十字万向轴的使用及结构原理

十字万向轴作为联轴器的一类，利用其机构的特点，使得主动轴和从动轴不在同一轴线，存在轴线夹角的情况下实现所联接的两轴连续回转，并且能传递转矩和运动。和普通联轴器相比，万向联轴器重要的特点是万向联轴器结构有较大的角向补偿能力，结构紧凑，具有良好的传动效率。

它凭借自身的性能，市场销量可观，市面上也出现了许许多多种类的万向联轴器。那么到底该如何挑选合适的联轴器呢？其中十字万向联轴器是用量较大的万向联轴器，这种万向联轴器的轴承是容易损坏的部件。一般来说轿车会选用球笼式万向联轴器。对于农业机械、工业机械等运动机械会采用万向联轴器，起重设万向联轴器备大多会使用十字万向轴。

一、热装前准备工作

将轴颈和十字万向轴配合部分用汽油或煤油灌装、擦洗干净。若有粗糙或损伤的情况，需要用油石或细金刚纱布解决掉，当然用其他方法处理也可以。接着用千分尺测量轴颈内径尺寸，千分棍测量十字万向轴的内径尺寸。测量联轴器时至少要测量3点，并反复测量，如果处理结果不符合图纸要求时，要用刮刀或半圆锉修理其内孔。

二、热装

做好准备工作后，开始进行热装，要求要快速，以免热装还未完成，温度就下降了，导致十字万向轴的孔径缩小，造成热装困难。一般热装十字万向轴万向联轴器会将温度加热到250℃。加热升温不宜过快，以免影响联轴器温度的均匀性，至于加热时间要根据其膨胀量来确定。为了获得合理的联轴器内径，可以根据测量的加热所膨胀的数值，制作相同大小的量棍，加热到量棍可以放入内径孔为止。然后进行热套工作。

十字万向联轴器表面应采用渗碳淬火或回火处理，其方法的不同，获得的表面的硬度也是不同的。气体渗碳将工件装入密闭的渗碳炉内，通过气体或液体渗碳剂，以获得高碳表面层。固体渗碳是将工件和固体渗碳剂（木炭加促进剂组成）放在一个密封的盒子里，在加热炉加热加热到渗碳温度，并保持一段时间，使活性炭万向联轴器原子渗入工件表面，这也是渗碳方法。

它是机械基础通用部件，它适用于连轴线偏斜且相对位置经常变化的两轴。十字万向轴的优点就是传递扭矩大，具有角补偿能力，结构紧凑。

三、结构原理

主、从动轴上的交叉件与中间的十字轴分别以铰链联接，当两轴间存在角位移时，轴叉绕各自的固定轴线回转，从而使十字轴作空间运动。

四、运动分析

当两轴间的轴间角不为零时，任一瞬时主动轴转角与从动轴转角的实际转角:平面出自于主动轴1，是主动轴叉1上的的运动平面，平面垂直于从动轴3，是从动轴叉上C点的运动。