三叉式-球笼式双联万向联轴器的扭转振动特性分析

大型旋转机械传动系统的振动特性直接影响其运行平稳性,而万向联轴器是传动系统中必不可少的关键零部件。为此,以三叉式-球笼式双联万向联轴器为研究对象,对其扭转振动特性进行分析。首先,建立三叉式-球笼式双联万向联轴器的扭转振动模型,并基于拉格朗日方程建立其动力学方程。然后,利用Runge-Kutta算法对所建立的动力学方程进行数值求解,得到了三叉式-球笼式双联万向联轴器输入轴与输出轴之间转角差和角速度差随时间的变化情况。最后,利用MATLAB软件进行仿真验证,分析了三叉式-球笼式双联万向联轴器输入轴与中间轴的夹角和外激励对其扭转振动特性的影响。结果表明:三叉式-球笼式双联万向联轴器固有频率的理论计算结果与数值仿真结果相吻合;三叉式-球笼式双联万向联轴器输入轴与中间轴的夹角和外激励会对其输入轴与输出轴之间的转角差和角速度差的幅值产生不稳定的影响,从而导致联轴器产生扭转振动响应;随着输入轴与中间轴的夹角和外激励的增大,三叉式-球笼式双联万向联轴器产生的扭转振动响应增大。研究结果可为三叉式-球笼式双联万向联轴器的设计、制造和应用提供理论依据。

三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统的动力学仿真研究

为了解三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统的动态特性,为以后的设计工作提供理论依据,对三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统的滑移销、叉杆臂和钢球等关键部件进行了研究。运用ADAMS软件对三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统建立了动力学仿真模型,并对其分别进行了无摩擦和有摩擦条件下的动力学仿真,得到了关键部件的受力曲线图和摩擦力曲线图。研究结果表明,在三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统中,钢球受力曲线的波动和突变最大,说明钢球属于易磨损部件;相比无摩擦时的受力曲线,有摩擦时作用在各个部件上的受力曲线波动变强,更能反映出该三叉杆-球笼式万向联轴器组合传动轴系统的真实受力情况。

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。

等速万向联轴器传动轴系统中三叉杆中心的运动规律研究

以三叉杆-球笼式万向联轴器传动轴系统中的三叉杆中心为研究对象,运用MATLAB软件和Pro/E软件中的运动学分析模块,采用解析法和仿真法对三叉杆中心的运动规律进行分析研究,分别获得了在不同回转半径、不同夹角下三叉杆中心的位移、速度、加速度等的运动学曲线。研究结果为进一步分析等速万向联轴器传动轴系统的运动学特性打下了基础。