在汽車傳動(dòng)系及其它系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)一些軸線相交或相對(duì)位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動(dòng)力傳遞，必須采用萬向傳動(dòng)裝置。本文主要介紹了萬向節(jié)中的等速萬向節(jié)的分類，及零部件的材料選擇，和等速萬向節(jié)零部件的加工工藝，如何選擇刀具材料加工等速萬向節(jié)零部件。

目前，轎車上常用的等速萬向節(jié)是球籠式萬向節(jié)，球籠式萬向節(jié)的作用是將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力從變速器傳遞到兩個(gè)前車輪，驅(qū)動(dòng)轎車高速行駛。它主要有球形殼、星形套、保持架、鋼珠等主要零件組成。由于等速萬向節(jié)傳遞繁重的驅(qū)動(dòng)力矩，隨受負(fù)荷重，傳動(dòng)精度高，需求量很大，又是安全件，因此其主要零件均采用精鍛件加工而成。

等速萬向節(jié)的分類：按工作性能分為固定型和伸縮型。按在汽車中安裝型式和形狀分為末端封閉型，軸套型，法蘭型，輪盤型。 等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸總成分為前輪驅(qū)動(dòng)和后輪驅(qū)動(dòng)兩種。下圖為固定型球籠式等速萬向節(jié)。

三、等速萬向節(jié)主要零部件的材質(zhì)及決定品質(zhì)優(yōu)劣的關(guān)鍵

（1）等速萬向節(jié)主要零部件的材質(zhì)：球形殼常用材質(zhì)為55#鋼，55#鋼特性：剛性好，強(qiáng)度高，耐磨。星形套，保持架常用材質(zhì)為20CrMoTi,20CrMoTi特性：滲碳后鋼材晶粒細(xì)化，均勻，具有較好的表面抗拉和彎曲疲勞強(qiáng)度。心部有足夠的強(qiáng)度和韌性，提高了耐磨性。鋼球常用材質(zhì)為GCr15。

（2）決定等速萬向節(jié)零部件品質(zhì)優(yōu)劣的關(guān)鍵

為了保證球籠萬向節(jié)組裝后旋轉(zhuǎn)靈活，無松動(dòng)，無異常聲響，并且保證與整車的裝配。加工等速萬向節(jié)零部件過程中，決定品質(zhì)優(yōu)劣的主要關(guān)鍵：（1）必須嚴(yán)格控制球形殼和星形套三對(duì)球道兩鋼球距離的公差要求；（2）必須嚴(yán)格控制球性殼六條球道和星形套六條球道六等分的公差要求；（3）必須嚴(yán)格控制球形殼內(nèi)球面中心高與球道中心高和星形套外球面中心高和球道中心高兩者偏心距的公差要求；（4）嚴(yán)格控制球形殼內(nèi)球面和六條球道的同軸度，星形套外球面和六條球道的同軸度公差要求；（5）必須符合原車型對(duì)球形殼螺栓、外花鍵及其總長(zhǎng)度的裝配要求和星形套內(nèi)花鍵與芯軸的配合要求。

加工等速萬向節(jié)中主要零部件需要控制的質(zhì)量要求及加工工藝：

（1）等速萬向節(jié)作為驅(qū)動(dòng)轎車高速行駛的部件，要求精度高，相互間的配合要求嚴(yán)格。所以，在加工等速萬向節(jié)零部件時(shí)必須保證的質(zhì)量問題有：（1）球形殼的質(zhì)量要求：常用材質(zhì)55#鋼，花鍵螺紋部位熱處理（高頻淬火）之后的硬度達(dá)到HRC52-58，滾道經(jīng)過熱處理之后的硬度需達(dá)到HRC52-58，尺寸精度和形位誤差需滿足圖紙要求。探傷無裂痕。（2）星形套和保持架的質(zhì)量要求：常用材質(zhì)20CrMoTi，熱處理采用滲碳淬火，硬度達(dá)到HRC58-62，尺寸精度和形位誤差需滿足圖紙要求。探傷無裂痕。

（2）等速萬向節(jié)中的主要零部件零部件一般都是外購件，之后的車，銑，搓，磨等工藝為自主加工。根據(jù)以上對(duì)等速萬向節(jié)零部件的質(zhì)量要求設(shè)計(jì)的加工工藝。

1）球形殼的加工工藝：鍛件（外購件）—粗車（外圓，內(nèi)孔）—精車（外圓，內(nèi)孔）—銑六滾道—搓花鍵螺紋—熱處理—磨外圓，端面—磨內(nèi)孔，六球道—探傷—清理。

2）星形套的加工工藝：車內(nèi)圓端面，外圓端面—拉花鍵—銑六球道—熱處理—磨外圓面—磨六球道。

3）保持加工的加工工藝：車內(nèi)圓端面—車外圓端面—沖窗孔—銑窗孔—熱處理—磨外圓面，內(nèi)圓面—磨六窗孔

經(jīng)過熱處理之后的零部件均達(dá)到等速萬向節(jié)的質(zhì)量要求，主要零部件經(jīng)過熱處理為了保證圖紙要求精度，常采用磨削方式。但等速萬向節(jié)零部件一般屬于批量生產(chǎn)，采用磨削方式影響加工效率。

如何加工熱處理之后的等速萬向節(jié)零部件

越來越多的加工廠批量生產(chǎn)萬向節(jié)，采用磨削方式以不能滿足加工需求，并且隨著刀具行業(yè)的新技術(shù)新工藝的不推陳出新，出現(xiàn)了“以車代磨”的工藝，以車床代替磨床，以刀片代替砂輪的工藝，大大提高了加工效率。

目前，加工等速萬向節(jié)零部件的刀具材料有硬質(zhì)合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。采用硬質(zhì)合金刀具加工等速萬向節(jié)零部件常出現(xiàn)不耐磨現(xiàn)象，采用陶瓷刀具加工等速萬向節(jié)零部件，遇到斷續(xù)時(shí)容易崩刀；立方氮化硼刀具是目前最適合加工淬火鋼件的刀具，其中我國(guó)研制的立方氮化硼刀具BN-H10材質(zhì)，BN-H20材質(zhì)可有效精加工外球籠面零件，不僅刀具壽命長(zhǎng)，而且相對(duì)于國(guó)外PCBN刀具成本較低。