织方式进行连接套筒主体预制体的成型，在连接套筒织物预制体表面的外滑动花键7编织过程中在其内部嵌入金属增强件8，金属增强件8表面采用三维七向编织方式与套筒主体预制体进行连接。连接套筒三维织物预制体成型后，在金属增强件8表面预制体织物的厚度向采用高强度T700碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占连接套筒三维织物预制体纤维整体的26%。
[0049]第四，三维编织复合材料汽车传动轴部件的复合成型。针对于以上三维立体编织及二次铺缝强化预制体，采用热固性环氧树脂胶黏剂为基体，采用VARI真空导入工艺实现树脂胶液对混杂纤维立体结构的快速浸渍，热固化过程在大型烘箱中进行，整个浸渍复合过程的真空度保持在0.08MPa。浸渍树脂后的传动轴部件于80°C固化3小时后成型，含胶量保持在40%。该三维编织复合材料汽车传动轴的配件组合结构，经过实验验证，本实施例1的汽车传动轴满足重型汽车大扭矩时的使用要求。与传统二维缠绕复合材料汽车传动轴相比，强度提高70%，刚度提高50%以上。与对比例I中的三维复合材料汽车传动轴相比，强度提高50%以上，刚度提高30%以上。
[0050]对比例I
[0051]本对比例I设计的三维编织复合材料汽车传动轴的制备包括如下步骤:
[0052]第一，三维编织复合材料传动轴管预制体的制备。采用玻璃纤维作为预制体编织长丝，采用三维四向编织方式进行传动轴管主体预制体的成型，该传动轴管两端头内部设有第一滑动花键槽，其中第一滑动花键槽位置采用三维五向编织工艺成型，以备与其他部件连接，在花键槽部位的预制体织物厚度向采用高强度T700碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占传动轴管三维织物预制体纤维整体的20%。
[0053]第二，三维编织复合材料万向节预制体的制备。采用玻璃纤维作为预制体编织长丝，采用三维五向编织方式进行万向节主体预制体的成型，其中在万向节套管一侧与连接套筒位置采用三维六向编织结构制备预制体，在万向节端头一侧采用三维六向编织结构制备预制体，万向节套管一侧内部带有第二滑动花键槽4，以备与其他部件连接。万向节三维织物预制体成型后，在花键槽部位的预制体织物厚度向采用高强型T700碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占万向节三维织物预制体纤维整体的20%。
[0054]第三，三维编织复合材料连接套筒预制体制备。采用玻璃纤维作为预制体编织长丝，采用三维六向编织方式进行连接套筒主体预制体的成型，在连接套筒织物预制体表面的外滑动花键编织过程中在其内部嵌入金属增强件，金属增强件表面采用三维七向编织方式与套筒主体预制体进行连接。连接套筒三维织物预制体成型后，在金属增强件8表面预制体织物的厚度向采用高强度T700碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占连接套筒三维织物预制体纤维整体的26%。
[0055]第四，三维编织复合材料汽车传动轴部件的复合成型。针对于以上三维立体编织及二次铺缝强化预制体，采用热固性环氧树脂胶黏剂为基体，采用VARI真空导入工艺实现树脂胶液对混杂纤维立体结构的快速浸渍，热固化过程在大型烘箱中进行，整个浸渍复合过程的真空度保持在0.08MPa。浸渍树脂后的传动轴部件于80°C固化3小时后成型，含胶量保持在40 %。
[0056]经过实验测试与分析，采用玻璃纤维制备得到的汽车传动轴的力学性能均不如实施例I中的汽车传动轴的力学性能好。
[0057]实施例2
[0058]本实用新型设计的三维编织复合材料汽车传动轴的制备包括如下步骤:
[0059]第一，三维编织复合材料传动轴管预制体的制备。采用M60J高模量碳纤维与氧化铝纤维混杂组合作为预制体编织长丝，碳纤维与氧化铝纤维的混杂比例为6:1，采用三维五向编织方式进行传动轴管主体预制体的成型，该传动轴管两端头内部设有第一滑动花键槽，其中第一滑动花键槽位置采用三维六向编织工艺成型，以备与其他部件连接，在花键槽部位的预制体织物厚度向采用高强型T300碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占传动轴管三维织物预制体纤维整体的10%。
[0060]第二，三维编织复合材料万向节预制体的制备。采用氧化铝纤维与T700碳纤维混杂作为预制体编织长丝，氧化铝纤维与碳纤维的混杂比例为1:2，采用三维四向编织方式进行万向节主体预制体的成型，其中在万向节套管一侧与连接套筒位置采用三维五向编织结构制备预制体，在万向节端头一侧采用三维七向编织结构制备预制体，万向节套管一侧内部带有第二滑动花键槽，以备与其他部件连接。万向节三维织物预制体成型后，在花键槽部位的预制体织物厚度向采用高强型T700碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占万向节三维织物预制体纤维整体的15%。
[0061 ] 第三，三维编织复合材料连接套筒预制体制备。采用T800碳纤维和UHMWPE纤维混杂组合作为预制体编织长丝，二者混杂比例为1:1，采用三维六向编织方式进行连接套筒主体预制体的成型，在连接套筒织物预制体表面的外滑动花键编织过程中在其内部嵌入金属增强件，金属增强件表面采用三维七向编织方式与套筒主体预制体进行连接。连接套筒三维织物预制体成型后，在金属增强件表面预制体织物的厚度向采用高强型T800碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占连接套筒三维织物预制体纤维整体的40%。
[0062]第四，三维编织复合材料汽车传动轴部件的复合成型。针对于以上三维立体编织及二次铺缝强化预制体，采用热固性不饱和聚酯树脂胶黏剂为基体，采用VARI真空导入工艺实现树脂胶液对混杂纤维立体结构的快速浸渍，热固化过程在大型烘箱中进行，整个浸渍复合过程的真空度保持在0.07MPa。浸渍树脂后的传动轴部件于85°C固化2.5小时后成型，含胶量保持在39%。该三维编织复合材料汽车传动轴的配件组合结构，经过实验验证，本实施例1的汽车传动轴满足重型汽车大扭矩时的使用要求。与传统二维缠绕复合材料汽车传动轴相比，强度提高80 %，刚度提高60 %以上。与对比例2-1中的三维复合材料汽车传动轴相比，强度提高了75 %，刚度提高了8.5%。与对比例2-2中的三维复合材料汽车传动轴相比，强度提高了7.8%，刚度提高了56%。与对比例2-3中的三维复合材料汽车传动轴相比，强度提高了 40 %，刚度提高了 55 %。
[0063]对比例2-1:
[0064]与实施例2的区别是:传动轴管只采用M60J高模量碳纤维作为预制体编织长丝，其他与实施例2相同。经过实验测试得到，该三维编织复合材料汽车传动轴的配件组合结构，与实施例2中的汽车传动轴相比，虽然强度与实施例2中的相一致，但是刚度明显降低。
[0065]对比例2-2:
[0066]与实施例2的区别是:万向节只采用氧化铝纤维作为预制体编织长丝，其他与实施例2相同。经过实验测试得到，该三维编织复合材料汽车传动轴的配件组合结构，与实施例2中的汽车传动轴相比，虽然刚度与实施例2中的相一致，但是强度较低。
[0067]对比例2-3:
[0068]与实施例2中的区别是:在制备完传动轴管预制体、万向节预制体和连接套筒预制体后，没有进行二次铺缝强化步骤，其他与实施例2相同。经过实验测试得到，该三维编织复合材料汽车传动轴的配件组合结构，与实施例2中的汽车传动轴相比，其刚度和强度都明显降低。
[0069]经过实验测试与分析，采用其他纤维混杂制备得到的汽车传动轴或者没有采用二次铺缝处理的汽车传动轴的力学性能均不如本实用新型的汽车传动轴的力学性能好。
[0070]实施例3
[0071]本实用新型设计的三维编织复合材料汽车传动轴的制备包括如下步骤:
[0072]第一，三维编织复合材料传动轴管预制体的制备。采用M40J高模量碳纤维与玄武岩纤维混杂组合作为预制体编织长丝，碳纤维与玄武岩纤维的混杂比例为1:1，采用三维五向编织方式进行传动轴管主体预制体的成型，该传动轴管两端头内部有第一滑动花键槽，其中第一滑动花键槽位置采用三维六向编织工艺成型，以备与其他部件连接，在花键槽部位的预制体织物厚度向采用高强型T800碳纤维进行二次铺缝强化，铺缝强化纤维比例占传动轴管三维织物预制体纤维整体的13%。
[0073]第二，三维编织复合材料万向节预制体的制备。采用玄武岩纤维与T700碳纤维混杂作为预制体编织长丝，氧化铝纤维与碳纤维的混杂比例为1:3，采用三维五向编织方式进行万向节主体预制体的成型，其中在万向节套管一侧与连接套筒位置采用三维五向编织结构