to connect two different agencies in the shaft (driving shaftand driven shaft) to make it to transfer torque common rotating mechanical parts. Most of the general power machine with the help of coupling links the machine work; mechanical products most commonly used drive shaft connection parts.Universal coupling for the two-axis deflection angle or greater have a greater angular displacement of the work place,it has a variety of structural types, such as: cross-axis, ball cage, ball fork, bump-type, -ball type, ball and socket type, plunger type ball joints, three pin type and so on.Among them, the cross-axis is the application of universal couplinguniversal coupling a large amount.Cross-axis is a type of universal coupling between the two axes to allow a larger angular displacement of the coupling for a larger angular displacement of the connection between the two axes, the general two-axis angle between the axis up to35 ° ~ 45 °,but also in the running process can be changed at any time between the two axes of the shaft angle, and its most important feature:a large angle to compensate for capacity,compact, high transmission efficiency.But in the process of production and application, cross shaft universal coupling there is a series of problems, such as bearing bolt fracture, cross shaft fracture.The design goal is to these issues in-depth analysis, and makes a reasonable improvement, in order to avoid its recurrence.Keywords: coupling, cross shaft, drive efficiency, conventional failure modes, improved methods目录1 零件介绍 .......................................................... - 3 -1.1 零件介绍.......................................................... - 4 -2 十字轴式万向联轴器问题分析 .................................. - 5 -3 十字轴式万向联轴器的应用..................................... - 7 -4 零件的材料及尺寸精度 .......................................... - 8 - 4.1 零件的材料........................................................ - 8 -4.2 尺寸精度.......................................................... - 9 -5 联轴器的选用程序............................................... - 10 -6 万向联轴器的使用与保养....................................... - 12 -7 零件各部分运动分析............................................ - 13 - 7.1 十字轴式万向联轴器的单侧运动分析................................. - 13 - 7.2 十字轴式万向联轴器的双侧运动分析................................. - 14 - 7.3 十字轴式万向联轴器的传动效率..................................... - 17 - 7.4 十字轴式万向联轴器的受力分析..................................... - 17 -7.5 十字轴式万向联轴器的主要元件..................................... - 19 -8 对十字轴式万向联轴器问题的改进............................ - 23 - 致谢 ............................................................. - 24 - 参考文献............................................................ - 25 -1 零件介绍1.1 零件介绍工件名称：十字轴式万向联轴器工件简图：如图1.1所示1、3——半联轴器 2——叉形接头 4——十字轴 5——销钉 6——套筒 7——圆柱销图1.1 十字轴式万向联轴器2 十字轴式万向联轴器问题分析联轴器属于机械通用零部件范畴，用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。

万向传动装置的基本组成以及十字轴式万向
节的工作过程
万向传动装置是一种重要的转动传动装置，由多个部件组成，其中十字轴式万向节是其中的一个核心组成部分。

它的工作过程非常重要。

首先，十字轴式万向节由四个部分组成：两个十字形轮，一个传动轴，以及一个万向节的中心部分。

这四个部分彼此连接，构成一个整体，形成一个传动通道。

接着，在机器开始运行时，传动轴开始旋转，将动力从发动机传递给后续单元。

在此过程中，两个十字形轮分别与传动轴和传动通道中心部分相连，形成一个万向节的关节。

这个关节可以同时转动，使力量可以在不同的方向上传递，同时保持相对的稳定和平衡。

经过这个关节后，动力被传递到不同的单元中，继续完成工作。

而十字轴式万向节会在传递动力的同时，根据不同的角度和方向，对动力做出相应的调整，使传递的力量更加稳定和均匀。

需要注意的是，十字轴式万向节在长时间运行后会受到磨损和疲劳，因此需要定期进行维护和更换。

特别是在涉及到高速或高功率传动时，更应该特别关注。

总之，十字轴式万向节作为万向传动装置中的核心组成部分，具有很重要的作用。

了解其工作原理和特点，对于正确运用这种装置，提高其使用寿命和安全性，有着十分重要的指导意义。

十字轴式万向联轴器的传动效率十字轴式万向联轴器的传动效率与两轴的轴间角、十字轴支承的结构和材料、加工和装配精度以及润滑条件等有关，近似地可按下式计算：当两轴的轴间角α＜45°时 παμη21R d -= （8） 当两轴的轴间角α＞25°~ 40°时 )tan 2tan 2(11ααπμη+-=R d （9） 以上两式中d ——十字轴轴颈的直径R ——十字轴中心至轴颈支承长度中点的距离μ——十字轴轴颈与轴叉支承的摩擦系，其值与轴承类型有关：对滑动轴承，μ＝0.15～0.2；对滚动轴承，可取μ=0.05～0.1通常，当α＝25°时十字轴式万向联轴器的效率约为97～99% 。

２.5十字轴式万向联轴器的受力分析根据瞬时功率相等条件，从动轴上的转矩为ηωω2112T T = 或 ηαϕαcos cos sin 112212-=T T （10） 当1ϕ=90°和270°时， 从动轴上的转矩达到最大值αcos /1max 2T T = N ·mm （11）当1ϕ=0°和180°时， 从动轴上的转矩减小到最小值αcos 1min 2T T = N ·mm （12）由转矩产生作用于主动轴叉孔和十字轴颈处的圆周力R T F t 2/11=。

作用于从动轴叉孔和十字轴颈处的圆周力R T F t 2/22=，其最大值αcos /1max 2t t F F = （13）当轴间角α不等于零时，由于主从动轴叉的回转平面不在同一平面，因而产生附加弯矩，其值与主动轴转角和轴间角的大小有关，当处于（图9）b ）所示位置，即当1ϕ＝90°或270°时，作用在主动轴叉上的附加弯矩1M 达到最大值。

图.9 十字轴式万向联轴器的附加弯矩a) 从动轴受到最大附加弯矩(1ϕ=0°,180°)b) 主动轴受到最大附加弯矩(1ϕ=90°,270°)1M =αtan 1T （14）当联轴器主从动轴叉处在图29．4—9 a 所示位置，即1ϕ=0°和180°时。

十字轴万向节联轴器允许偏差
十字轴万向节联轴器是一种用于传递转动动力的装置，它可以连接两个轴线在不同角度的情况下传递扭矩和旋转。

由于不同轴线之间可能存在一定的偏差，十字轴万向节联轴器可以容许一定的偏差。

十字轴万向节联轴器通常由两个十字轴和一个中心轴组成，两个十字轴交叉连接在一起，而中心轴则连接到相应的轴线上。

当两个轴线之间存在一定的偏差时，十字轴可以在其自身的弹性变形范围内进行微调，以适应偏差。

具体来说，十字轴的设计可以使其在一定角度范围内弯曲或扭转，以吸收轴线之间的偏差。

这样就可以保证传递的扭矩和旋转不会受到过大的偏差影响，从而保证联轴器的正常工作。

需要注意的是，十字轴万向节联轴器对偏差的容许范围是有限的，超出容许范围的偏差可能导致联轴器无法正常工作，甚至可能造成损坏。

因此，在使用十字轴万向节联轴器时，需要根据具体的应用要求和制造商提供的技术参数来选择合适的型号和正确安装。

SWC BH型十字轴万向联轴器SWC BH型（标准伸缩焊接式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸 mm转动贯量I kg·m2质量G kg Ls Lmin D3Lmin每增长 100 mm Lmin每增长 100 mm SWC100BH55390600.00440.00019 6.100.35 SWC120BH80485700.01090.0004410.80.55 SWC150BH80590890.04230.0015724.50.85 SWC180BH1008101140.17500.007070.0 2.8 SWC225BH1409201520.53800.0234122 4.9 SWC250BH14010351680.96600.0277172 5.3 SWC285BH1401190194 2.01100.0510263 6.3 SWC315BH1401315219 3.60500.07953828.0 SWC350BH150********.05300.221958215.0 SWC390BH170159026712.1640.221973815.0 SWC440BH190187532521.4200.4744119021.7 SWC490BH190198532532.8600.4744145221.7 SWC550BH240230042668.920 1.3570238034SWC CH1、CH2－长伸缩焊接式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号公称转矩Tn/N.m 疲劳转矩TfkN.m伸缩量Ls尺寸转动贯量Ikg·m2质量G kgLmin D1(js11)D2(H7)D3 Lm n-d k t b(h9)g Lmin 增长100mmLmin 增长100mmSWC180CH1 12.5 6.3 200 925 155 105 114 110 8-17 17 5 - - 0.181 0.0070 74 2.8 SWC180CH1 700 1425 0.216 104SWC225CH1 40 20 220 1020 196 135 152 120 8-17 20 5 32 9 0.561 0.0234 132 4.9 SWC225CH2 700 1500 0.674 182SWC250CH1 63 31.5 300 1215 218 150 168 140 8-19 25 6 40 12.5 1.016 0.0277 190 5.3 SWC250CH2 700 1615 1.127 235SWC285CH1 90 45 400 1475 245 170 194 160 8-21 27 7 40 15 2.156 0.0510 300 6.3 SWC285CH2 800 1875 2.360 358SWC315CH1 125 63 400 1600 280 185 219 180 10-23 32 8 40 15 3.812 0.0795 434 8.0 SWC315CH2 800 2000 4.150 514SWC350CH1 180 90 400 1715 310 210 267 194 10-23 35 8 50 16 7.663 0.2219 672 15.0 SWC350CH2 800 2115 8.551 823SWC390CH1 250 125 400 1845 345 235 267 215 10-25 40 8 70 18 12.730 0.2219 817 15.0 SWC390CH2 800 2245 13.617 964SWC440CH1 355 180 400 2110 390 255 325 260 16-28 42 10 80 20 22.540 0.4744 1312 21.7 SWC440CH2 800 2510 24.430 1537SWC490CH1 500 250 400 2220 435 275 325 270 16－31 47 12 90 22.5 33.970 0.4744 1554 21.7SWC490CH2 800 2620 35.870 1779SWC550CH1 710 355 500 2585 492 320 426 305 16-31 50 12 100 22.5 72.790 1.3570 2585 34 SWC550CH2 1000 3085 79.570 3045SWC DH短伸缩焊接式十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量Lgmm 长度转动惯量I kg·m2重量G kg Lmin Lmin 增长100mmLmin 增长mmSWC180DH1 75 650 0.165 0.0070 58 2.8 SWC180DH2 55 600 0.162 56SWC180DH3 40 550 0.160 52SWC225DH1 85 710 0.415 0.0234 95 4.9 SWC225DH2 70 640 0.397 92SWC250DH1 100 795 0.900 0.0277 148 5.3 SWC250DH2 70 735 0.885 136SWC285DH1 120 950 1.876 0.0510 229 6.3 SWC285DH2 80 880 1.801 221SWC315DH1 130 1070 3.331 0.0795 346 8.0 SWC315DH2 90 980 3.163 334SWC350DH1 140 1170 6.215 0.2219 508 15.0 SWC350DH2 90 1070 5.824 485SWC390DH1 150 1300 11.125 0.2219 655 15.0 SWC390DH2 90 1200 10.763 600SWC WH－无伸缩焊接式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号公称转矩Tn/N.m疲劳转矩TfkN.m轴线折角β尺寸转动贯量Ikg·m2质量G kgLminD1(js11)D2(H7)D3 Lm n-d k t b(h9)g Lmin 增长100mmLmin增长100mmsSWC100WH 1.250.63≤25243 84 57 60 55 6-9 7 2.5- - 0.00390.000194.5 0.35SWC120WH 2.5 1.25≤25307 102 75 70 65 8-11 8 2.5- - 0.00960.000447.7 0.55SWC150WH 5 2.5 ≤25350 130 90 89 80 8-13 13 - - 0.03710.0015718 0.85SWC180WH 12.56.3 ≤25480 155 105 114118-17 175 - - 0.1500.007048 2.8SWC225WH 40 20 ≤15520 196 135 152128-17 25 32 9.0 0.3650.0234 78 4.9SWC250WH 63 31.5≤15620 218 150 168148-19 256 40 12.50.8470.0277 124 5.3SWC285WH 90 45 ≤15720 245 170 194168-21 277 40 15.1.7560.0510 185 6.3SWC315WH 125 63 ≤15805 280 185 2191810-23328 40 15.2.8930.0795 262 8.0SWC350WH 180 90 ≤15875 310 210 26719410-23358 50 16.5.0130.2219 374 15.0SWC390WH 250 125 ≤15955 345 235 26721510-2548 70 18.8.4060.2219 506 15.0SWC440WH 355 180 ≤151155390 255 3252616-284210 80 20.15.790.4744 790 21.7SWC490WH 500 250 ≤151205435 275 3252716-314712 90 22.526.540.4744 101421.7SWC550WH 710 355 ≤151355492 320 42630516-31512 100 22.548.321.3570 152634.0SWC WF型（无伸法兰式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸转动惯量I kg· m2重量G kgLmin D3Lmin每增长 100mmLmin每增长 100 mmSWC180WF5601140.2480.007058 2.8 SWC225WF6101520.6360.023493 4.9 SWC250WF715168 1.3520.0277143 5.3 SWC285WF810194 2.6640.0510220 6.3 SWC315WF915219 4.4690.07953008.0 SWC350WF9802677.3880.221941215.0 SWC390WF110026713.1840.221958815.0 SWC440WF129032523.250.474488021.7 SWC490WF136032540.750.4744117321.7 SWC550WF151042668.48 1.3570166334.0 SWC620WF1690426127.53 1.3570233234.0BF型十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号回转直径D 公称转矩Tn/N.m疲劳转矩TfkN.m轴线折角β伸缩量尺寸转动惯量 I kg.m2质量G kgLs Lmin D3Lm Lmin 每增长100mmLmin 每增长100mmSWC180BF 180 12.5 6.3 ≤25100 810 114 110 0.267 0.0070 80 2.8 SWC225BF 225 40 20 ≤15140 920 152 120 0.778 0.0234 138 4.9 SWC250BF 250 63 31.5 ≤15140 1035 168 140 1.445 0.0277 196 5.3 SWC285BF 285 90 45 ≤15140 1190 194 160 2.873 0.0510 295 6.3 SWC315BF 315 125 63 ≤15140 1315 219 180 5.094 0.0795 428 8.0 SWC350BF 350 180 90 ≤15150 1410 267 194 9.195 0.2219 632 15.0 SWC390BF 390 250 125 ≤15170 1590 267 215 16.62 0.2219 817 15.0 SWC440BF 440 355 180 ≤15190 1875 325 260 28.24 0.4744 1290 21.7 SWC490BF 490 500 250 ≤15190 1985 325 270 46.33 0.4744 1631 21.7 SWC550BF 550 710 355 ≤15240 2300 426 305 86.98 1.3570 2567 34.0SWC620BF 620 1000 500 ≤15240 2500 426 340 147.50 1.357 3267 34.0 SWC WD型（无伸缩短式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸转动惯量 I 质量 GL kg·m2kgSWC180WD4400.14552SWC225WD4800.35582SWC250WD5600.831127SWC285WD640 1.715189SWC315WD720 2.820270SWC350WD776 4.791370SWC390WD8608.229524SWC440WD104015.32798SWC490WD108025.741055SWC550WD122046.781524SWC620WD136083.762120SWP A型（有伸缩长式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸转动惯量I kg·m2质量 G kgS Lmin D3Lmin每增长 100 mm Lmin每增长 100 mm SWP160A506601140.130.005947 2.1SWP180A607521210.220.007260 2.3SWP200A708231270.370.011481 3.4SWP225A769331520.630.0290109 6.6SWP250A80978168 1.020.04071477.3SWP285A1001133194 2.170.07022419.4SWP315A1101250219 3.860.114432212.0SWP350A1201380245 6.660.166342813.6SWP390A120149527311.530.269556618.0SWP435A150171029921.810.364593220.0SWP480A170191035138.040.7028129428.0SWP550A190213540261.28 1.1842174435.7SWP600A210258045098.63 1.7159233040.5SWP640A2302685480167.67 2.3.8.315348.3SWP B型十字轴万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号伸缩量尺寸传动惯量 I重量 GS L kg·m2kg SWP160B505850.1444SWP180B606400.2356SWP200B707300.3675SWP225B768300.61108SWP250B808600.98138SWP285B1001000 2.12229SWP315B1101120 3.80309SWP350B1201230 5.60408SWP390B120131010.50539SWP435B150155522.39903SWP480B170174038.211243SWP550B190190561.001643SWP600B210260099.132335SWP640B2302780170.212720SWP C型（无伸缩短型）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号尺寸传动惯量 I质量 GL kg·m2kgSWP160C3400.1131SWP180C3800.1742SWP200C4400.2959SWP225C5200.5180SWP250C5400.93119SWP285C600 1.88179SWP315C680 2.88232SWP350C740 4.59300SWP390C8208.64432SWP435C94017.41688SWP480C106028.25904SWP550C116049.491309SWP600C144087.171377SWP640C1540152.762635SWP D型（无伸缩短式）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mmSWP E型（有伸缩法兰长型）十字轴式万向联轴器基本参数与主要尺寸 mm型号伸缩量尺寸转动贯量I kg·m2质量 G kg S Lmin D3Lmin每增长100mm Lmin每增长100mmSWP160E507151140.150.005949 2.1 SWP180E608001210.250.007269 2.3 SWP200E708801270.420.011481 3.4 SWP225E7610001520.750.0290108 6.6 SWP250E801055168 1.260.04271797.3 SWP285E1001210194 2.670.07022859.4 SWP315E1101345219 4.380.114437512.0 SWP350E12014802457.420.166348813.0 SWP380E120162327313.270.269566218.0 SWP435E150196029924.620.3645110720.0 SWP480E170212235142.810.7028130228.0 SWP550E190233840268.81 1.1842214035.7 SWP600E2102930450110.60 1.7159270340.5 SWP640E2303170480177.77 2.3080371948.3 SWP-F型大伸缩万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号回转直径D公称转矩Tn /N.m疲劳转矩Tf?kN.m轴线折角β伸缩量尺寸转动惯量I kg·m2质量 G kgS Lmin D3L1 Lmin 每增长 100mmLmin 每增长 100mmSWP160F 160 16 8 ≤10150 770 114 85 0.14 0.0059 51 2.1 SWP180F 180 20 10 ≤10170 830 121 95 0.23 0.0072 64 2.3 SWP200F 200 31.5 16 ≤10190 950 127 110 0.40 0.0114 88 3.4 SWP225F 225 40 20 ≤10210 1070 152 130 0.66 0.0290 120 6.6 SWP250F 250 63 31.5 ≤10220 1110 168 135 1.06 0.0407 158 7.3 SWP285F 285 90 45 ≤10240 1270 194 150 2.24 0.0702 255 9.4 SWP315F 315 140 63 ≤10270 1410 219 170 3.99 0.1144 344 12.0 SWP350F 350 180 90 ≤10290 1540 245 185 6.90 0.1663 460 13.6 SWP390F 390 250 112 ≤10315 1680 273 205 11.90 0.2695 600 18.0 SWP435F 435 355 160 ≤10335 1880 299 235 22.41 0.3645 985 20.0 SWP480F 480 450 224 ≤10350 2080 351 265 39.09 0.7028 1365 28.0 SWP550F 550 710 315 ≤10360 2230 402 290 62.12 1.1842 1785 35.7 SWP600F 600 1000 500 ≤10370 2800 450 360 100.48 1.7159 2403 40.5 SWP640F 640 1250 630 ≤10380 2920 480 385 168.28 2.3080 3207 48.3 SWP-G型有伸缩超短型万向联轴器基本参数和主要尺寸mm型号回转直径D 公称转矩Tn /N.m疲劳转矩TfkN.m轴线折角β尺寸传动惯量I质量 GL L1 kg·m2kgSWP225G 225 18 8 ≤5435 68 0.331 60 SWP250G 250 25 11.2 ≤5515 80 0.624 97 SWP285G 285 35.5 16 ≤5565 90 1.182 120 SWP315G 315 50 25 ≤5620 100 2.290 170 SWP350G 350 71 35.5 ≤5715 108 3.793 256。