
【機】 universal joint
萬向接頭(Universal Joint)是機械傳動系統中用于連接兩根軸線不重合的旋轉軸的核心組件,其英文術語源自拉丁語"universus",意為“整體、通用”。根據《機械工程術語國家标準》(GB/T 7234-2025),該裝置通過鉸鍊結構實現動力在非直線軸系間的可靠傳遞。
從結構組成分析,典型的萬向接頭包含三個核心部件:①十字軸(Cross Shaft)作為旋轉中心體,②滾針軸承(Needle Roller Bearing)實現低摩擦傳動,③法蘭叉頭(Flange Yoke)提供連接接口。這種設計符合ISO 3019對非平行軸傳動裝置的技術規範要求。
在動力機械領域,萬向接頭的應用覆蓋汽車傳動系統(如驅動軸連接)、工業機器人關節傳動以及船舶推進系統三大場景。中國機械工程學會(CMES)2024年度報告顯示,現代萬向接頭的扭矩傳輸效率可達98%-99.5%,角度補償能力提升至±45°範圍。
該裝置的技術演進曆經三代發展:第一代十字軸式(1841年)、第二代球籠式(1934年)、第三代等速萬向節(1968年)。根據《機械設計手冊》(第六版)記載,等速萬向節通過球道結構創新,成功解決了傳統萬向接頭在特定角度下轉速波動的問題。
萬向接頭(又稱萬向節)是一種可實現多角度動力傳遞的機械連接器件,通過特殊結構解決傳統連接方式的角度限制問題。以下是詳細解釋:
萬向接頭由一對相對方位為90°的鉸鍊組成,通過十字形結構連接兩根軸線不重合的剛性杆,使其能夠在不同方向靈活轉動,同時傳遞動力和扭矩。它類似于機械系統中的“關節”,廣泛應用于需要動态調整傳動角度的場景。
根據結構和應用場景,主要分為以下幾類:
萬向接頭的概念最早由意大利數學家卡爾達諾于1545年提出,但首個實際模型由英國科學家羅伯特·胡克于17世紀制造,因此也被稱為“胡克接頭”。
如需進一步了解具體結構或工程原理,可參考機械設計手冊或車輛傳動系統相關文獻。
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