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三自由度平台、六自由度平台内不可或缺的关节轴承——万向节
发布时间:2020-11-17 14:56

  万向节是两个物体(通常是轴)之间的连接,该连接允许沿两个轴进行相对旋转。它由两个具有垂直轴和相交轴的旋转关节组成。

  使用万向节连接轴时,每个轴都终止于旋转接头,其轴垂直于轴的旋转轴。这允许旋转运动在轴之间传递,同时允许两个剩余的旋转自由度不对准。限制了单个旋转自由度(轴旋转)以及所有相对平移,从而为万向节提供了两个自由度(2-DOF)。

  万向节不是等速万向节。如果输入轴以恒定速度旋转,则输出轴的速度将振荡。它们将具有相同的平均速度,但在任何给定时间,输出轴的速度将略高于或低于此平均速度。输出轴中的振动量取决于轴之间的未对准量,如果轴是同轴的,则输出轴实际上将具有恒定的速度。

  通过组合多个万向节可以创建等速万向节。双万向节是两个万向节的布置,两个万向节之间有一个短的连接轴,彼此之间相差90°。如果两个万向节之间平均分配了任何弯曲角度,则两个万向节将抵消速度振荡,从而使最终输出轴具有恒定速度。但是,中间轴的振动会引起振动,需要支撑以保持相等的角度。

  万向节已广泛用于车辆传动系统中,但已由等速万向节代替。除了一些重型越野车以外,现在很少使用万向节将动力传递到车辆的前轮。尽管等速万向节甚至已开始用于这些应用,但它们仍广泛用于驱动轴。万向节在机械控制系统和工业机械中还有许多其他用途。万向节允许轴之间有大角度。对于轴之间的轻微错位,可以使用挠性联轴器代替万向节。

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