万向联轴节 - 文章

万向联轴节

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1 单万向联轴节

单万向联轴节是用来传递两相交轴之间转动的一种空间低副机构，在端部有叉形的轴1和轴3分别与机架和十字头2组成两组轴线相互垂直的转动副，这四个转动副的轴线相交与十字头的中心点O。轴1和轴3所夹锐角为β。

当主动轴1回转一周时，从动轴2也随着回转一周，但是两轴的瞬时角速度并不时时相等，即当轴1以等角速度回转时，轴3作变角速度回转。两轴角速比的关系为：

由上式可知，角速比是两轴夹角β和主轴ψ1的函数。当β一定，ψ1=0 或180º时，分母值最小，传动比值最大，为1/cosß ；而当ψ1 =90º或270º时，分母值最大，传动比值最小，为ω1cosß 。

当β变化时，角速度比的值也将改变，其变化曲线如下图所示。由图可知，传动比的变化幅度随着轴夹角β的变化而增大。为使从动轴的角速度波动不致过大，一般情况下两轴夹角β最大不超过35º～45º。

2 双万向联轴节

由于单万向联轴节从动轴的角速度作周期变化，因而传动中将产生附加动载荷，使轴发生振动。为避免从动轴产生角速度变化，可采用双万向联轴节。

双万向联轴节是由左右两单万向联轴节组成，由于传动中主、从动轴相对位置有变化，因此两端两万向联轴节间距离也相对发生变化，为适应这种变化，采用花键联接。

为保证主、从动轴的角速度相等，即角速比恒等于1，双万向联轴节必须满足以下两个条件：

1）主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹角，即β1=β3 ；
2）中间轴两端的叉面必须位于同一平面内。

3 万向联轴节的应用

实例1 下图为轧钢机的传动示意图。由于在轧钢过程中，需要经常调节轧辊的上下位置，所以齿轮座轴线与轧辊轴线之间的距离h要经常变化，这就需要用双万向联轴节来作为齿轮与轧辊之间的中间传动装置。

实例2 众所周知，汽车行驶时由于道路的不平会引起变速箱输出轴和后桥输入轴相对位置的变化，只有采用双万向联轴节才能实现两轴之间的运动传递。

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(投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (2005-2-18，阅读2901次)

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