阶梯轴弯曲变形的普遍表达式

利用奇异函数与拉普拉斯变换相结合的方法,导出了阶梯轴弯曲变形的普遍表达式。由试式可以方便,准确地计算复杂阶梯轴任意截面的挠度和转角,对阶梯轴弯曲刚度校核及优化设计有实用价值。     

阶梯轴弯曲变形的通解及其应用

一、前言计算机器轴的变形(挠度和转角),精确方法如重积分法、共轭梁法、迭加法等,对于机器轴的阶梯变化或载荷个数较多时,计算较繁,又不适于用计算机计算;差分法虽适用于计算机计算,却只能计算出指定断面变形的近似值。本文用阶跃函数表示阶梯轴的挠曲线微分方程,用拉氏变换求出了方程的通解。该通解适于机上作数值计算,程序简单,占用内存较少,不存在近似计算误差,用其精确计算多类型的多个载荷和多阶梯变截面轴任意截面的挠度和转角,及计算轴的最大挠度,更显得方便;用该通解的程度还可以精确计算等截面轴的变形,也可以对任     

基于VB的阶梯搅拌轴临界转速算法实现

针对阶梯搅拌轴的临界转速计算问题,提出了一种计算方法。该算法先将带叶轮的阶梯搅拌轴去除其叶轮及阶梯部分,运用传统算法计算出了简化后的临界转速;再计算所去除的叶轮及阶梯部分临界转速,该部分通过综合运用经典算法及积分法进行计算并得出了其临界转速;最后,利用邓柯莱累加法得出了原搅拌轴的临界转速。利用VB编程软件对算法进行了编程,以几种常用搅拌轴为例,对其一阶临界转速进行了计算。利用ANSYS软件对算例结果进行了计算对比。研究结果表明,该算法准确可靠,简单方便。     

阻尼分段阶梯传动轴主共振的分析

阶梯传动轴的主共振与轴的运动稳定性和振幅突变性等有关。用质心运动定理、Heaviside函数建立了非惯性系下倾斜两端支承阶梯传动轴的非线性弯曲振动偏微分动力学方程，并根据相邻轴段的衔接面处位移相等的条件，得到阶梯轴的当量轴及其动力学方程；用Galerkin法得到当量轴的弯曲运动方程，用多尺度法求得稳态下当量轴的主共振的一次近似定常解，分析了影响阶梯传动轴主共振的因素、运动稳定性、振幅突变性等。提出了新的求解阶梯轴非线性弯曲振动分段偏微分动力学方程的方法及当量轴模型，得到了阶梯传动轴与当量轴的主共振特性相同的结论。利用当量轴可方便地分析阶梯传动轴的主共振。     

基于ANSYS的阶梯轴应力集中研究

针对阶梯轴的应力集中现象,通过理论计算和ANSYS有限元建模,分析了阶梯轴直径、过渡圆角半径和轴段长度对应力集中因数的影响,明确阶梯轴直径和过渡圆角半径起主要作用。通过数据分析,拟合得到拉伸载荷、弯曲载荷和扭转载荷单独作用下的应力集中因数与阶梯轴直径、过渡圆角半径表达式,为实际工程应用中阶梯轴的设计提供理论依据。     

用当量直径法计算阶梯轴变形的误差分析

在一些力学和机械零件的书籍中,推荐用当量直径的等径轴作阶梯轴的变形计算来校核轴的刚度。在机床行业中,已采用当量直径法校核传动轴的刚度[4]。现从理论分析和典型的轴的误差计算,说明当量直径法存在着工程计算所不允许的误差。 当量直径法是把阶梯轴简化为当量直径的等径轴,然后做等径轴变形计算,把计算结果当做阶梯轴变形的近似值。当量直径d’的计算公式为:式中:d、l;──i段轴的直径和长度; Lw──轴上有弯矩作用部分的长度。 传动轴的载荷和阶梯轴的形状也是多种多样的。为了分析变速系统的阶梯轴,需要将载荷和形状典型化。 机床变…     

基于VC++和ANSYS的阶梯轴临界转速计算程序

为提高阶梯轴临界转速的分析效率,利用VC++和ANSYS的APDL语言开发了界面友好的阶梯轴临界转速计算程序。同时引用数据库,能简单、直观地修改阶梯轴的各种数据,提高了程序的灵活度和准确性。     

阶梯轴临界转速简单计算方法

将Rayleigh能量方法及等效刚度法相结合,计算阶梯轴的一阶固有频率和一阶临界转速.这一计算方法简单、实用,可用于轴类零件的设计计算.     

基于多向挤压的超长异形轴径向挤压工艺研究

传统锻压方法成形阶梯轴,多采用轴向正挤压方法,所加工轴的长度受水压机开口高度的限制。为此,本文基于多向挤压技术提出了阶梯轴径向挤压成形方法,来加工“超长”阶梯轴,并通过数值模拟的方法对新工艺与传统工艺进行了比较,其优势为可以实现采用小吨位水压机加工“超长”异形阶梯轴;可以有效减小毛坯轴的轴肩过度体积,减少材料浪费。     

计算阶梯轴转角的有限差分法

本文分析和讨论了有限差分法计算阶梯轴转角的问题,导出转角计算公式,可用以计算任一指定截面的转角.计算简便易行,与精确解比较得到满意结果,可作为工程技术人员对阶梯轴进行刚度计算时采用.     

双支承阶梯主轴优化设计

本文介绍应用有限元法计算双支承阶梯主轴的静刚度及最佳支承距。文中选用两节点C{sup}1连续的插值函数,将轴的变形看成是支承处为零位移时产生的弯曲变形和支承处为指定位移时轴母线的整体变形的叠加,并给出了阶梯主轴在各种载荷下计算最佳支承距的一般电算解法。     

复合轴扭转刚度计算

介绍阶梯轴、花键轴以及带有键槽等结构的复合轴扭转刚度的串、并联计算方法。     

轴系零件的固有频率与临界转速的确定

以机械传动中常见的阶梯轴为例，分别应用代替质体法和机械能守恒原理，推导出了旋转轴系的固有频率与临界转速的计算方法。     

阶梯轴弯曲固有振动分析及应用

给出阶梯轴弯曲固有振协精确的分析方法,该法亦可用于工程中阶梯梁弯曲固有振动分析。我们用该方法计算了硅压阻式加速度传感顺五阶梯硅梁固频率和振型。     

一种会话式主轴设计计算程序

本文研究的问题是试图把主轴的刚度设计与有限元分析结合起来,利用微机的图形功能构成一个会话式的通用程序,设计人员即使不懂计算机语言和程序设计,也可以利用轴段的三个参数方便地构造出他所要的阶梯轴设计,并进行有限元分析计算。     

阶梯轴转子系统的固有扭振频率方程

将阶梯轴上的转子扭矩看作加在轴上的外扭矩，采用奇异函数及Ｌａｐｌａｃｅ变换推导出了转子系统的频率方程。     

基于普通车床对阶梯轴的加工工艺分析

主要对阶梯轴的加工工艺进行探讨研究。首先对普通车床加工阶梯轴的工艺、工序进行了系统性的分析,再对阶梯轴的机械加工层次、加工路线进行了分析说明,在这个基础上,还考虑了阶梯轴的定位、组装以及切削用量等因素,对阶梯轴完整的加工工艺进行详细的分析。     

双V形块定位时定位误差的计算机辅助计算

在生产中经常会遇到阶梯轴类零件用双V形块定 位的情况,其定位误差的分析和计算较采用单V形块 定位要复杂得多。若利用计算机对其定位误差进行计算,只需输入原始参数,就可打印出各种光轴、阶梯轴的定位误差。用这一方法计算加工表面较多的阶梯轴定位误差,更具有优越性。 一、建立数学模型 工件在安装过程中,由于其设计基准与定位基准不重合和定位副制造不准确,必然会产生定位误差。若工件的设计基准与定位基准重合时,则只存在因定位副制造不准确所引起的定位误差。 在图1中,工件靠两个V形块定位,其加工表面 为月牙形键槽及ghd孔。由于设计…     

双V形块定位误差的微机辅助计算

阶梯轴类零件在双V形块上的定位误差,通常由手工进行计算,既繁琐又易出错,采用微机辅助计算,只要输入已知条件,通过微机和打印机,即可输出和打印计算结果,十分方便,对于加工表面较多的阶梯轴定位误差计算,这一方法尤为优越。一、建立数学模型 1.设计基准与定位基准重合图1所示的工件定位在双V形块上,其加工表面为月牙形键槽及φd孔,设计基准和定位基准均为轴心线O_1O_2。由于工件直径D_1和D_2存在制造误差,使定     

水环真空泵临界转速的计算和有限元分析

针对于水环真空泵转轴系统的临界转速问题,在综合传统算法的基础上,提出了一种新的有效的计算方法。该计算途径首先将阶梯轴通过当量直径来等效转换为等径轴,计算出其临界转速。同时将叶轮等效为均布载荷,利用叠加原理计算挠度,可计算出只有叶轮载荷下(不计轴重)的临界转速。最后运用邓克尔莱方程可计算出转轴系统的临界转速。同时运用ANSYS Workbench软件对转动机构进行模态分析,分析结果显示计算结果正确。该计算方法能很好地求解工程中阶梯轴转子系统的临界转速,特别是对于叶轮转子轴向长度较长而不宜采用集中载荷的实际情况。