表面粗糙度对滚珠式三叉杆万向联轴器弹流润滑性能的影响

为揭示表面粗糙度对滚珠式三叉杆万向联轴器润滑性能的影响机制,利用高斯随机粗糙表面来表征摩擦副实际接触表面,建立考虑表面粗糙度的等效点接触弹流润滑模型,采用有限差分法和多重网格技术求解Reynolds方程得到油膜压力和接触区弹性变形;通过ANSYS软件建立次表面应力有限元求解模型,分析表面粗糙度参数和表面纹理方向对联轴器弹流润滑性能的影响。结果表明:随着表面粗糙度均方根的增大,接触区内的油膜压力和膜厚波动幅值增大,同时次表面高应力区域逐渐向上表面移动接近接触表面层;随着波长因子的增大,接触区内的油膜压力呈现明显的纹理方向分布,次表面应力出现明显的波动;相较于横向表面纹理方向,纵向表面纹理方向对联轴器润滑性能的影响较大。

三叉式万向联轴器弹流润滑特性优化研究

为了改善三叉式万向联轴器滑杆-套筒孔接触副的润滑状况,基于分形理论建立了联轴器滑杆-套筒孔接触副的弹流润滑计算模型,并结合某小型汽车一挡工作条件,基于modeFrontier软件和NSGA-Ⅱ算法对联轴器润滑性能进行多目标优化。优化后联轴器的最优参数较优化前最大油膜压力降低了27.3%,中心油膜厚度增加了72.7%,且优化结果与数值计算结果误差不超过5%。

表面划痕对滚珠式三叉杆万向联轴器润滑性能的影响

采用数值分析方法研究划痕位置和尺寸对滚珠式三叉杆万向联轴器弹流润滑性能的影响。结果表明,划痕在接触区内的任何位置,均会对油膜厚度和压力产生较大的影响,且当划痕处于接触区中心位置时,联轴器的润滑状态最差。划痕宽度增大时,划痕内部油膜厚度和压力均减小,划痕后侧边缘处的油膜压力逐渐增大。划痕深度增大时,划痕两侧边缘处的尖峰油膜压力逐渐增大,接触区内的最小油膜厚度急剧减小,联轴器的润滑状态逐渐恶化。

基于ABAQUS的农用万向联轴器十字轴振动特性研究

为了解决某些农用车辆在柴油机启动之后产生很大的振动情况,导致万向联轴器的十字轴有可能由于共振而损坏,从而影响农用车辆使用的问题。课题组基于ABAQUS有限元分析软件,建立十字轴的有限元模型,采用Lanczos方法进行模态分析,研究农用万向联轴器十字轴的振动特性,得到十字轴的固有频率。再利用模态试验分析系统,获取万向联轴器十字轴的固有频率。通过比较采用有限元方法得到的仿真值与采用模态试验方法得到的试验值,发现两组数值误差很小,从而证明了采用有限元分析的方法可以准确地预测万向联轴器十字轴的振动特性,利用这种方法可以指导新型万向联轴器十字轴的设计开发。

三叉杆式万向联轴器的平均传动效率分析

为掌握万向联轴器的运动特性,进一步明确此装置的运动规律,以三叉杆式万向联轴器为研究对象,设计一种针对此装置的传动效率分析方法。使用三维绘图软件,对联轴器中的不同实体结构进行建模,提取各个节点信息,建立三叉杆式万向联轴器的空间结构模型,以此为依据,建立三叉杆式万向联轴器运动方程;根据万向联轴器滑块滑动距离、滑块偏转角度与滑块回转角度之间的关系,计算联轴器滑块滑动速度;考虑到万向联轴器在传动过程中,其滑块与三叉杆臂之间将产生相对的滑动摩擦,因此,通过对摩擦损失的分析,计算得到联轴器的平均传动效率。设计实例应用分析实验,结果证明,设计方法在应用中可以将传动效率计算结果误差控制在1.0%范围内。

基于GA-BP神经网络的三叉杆万向联轴器效率预测研究

针对传统的联轴器传动效率测试方法耗时耗力的问题,构建了三叉杆滑移式万向联轴器,基于遗传算法优化的BP神经网络传动效率预测模型,并结合最优拉丁超立方法获取了试验样本,完成了对神经网络模型的训练与验证。研究结果表明:GA-BP神经网络模型的预测精度、收敛速度显著高于BP神经网络模型,且GA-BP神经网络模型的传动效率预测值与实际值之间的平均相对误差为0.038%,满足工程需求。GA-BP神经网络模型为联轴器传动效率的预测提供了一种有效的方法。

船用万向联轴器滚子型线设计及试验验证

建立了某型船用万向联轴器的多体动力学分析模型,直观反映了十字轴承滚子的接触力分布情况,仿真结果符合十字轴承的损伤规律。在此基础上,开展了十字轴承滚子型线的设计研究,研究表明:采用凸度型线的滚子能有效改善滚子边缘效应,降低十字轴承的接触应力峰值水平,有效延长船用万向联轴器的使用寿命。研制了船用万向联轴器试验样机,开展了900小时对比运转试验,验证了凸度滚子型线设计的合理性和有效性,使得船用万向联轴器的使用寿命提高了20%以上,研究结果可为船用万向联轴器的设计提供参考。

三叉杆-球笼式万向联轴器传动轴的运动仿真分析

针对三叉杆-球笼式万向联轴器传动轴结构复杂,难以采用传统的图解法、解析法获得其运动规律的问题,采用Pro/E软件,在充分考虑各构件之间的相互约束关系的基础上,对三叉杆-球笼式万向联轴器传动轴整体进行了三维建模,仿真分析了传动轴中关键零件钢球的运动规律,得到了输入轴和中间轴分别在10°、20°和30°夹角下钢球中心的位移、速度和加速度等运动曲线。仿真结果表明,钢球随输入轴的等速回转做近似周期性的简谐运动,并且两个联轴器夹角越大,各运动参数波动的幅度也越大;该仿真结果为合理设计三叉杆-球笼式万向联轴器传动轴,有效解决其在应用中的摩擦、磨损、润滑问题打下了基础。

万向联轴器输入/输出速度测试装置的设计

针对课堂教学中老师仅通过文字和图片进行讲解,很难形象地让学生理解书本上单十字万向联轴器和双十字万向联轴器输出速度差异的问题,设计了万向联轴器输入/输出速度测试装置:首先确定传动方案,选择电动机,确定齿轮参数;然后,应用具有测转速功能的单片机,使用霍尔传感器将齿轮转速转换成脉冲信号,送至单片机的计数器中进行计数、处理;最后,通过显示屏显示速度曲线。

SWC620型万向联轴器叉头结构强度有限元分析

使用通用有限元分析软件ANSYS分析SWC620型万向联轴器叉头结构强度。分析结果指出了最危险工况下叉 头强度不足之处及其最大应力。对根据初始分析结果修改后的叉头再设计并进行分析,结果表明,强度提高。实践证 明,分析结果和实际情况基本相符。

无螺栓十字轴万向联轴器结构形状优化设计

文章以轧钢机上的无螺栓十字轴万向联轴器为例 ,建立三维有限元分析模型 ,并进行静力分析 ,找出叉头的应力集中区和最大应力值。为了使叉头的最大应力减小 ,提高叉头强度及结构的工艺性 ,对叉头的内轮廓进行形状优化设计 ,提出了一种简单的“圆弧 -直线 -圆弧”型的曲线来作为叉头的内轮廓曲线 ,并利用复合形法进行优化设计 ,得到最优的叉头结构参数。

三叉杆式万向联轴器采用调心轴承时的运动分析

分析了三叉杆式万向联轴器采用调心轴承时输出转角和输入转角之间的关系式,并得出这种联轴器为准等角速传动万向联轴器的结论;讨论了轴偏转角大小对输出输入转角差值的影响,分析表明,这种联轴器中转角差值的变化周期是输入轴自转周期的3倍。

三叉杆滑移式万向联轴器的动力学分析

针对工程实际 ,计入摩擦力和惯性力对三叉杆滑移式万向联轴器的输入轴套筒进行动力学分析 ,在运动分析的基础上对三叉杆滑移式万向联轴器的受力提出一种分析模型后 ,利用此模型建立了既简单又实用的三叉杆滑移式万向联轴器的力学表达式。

汽车万向联轴器滑动轴承的研究

本文通过试验分析与装车实践得出聚甲醛填充改性作为轴承材料,使汽车万向联轴器的性能得到改善,寿命提高。

基于有限元的十字轴万向联轴器接触力学特性分析

根据十字轴万向联轴器的变形特性,建立了十字轴接触压力分析简化模型,利用有限元法对十字轴轴向和环向接触压力进行了分析,并与三维有限元计算结果进行了比较。得到了十字轴轴向和环向接触压力分布规律,为十字轴的结构设计和强度计算提供了参考。

三叉式万向联轴器输出轴的运动规律分析

针对三叉式万向联轴器传动时输出轴的运动规律问题,建立三叉式万向联轴器系统的坐标系,应用坐标变换技术建立了三叉式万向联轴器输入轴和输出轴的运动方程,推导出了三叉式万向联轴器采用双径向轴承安装时输出轴交点的运动轨迹方程及至输入轴轴线的距离方程。对运动方程进行了数值求解,考察了输出轴的偏心量随偏转角的变化关系,及在输入轴一个运动周期内输出轴的运动规律。通过建立三叉式万向联轴器虚拟样机对其进行了仿真实例分析,验证了理论分析的正确性。研究结果表明:输出轴绕坐标轴Zo做行星运动,其公转是自转转速的三倍;随着偏转角的增大,偏心量逐渐增大,输出轴中点的运动轨迹波动越强。

空间交错轴等速万向联轴器的分析与设计

提出了一种可用于空间交错轴间联接和传动的等速万向联轴器,并对这种机构进行了运动分析和结构设计。

双径向轴承安装三叉杆滑块式万向联轴器机构的运动分析

建立三叉杆滑块式万向联轴器机构输出轴采用双径向轴承安装时的系统坐标系,应用空间机构坐标变换技术建立输入轴与输出轴的关系方程,推导出当输入输出轴存在偏转角运动时输出轴的运动方程。通过数值分析法绘制第一个滑块沿三叉杆方向及沿导向槽方向的相对运动关系曲线,并将实体模型导入ADAMS中进行运动仿真验证。结果表明,安装双径向轴承时联轴器机构具有等角速传动特性,输出轴的运动轨迹为圆柱运动且其旋转半径只与输入、输出轴两轴线的偏转角和导向槽中心线至输入轴中心线的距离有关;在一个旋转周期中滑块对三叉杆的相对位移、相对速度和相对加速度均相似于正弦曲线且沿三叉杆做两倍频于输入轴的往复运动;滑块对导向槽的往复运动与输入轴同频率,其相对位移、相对速度均类似于正弦曲线,但相对加速度曲线明显偏离标准的正弦曲线;运动仿真实例验证了理论分析中建立数学模型和数值分析的正确性。

基于有限元的滑块式万向联轴器系统优化设计

采用有限元法,结合轧机实际工作情况,对轧机滑块式万向联轴器进行整体建模计算,分析出主要零件的危险部位,并找出扁头断裂的原因。在此基础上建立滑块式万向联轴器有限元参数化模型,依据等强度原则并考虑叉头成本高等因素对联轴器进行优化。优化后在叉头有足够疲劳强度前提下,扁头危险部位最大主应力降低了19.21%,疲劳寿命增加了4.3倍。优化结果表明:滑块式万向联轴器的整体承载能力和工作寿命得到了提高,从而实现了对联轴器的结构优化设计。

环槽式万向联轴器中间轴的动力学分析

运用有限元方法对环槽式万向联轴器中间轴进行动力学分析,提出余弦规律的力学模型,并与静力分析结果加以比较,在转速较高的情况下,对中间轴的动力学状况进行探索,对该联轴器的设计计算具有重要的意义。