1. 研究目的与意义（文献综述）

汽车底盘是除轮胎之外距离地 面最近的部分，而安装在其 上的悬挂系统对汽车的行驶 与驾驶感受有着非常重要的作用。汽车在转向的时候动力依然能够输出到车轮上，这就要从万向节开始说起。所谓万向节，指的是利用球型等装置以实现不同方向的轴动力输出机构。

根据万向节在扭转方向上是否有 明显的弹性，可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等 速万向节、准等速万向节和等速万向 节三种。挠性万向节是依靠弹性件的 弹性变形来保证两轴间传动时不发生机械干涉，这里暂不介绍。
十字轴式万向节 它是汽车上广泛使用的不等速万向节，由一个十字轴、两个万向节叉 和四个滚针轴承等组成。两个万向节叉上的孔分别套在十字轴的两对轴颈上。这样当主动轴转动时，从动轴既可随之转动，又可绕十字轴中心在任 意方向摆动。在十字轴轴颈和万向节 叉孔间装有滚针轴承，滚针轴承外圈 靠卡环轴向定位。十字轴轴套内部装有滚针，分别套在十字轴的四个轴颈上，十字轴轴套外部装在万向节叉上的孔内，起到辅助连接万向节叉和十字轴的作用，同时减少了万向节叉与十字轴直接接触的摩擦磨损；为了润滑滚针，十字轴做成中空的。润滑油从注油嘴注入十字轴内腔，十字轴内腔并有油路通向轴颈。十字轴轴套可以有效避免润滑油流出以及尘垢进入十字轴内腔。十字轴轴套是典型的杯型件，主要加工工艺有冷挤压、热锻等。

十字轴式万向节是转向系统的重要部件,实现轴 与轴之间变角度传递运动和转矩。其结构简单、传动 可靠、效率高。虽然十字轴式万向节结构简单传动效率高，但缺点也十分明显：在两 轴夹角不为零的情况下，不能传递等 角速转动，这便是十字轴万向节的不 等速性。简单来说，如果主动轴以等 角速度转动，则从动轴时快时慢，并 且两轴交角越大，转速越大，传动轴的不等速性 越差。这种 特性使得它 的噪音和使 用寿命都不 理想，所以很少用在转向机构，但在后驱车上的传动轴上应用却比较多。比如 e46 宝马 3 系上的传动轴就采用的是十字轴式万向节。

2. 研究的基本内容与方案

十字轴轴套是十字轴式刚性万向节的关键件之一。十字轴式刚性万向节在工作时，十字轴的四个轴肩上分别套上十字轴轴套，安装在万向节叉上的孔内。反挤压加工工艺是一种主要利用模具制造产品的机械加工技术。

反挤压具有原料消耗少、工作效率高、产品性能强等诸多技术上经济上的优势，是一种先进的机械加工工艺，在现代的机械加工生产中具有重要的地位。但是在零件的成形过程中，模具受到很大的载荷易造成模具型腔过度磨损导致失效，或者模具出现裂纹，产生破坏造成失效。

根据挤压时金属流动的方向，冷挤压分为正挤压、反挤压、复合挤压、剪径挤压、径向挤压、斜向挤压，其中正挤压、反挤压、复合冷挤压又称为轴向挤压，是冷挤压领域应用最广泛的三种加工工艺。反挤压工艺的挤压特点是工件在挤压时，其金属流动的方向与凸模的运动方向相反。反挤压的工艺流程如图 1.3 所示，采用冷剪机进行切料，然后对坯料进行抛丸处理，提高材料的疲劳强度；利用冷镦的方法对坯料进行镦粗加工，退火处理改善坯料的机加工性能，磷化、皂化处理坯料表面后完成坯料准备；在反挤压前，把坯料放在凹模底上，其凹模与凸模的间隙应恰好等于工件的壁厚；当凸模在压力机的压力作用下，向金属坯料施加压力时，金属便沿凸模与凹模间的间隙向着凸模运动方向相反的方向移动，从而可以挤压出各种断面的空心工件。
图 1.3 反挤压工艺流程图

3. 研究计划与安排

第1-2 周：完成文献调研；
第3-4 周：完成开题报告和英文翻译；
第5-6 周：完成总体方案设计；
第7-12周：详细设计；
第13-15周：撰写论文；
第16-18周：毕业设计论文修订，评阅，与毕业答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 彭文生.机械设计[m].北京：高等教育出版社，2008.11.

[2] 闻邦椿.《机械设计手册》.机械工业出版社[m].2010.1.

[3] 葛正浩,杨芙莲等.pro/engineer wildfire 4.0机构运动学与动力学仿真及分析[m].化学工业出版社.2009.6.