传动轴和万向节设计-汽车设计课程设计说明书

汽车设计课程设计说明书设计题目：东风DNZ1080G万向传动装置的设计姓名任伟学院交通学院专业汽车设计与运用班级1101学号2011281指导教师孙宏图、王昕彦2014年09月05日目录1 前言 (2)2 万向传动装置设计 (3)2.1 万向传动装置的结构方案设计 (3)2.1.1 主要参数的选择 (3)2.1.2 总体设计方案 (3)（1）传动轴管的选择 (4)（2）伸缩花键的选择 (4)（3）万向节分析 (5)（4）中间支承结构分析与设计 (5)2.2 万向节的设计与强度校核 (6)2.2.1 万向节结构与尺寸设计 (6)（1）基本构造与基本原理 (6)（2）确定十字轴尺寸 (6)（3）滚针轴承的设计与校核 (6)2.2.2 十字轴万向节强度校核 (6)2.3 万向传动轴设计及强度校核 (7)2.3.1 万向节传动轴结构与尺寸设计 (7)2.3.2 万向节传动轴强度校核 (7)3参考文献 (10)前言本次课程设计的任务是对一汽解放CA1130PK2L2进行万向传动轴的设计、研究。

在指导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动轴的设计。

通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动轴的结构，充分了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。

在汽车的正常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。

对于万向传动轴的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。

在充分与指导老师讨论、研究后，故选此课题进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要求，确定了所选用万向传动轴的种类。

在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行了校核，确定了所设计部件的尺和参数，并选择了零部件的材料本文介绍了一汽解放CA1130PK2L2 型货车的万向传动装置的结构和工作原理，及相关参数的确定。

全文的中心内容共分为三章：第一章为一汽解放CA1130PK2L2汽车原始数据及设计要求；第二章十字轴的结构特点及基本特点和设计要求；第三章为万向传动轴结构方案的分析及设计；在原始数据确定的前提下，设计所要完成的任务有：查找、收集相关资料，进一步确定万向传动装置的基本尺寸的选取、材料选择和传动过程中的接触应力等工作，其中传动过程中零件内部的接触应力最为关键，在此文中着重做到了应力校核这一步。

目录1.1 汽车万向传动轴的发展与现状 (2)1.2 万向传动轴设计技术综述 (2)2 万向传动轴结构方案确定 (4)2.1 设计已知参数 (4)2.2 万向传动轴设计思路 (6)2.3 结构方案的确定 (6)3 万向传动轴运动分析 (9)4 万向传动轴设计 (10)4.1 传动载荷计算 (10)4.2 十字轴万向节设计 (12)4.3滚针轴承设计 (13)4.4传动轴初步设计 (14)4.5 花键轴设计 (15)4.6 万向节凸缘叉连接螺栓设计 (16)4.7 万向节凸缘叉叉处断面校核 (17)5基于UG的万向传动轴三维模型构建 (18)5.1万向节凸缘叉作图方法及三维图 (18)5.2万向节十字轴总成作图方法及三维图 (21)5.3 内花键轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (25)5.4 花键、轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (2624)5.5万向传动轴总装装配方法及三维图 (27)6 万向传动装置总成的技术要求、材料及使用保养 (29)6.1普通万向传动轴总成的主要技术要求 (29)6.2万向传动轴的使用材料 (29)6.3 传动轴的使用与保养 (30)7 结论 (31)总结体会 (32)谢辞 (33)附录1外文文献翻译 (34)附录2模拟申请万向传动轴专利书 (48)【参考文献】 (52)1引言1.1 汽车万向传动轴的发展与现状万向传动装置的出现要追溯到1352年，用于教堂时钟中的万向节传动轴。

1663年英国物理学家虎克制造了一个铰接传动装置，后来被人们叫做虎克万向节，也就是十字轴式万向节，但这种万向节在单个传递动力时有不等速性。

1683年双联式虎克万向节诞生，消除了单个虎克万向节传递的不等速性，并于1901年用于汽车转向轮。

上世纪初，虎克万向节和传动轴已在机械工程和汽车工业中起到了极其重要的作用。

1908年第一个球式万向节诞生，1926年凸块式等速万向节出现，开始用于独立悬架的前轮驱动轿车和四轮驱动的军用车的前轮转向节。

汽车设计课程设计说明书题目：重型载货汽车万向传动轴设计姓名：xx学号：200924xxxx同组者：xxxxxx专业班级：09车辆工程2班指导教师：xxxxxxxx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。

目录一、概述 (04)二、货车原始数据及设计要求 (05)三、万向节结构方案的分析与选择 (06)四、万向传动的运动和受力分析 (08)五、万向节的设计计算 (11)六、传动轴结构分析与设计计算 (17)七、参考文献 (20)一、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或三段，万向节用三个或四个。

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）。

轻型商用车传动轴及万向节设计设计说明书毕业设计本科学生毕业设计轻型商用车传动轴及万向节设计The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Light Commercial Vehicle Transmission Shaft and Cardan Joint摘要汽车的万向传动轴是由传动轴、万向节两个主要部件联接而成，在长轴距的车辆中还要加装中间支承。

万向传动轴主要用于工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。

在本世纪初万向节与传动轴的发明与使用，在汽车工业的发展中起到了极其重要的作用。

随着汽车工业的发展，现代汽车对万向节与传动轴的效率、强度、耐久性和噪声等性能方面的设计及计算校核要求也越来越严格。

本毕业设计将依据现有生产企业在生产车型(CA1041)的万向传动装置作为设计原型。

在给定整车主要技术参数以及发动机、变速器等主要总成安装位置确定的条件下，对整车结构进行了分析，确定了传动轴布置方案，采用两轴三万向节带中间支承的布置形式。

在确定了传动方案后，对传动轴、万向节总成、中间支承总成进行设计，使该总成能够在正常使用的情况及规定的使用寿命内不发生失效。

关键字：传动轴；万向节；中间支承；设计；校核第1章第2章第3章绪论3.1选题的目的和意义随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为发展趋势，对汽车节能、舒适与轻量化的要求越来越高。

而传动轴及万向节的设计装配不良将产生振动和噪声，增添未能估算在内的符加动载荷，还可能导致传动系不能正常运转和早期破坏，万向传动轴是汽车传动系的重要组成部件之一[1]。

传动轴选用与设计的合理与否直接影响传动系的传动性能。

选用、设计不当会给传动系增添不必要的和设计未能估算在内的附加负荷，可能导致传动系不能正常运转，因此该总成设计是汽车设计中重要的环节之一。

3.2国内外研究现状、发展趋势传动轴普遍采用具有较高的强度的薄钢板卷焊而成的空心轴，超重型货车的传动轴则直接采用无缝钢管制成。

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。

传动轴万向节课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握传动轴万向节的结构、工作原理和应用场景；技能目标要求学生能够运用所学知识分析实际问题，并具备一定的动手实践能力；情感态度价值观目标要求学生培养对机械传动领域的兴趣，提高创新意识和团队协作能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括传动轴万向节的结构、工作原理和应用场景。

首先，介绍传动轴万向节的结构，包括轴身、万向节叉、十字轴等部分，并讲解各部分的作用。

其次，讲解传动轴万向节的工作原理，通过实例分析，使学生理解其在汽车传动系统中的重要作用。

最后，介绍传动轴万向节在实际应用中的各种类型，如恒速万向节、手动变速器万向节等，并分析其优缺点。

三、教学方法为了提高教学效果，本节课采用多种教学方法相结合的方式。

首先，运用讲授法，系统地传授传动轴万向节的相关知识。

其次，采用讨论法，让学生分组讨论传动轴万向节的工作原理和应用场景，增强学生的互动与合作能力。

此外，结合案例分析法，选取实际案例，让学生分析传动轴万向节在汽车传动系统中的应用，提高学生的实践能力。

最后，利用实验法，让学生动手操作传动轴万向节模型，加深对知识的理解和记忆。

四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材选用《汽车传动系统》一书，为学生提供系统性的理论知识。

参考书包括《汽车万向节设计与应用》等，为学生提供丰富的实践案例。

多媒体资料包括图片、视频等，用于直观展示传动轴万向节的结构和工作原理。

实验设备包括传动轴万向节模型、实验台等，让学生动手操作，提高实践能力。

五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现占30%，主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况；作业占30%，主要评估学生的理解和应用能力；考试占40%，主要评估学生对知识的掌握程度。

评估方式客观、公正，能全面反映学生的学习成果。

湖南工业大学机械制造工艺学课程设计资料袋机械工程学院（系、部） _____2011 ～ 2012 学年第 1 学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称学生姓名专业班级学号题目传动轴的机械加工工艺规程设计成绩起止日期2011年_12月_19日～2011年 12 月 26日目录清单湖南工业大学课程设计任务书2011—2012 学年第一学期机械工程学院（系、部）机械工程及其自动化专业机工091班级课程名称：机械制造工艺学设计题目：传动轴的机械加工工艺规程设计完成期限：自 2011年 12月 19 日至 2011 年 12 月26 日共 1 周指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日机械制造工艺学课程设计说明书课题名称：传动轴的机械加工工艺规程设计班级：姓名：学号：指导老师：成绩：机械工程学院2011 年12月目录一、传动轴的工艺性分析 (1)1.传动轴的工作原理 (1)2.零件图样分析 (1)3.零件的工艺分析 (1)4．审查零件的结构工艺性 (2)二、选择毛坯的制造方式 (2)1．毛坯的选择 (2)2．确定毛坯的尺寸 (2)三、传动轴的基准选择、加工方案、制定工艺路线 (3)1．定位基准的选择 (3)2．零件表面加工方法的确定 (3)3.加工阶段的划分 (4)4.加工顺序的安排 (5)5.传动轴工艺路线的确定 (5)四、机床设备的选用 (7)1．机床设备的选用 (7)2．工艺装备的选用 (7)五、工序加工余量的确定，工序尺寸及公差的计算 (7)六、确定工序的切削用量 (13)七、课程设计体会 (16)八．参考资料 (17)一、传动轴的工艺性分析1.传动轴的工作原理轴上的两个齿轮或是带轮均置于箱体外，作用是传递动力，所以材料具有较高的抗弯强度、扭转强度。

2.零件图样分析（1）该零件轴段的安排是呈阶梯型，中间粗两端细，符合强度外形原则，便于安装和拆卸。

其加工精度要求较高，要有较高的形位公差，表面粗糙度最高达到了1.6µm。

万向传动轴设计1．车型及其相关参数1.1车型图片设计所选车型为：一汽解放赛龙中卡(CA1145PK2L2AEA80)1.2车型参数：驱动形式4*2 轴距4920m车身长度8.45m 车身宽度 2.5m车身高度 2.56m 最高车速93km/h 轮胎规格8.25-16 发动机最大输出功率103kw整车质量 5.8吨发动机最大转矩450N·m 最大总质量13.8吨最大扭矩转速1400发动机额定转速2500rpm 档数6档变速器最大输出扭矩610N·m 一档传动比 6.515后桥允许载荷8950Kg 六档传动比0.813刚性万向节安徽工程大学万向节------课程设计说明书挠性万不等速万向节准等速万向节等速万向节向节十字轴式双联式凸块式三销轴式球面滚轮式圆弧槽滚刀式球叉式直槽滚道式伸缩型球笼式Birfield型Rzeppa型图 2.1万向节的分类在方案选择时，我们考虑到它是用于变速器与驱动桥之间，并且在满足万向传动轴设计基本要求后，我们选择了十字轴万向节。

其结构如下图所示，注油嘴套筒滚针轴承座注油孔油道图 2.2十字轴结构图因为这种万向节结构简单紧凑，强度高，耐久性好，传动效率高，生产成本低，能使不在同轴线或轴线角较大，轴向移动较大的两轴等角速连续回转，与可伸缩的传动轴搭配在一起，构成的十字轴万向传动轴被广泛采用。

十字轴万向传动可分为单十字轴和双十字轴两种。

单十字轴万向节传动，传动轴被封闭在一套管中，套管将牵引力或制动力从驱动桥传至车架或车身。

但其结构笨重，增加了非悬挂部分的重量。

而且，由于这种结构中只用了一个十字轴万向节传动，因此不能保证主减速器主动轴与变速器第二轴的转速恒等，引起了工作不均匀性，这种万向节应用很少。

目前应用最广泛的是双十字轴万向节。

双十字轴万向节直接用两个简单十字轴万向节和一根传动轴连接。

另外双十字轴万向节的重量轻，对载重汽车而言通常只占 1.0~1.4%。

所以我们选了双十字轴万向节。

万向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、扭转强度目录一、概述 (04)二、货车原始数据及设计要求 (05)三、万向节结构方案的分析与选择 (06)四、万向传动的运动和受力分析 (08)五、万向节的设计计算 (11)六、传动轴结构分析与设计计算 (17)七、法兰盘的设计 (19)八、参考文献 (20)一、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）。

1-1 微型客车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务：1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。

2、确定传动系的传动比。

3、设计万向节和传动轴。

4、编制设计说明书。

二、原始条件：车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务：1、确定推式膜片弹簧离合器的总体方案。

2、确定离合器的主要参数。

3、设计膜片弹簧及压盘。

4、编制设计说明书。

二、原始条件：车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务：1、确定拉式膜片弹簧离合器的总体方案。

2、确定离合器的主要参数。

3、设计膜片弹簧及压盘。

4、编制设计说明书。

二、原始条件：车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务：1、确定两轴式四挡变速器传动机构的总体方案。

万向传动轴设计1．车型及其相关参数1.1车型图片设计所选车型为：一汽解放赛龙中卡(CA1145PK2L2AEA80)1.2车型参数：驱动形式4*2 轴距4920m车身长度8.45m 车身宽度 2.5m车身高度 2.56m 最高车速93km/h 轮胎规格8.25-16 发动机最大输出功率103kw整车质量 5.8吨发动机最大转矩450N·m 最大总质量13.8吨最大扭矩转速1400发动机额定转速2500rpm 档数6档变速器最大输出扭矩610N·m 一档传动比 6.515后桥允许载荷8950Kg 六档传动比0.813刚性万向节安徽工程大学万向节------课程设计说明书挠性万不等速万向节准等速万向节等速万向节向节十字轴式双联式凸块式三销轴式球面滚轮式圆弧槽滚刀式球叉式直槽滚道式伸缩型球笼式Birfield型Rzeppa型图 2.1万向节的分类在方案选择时，我们考虑到它是用于变速器与驱动桥之间，并且在满足万向传动轴设计基本要求后，我们选择了十字轴万向节。

其结构如下图所示，注油嘴套筒滚针轴承座注油孔油道图 2.2十字轴结构图因为这种万向节结构简单紧凑，强度高，耐久性好，传动效率高，生产成本低，能使不在同轴线或轴线角较大，轴向移动较大的两轴等角速连续回转，与可伸缩的传动轴搭配在一起，构成的十字轴万向传动轴被广泛采用。

十字轴万向传动可分为单十字轴和双十字轴两种。

单十字轴万向节传动，传动轴被封闭在一套管中，套管将牵引力或制动力从驱动桥传至车架或车身。

但其结构笨重，增加了非悬挂部分的重量。

而且，由于这种结构中只用了一个十字轴万向节传动，因此不能保证主减速器主动轴与变速器第二轴的转速恒等，引起了工作不均匀性，这种万向节应用很少。

目前应用最广泛的是双十字轴万向节。

双十字轴万向节直接用两个简单十字轴万向节和一根传动轴连接。

另外双十字轴万向节的重量轻，对载重汽车而言通常只占 1.0~1.4%。

所以我们选了双十字轴万向节。

传动轴万向节课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传动轴万向节的基本概念，掌握其工作原理和结构特点；2. 使学生掌握传动轴万向节的分类、应用范围及其在汽车传动系统中的作用；3. 引导学生了解传动轴万向节的设计要点和制造工艺。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际工程问题的能力，如对传动轴万向节故障的诊断与维修；2. 提高学生动手实践能力，学会使用相关工具对传动轴万向节进行拆装、检查和维护；3. 培养学生团队协作能力，通过小组讨论、共同完成传动轴万向节的设计与制作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣和热情，提高学生的学习积极性；2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识，了解传动轴万向节在汽车安全和环保方面的重要性；3. 引导学生树立正确的价值观，认识到传动轴万向节设计和制造对汽车产业发展的影响，激发学生的社会责任感。

本课程针对高年级学生，结合汽车工程学科特点，注重理论联系实际，以提高学生的知识水平、实践能力和综合素质为教学要求。

通过本课程的学习，使学生能够掌握传动轴万向节的相关知识，具备一定的工程实践能力，为将来从事汽车行业工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 传动轴万向节基础知识- 传动轴万向节的定义、作用及分类；- 传动轴万向节的工作原理及结构特点；- 传动轴万向节在汽车传动系统中的应用。

2. 传动轴万向节设计与制造- 传动轴万向节设计原则与要点；- 常用传动轴万向节的制造工艺及材料；- 传动轴万向节设计实例分析。

3. 传动轴万向节的拆装、检查与维护- 传动轴万向节拆装工具及方法；- 传动轴万向节检查与诊断技巧；- 传动轴万向节维护保养方法及注意事项。

4. 传动轴万向节故障分析与处理- 常见传动轴万向节故障现象及原因；- 传动轴万向节故障诊断与排除方法；- 传动轴万向节故障案例分析。

教学内容依据课程目标进行选择和组织，遵循科学性和系统性原则。

教学大纲明确教学内容的安排和进度，结合教材相关章节，确保教学内容与课本紧密关联。