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。在前驱动汽车上,每个半轴用两个等速万向节,靠近变速驱动桥的万向节是半轴内侧万向节,靠近车轴的是半轴外侧万向节。在后驱动汽车上,发动机、离合器与变速器作为一个整体安装在车架上,而驱动桥通过弹性悬挂与车架连接,两者之间有一个距离,需要进行连接。汽车运行中路面不平产生跳动,负荷变化或者两个总成安装的位差等,都会使得变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间的夹角和距离发生变化,因此在后驱动汽车的万向节传动形式都采用双万向节,就是传动轴两端各有一个万向节,其作用是使传动轴两端的夹角相等,从而输出轴与输入轴的瞬时角速度始终相等。
具有较大的角向补偿能力。万向联轴器能够实现较大角度的补偿,适应两轴之间的夹角,这使得它在连接两轴时能够有效传递扭矩和旋转运动
万向联轴器有多种结构型式,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、三叉杆式、三球销式、铰杆式等;常用的为十字轴式,其次为球笼式。在实际应用中,根据所传递转矩大小,分为重型、中型、轻型和小型。
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。在高速重载的动力传动中,有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。
万向联轴器的找正是机器安装的重要工作之一.找正的目的是在机器在工作时使主动轴和从动轴两轴中心线在同一直线上.找正的精度关系到机器是否能正常运转,对高速运转的机器尤其重要. 十字万向联轴器两轴准确的对中是难以达到的,对连续运转的机器要求始终保持准确的对中就更困难.十字万向联轴器各零部件的不均匀热膨胀,轴的挠曲,轴承的不均匀磨损,机器产生的位移及基础的不均匀下沉等,都是造成不易保持轴对中的原因.因此,在设计机器时规定两轴中心有一个允许偏差值,这也是安装联轴器时所需要的.十字万向联轴器从装配角度讲,只要能联轴器安全可靠地传递扭矩,两轴中心允许的偏差值愈大,安装时愈容易达到要求。但是从安装质量角度讲,两轴中心线偏差愈小,对中愈,机器的运转情况愈好,使用寿命愈长。所以,不能把万向联轴器安装时两轴对中的允许偏差看成是安装者草率施工所留的余量
K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数
Ka——载荷修正系数。载荷均匀,工作平稳时,Ka=1.0;载荷不均匀,中等冲击时,Ka=1.1~1.3;较大冲击载荷和频繁正反转时,Ka=1.3~1.5,特大冲击载荷和频繁正反转时Ka>1.5。
对于转速高、折角大或其长度超出规定的万向联轴器,除按上述计算处,还验算其转动灵活性,转动灵活性用n 表示,一般情况下:n >18000。
式中 ——万向联轴器的轴线折角,(°);n——万向联轴器的转速,r/min.