十字軸式剛性萬向節由萬向節叉、十字軸、滾針軸承、油封、套簡、軸承蓋等件組成。工作原理為：轉動叉中之一則經過十字軸帶動另一個叉轉動，同時又可以繞十字軸中心在任意方向擺動。轉動過程中滾針軸承中的滾針可自轉，以便減輕摩擦。與輸入動力連接的軸稱輸入軸（又稱主動軸），經萬向節輸出的軸稱輸出軸（又稱從動軸）。在輸入、輸出軸之間有夾角的條件下工作，兩軸的角速度不等，并因此會導致輸出軸及與之相連的傳動部件產生扭轉振動和影響這些部件的壽命。

 廣泛用于各種機械裝置的軸系傳動，如水泵（尤其是大功率、化工泵）、風機、壓縮機、液壓機械、石油機械、印刷機械、紡織機械、化工機械、礦山機械、冶金機械、航空（直升飛機）、艦艇高速動力傳動系統、汽輪機、活塞式動力機械傳動系統、履帶式車輛，以及發電機組高速、大功率機械傳動系統，經動平衡后應用于高速傳動軸系已比較普遍。

（1）膜片聯軸器扭矩產生產生的薄膜應力。設傳遞的扭矩為T(N.m)，總片數為m，對于8孔螺栓，由簡化條件知：單片膜片的轉矩T1=T/m，每個主螺栓上所受的力為F=T/4mR。
（2）高速旋轉時由于慣性所產生的離心應力。假定螺栓與聯軸器膜片材料相同，可計算得各自的質量，根據所處的位置和螺旋角度，可算的離心力，且作用在總質心上。高轉速機械的離心慣性力在結構的應力計算中十分重要，其離心慣性力可以按徑向力F=(2∏n/60)2rp加載，方向沿徑向向外，固定中間螺栓孔的徑向位移、周向位移和軸向位移，周邊無其他載荷作用。
（3）由于軸向安裝的誤差，使膜片沿軸線方向發生彎曲變形。該位移加載在中間螺栓孔處的軸線方向，徑向位移和軸向位移固定。在兩端的兩個中間空來施加約束，中間孔來承受載荷。這樣就把它作為靜定簡支機構來處理。
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