基于ADAMS的三叉杆滑块式万向联轴器的运动仿真分析

利用仿真软件ADAMS对三叉杆滑块式万向联轴器进行了运动学仿真,得到了三叉杆滑块式万向联轴器中滑块运动的许多可视化的数据结果及运动规律,为这种联轴器的进一步开发利用提供了基础。     

利用ANSYS软件对三叉杆滑块式万向联轴器进行应力分析

利用ANSYS有限元分析软件对三叉杆滑块式万向联轴器的三叉槽构件进行应力分析,得出该构件的应力应变分布图,并进行强度校核,为进一步改进三叉杆滑块式万向联轴器的受力情况和结构设计提供了理论依据。     

基于MATLAB的三叉杆滑块式万向联轴器运动学分析

采用MATALAB软件研究当输入轴匀速转动时三叉杆滑块式万向联轴器中其他构件的运动规律,数值分析结果表明:转角差、传动比、输出轴角加速度曲线相对于输入轴转角呈周期性变化;各运动性能参数对滑块回转半径、偏转角更为敏感一些;输出轴长度对运动参数的影响要小一些,滑块相对于三叉杆的运动不受输出轴长度的影响。因此三叉杆滑块式万向联轴器适合在小偏转角下工作,而且最好径向尺寸不要过大。     

三叉杆滑块式万向联轴器的运动分析

利用方向余弦矩阵对三叉杆滑块式万向联轴器的关键部件——滑块进行运动分析,得出了滑块的速度和加速度表达式。为这种万向联轴器后续的动力分析提供了基础,也为一般的运动分析提供了参考。     

双联三叉杆滑块式万向联轴器的速度仿真分析

利用仿真软件ADAMS对双联三叉杆滑块式万向联轴器进行了运动学仿真分析,得到其速度运动规律,为这种联轴器的进一步研究奠定了基础.     

三叉杆滑块式万向联轴器的疲劳寿命分析

利用三维软件Solidworks与有限元分析软件Ansys Workbench联合,对三叉杆滑块式万向联轴器建模,然后整体进行静力学分析和疲劳寿命分析,得到联轴器等效应力分布云图及疲劳寿命云图,根据分析得出其疲劳破坏点位置。三叉杆根部采用不同过渡圆角尺寸的疲劳分析结果表明,不同尺寸的圆角倒角尺寸有着不同的寿命,改变联轴器应力集中部位的圆角、倒角尺寸,可以有效避免不合理的寿命分布,提高联轴器的疲劳寿命。     

三叉杆滑块式万向联轴器的叉杆中心轨迹分析

利用多体动力学软件ADAMS对三叉杆滑块式万向联轴器进行了运动学仿真,得到了又杆的轨迹,验证了理论分析,为其进一步开发提供了基础.     

三叉杆滑块式万向联轴器动力虚拟分析

在多刚体动力学的理论基础上,利用目前流行的多体动力学软件ADAMS对三叉杆滑块式万向联轴器进行了动力仿真,得到了许多分析结果,并得出了一些定性的结论,为这种联轴器的进一步研究打下了基础.     

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。     

ANSYS在三叉杆滑块式万向联轴器中的应用

利用ANSYS有限元分析软件对三叉杆滑块式万向联轴器的销轴构件进行了应力分析，建立了该零件的有限元仿真分析模型，得出了该构件的应力应变分布情况，并进行了强度校核，为该联轴器的结构改进提供了依据。     

滑块式万向接轴的强度和结构分析

通过对多个滑块万向接轴计算工作的总结,介绍了滑块式万向接轴强度分析过程中叉扁头建模时的载荷处理技巧、叉扁头的应力分布规律及不同叉扁头结构对应力的影响等。最后还讨论了滑块式接轴强度有限单元法和经典计算方法的区别及实践应用时的处理方法。     

汽车用新型等速万向联轴器驱动轴的仿真研究

等速万向联轴器驱动轴在汽车传动系统中起着重要作用,其运动特性影响着汽车性能的好坏以及汽车的安全性。对此通过运动学仿真分析,求出各主要零部件的运动仿真结果,得出滑块在槽壳轨道轴线方向的运动量最大,是主要的运动部件;然后在ANSYS Workbench进行静力学仿真分析,通过新型等速万向联轴器驱动轴的应力、应变以及总变形情况,可知该等速万向联轴器驱动轴的危险部件及危险部位集中在三叉杆上。因此,需要增加它的强度,从而提高汽车用新型等速万向联轴器驱动轴的安全性。     

Processability investigatation of non-assembly mechanisms for powder bed fusion process

When directly fabricating mechanisms by powder bed fusion (PBF) process, the processability of mechanism is an important factor in a successful fabrication and is studied in this paper. The reference structures due to PBF process are presented; design guidelines of non-assembly mechanisms for PBF process are then suggested to improve the processability. Apart from the design guidelines, the relationship between processability and process strategy is investigated. Lastly, two cases are presented, a universal joint and a rocker–slider mechanism, which are directly fabricated by selective laser melting. Results show that they can be successfully fabricated. The PBF process provides a new methodology that allows more design freedom and faster fabrication of mechanisms. The directly fabricated mechanisms would have better quality and better performance when reasonably designed.     

Analysis of the dynamics of a slider-crank mechanism with hydrodynamic lubrication in the connecting rod-slider joint clearance

The conventional slider-connecting rod-crank mechanism is widely applied in mechanical systems. The use of hydrodynamic bearings in the mechanism joints is of particular interest in reducing friction, mainly in special conditions of lubrication such as the connecting rod-slider joint. This bearing belongs to a class of bearings with alternating rotational motion. This paper proposes a mathematical model for this particular problem, considering the dynamics of the slider-connecting rod-crank system interacting with the lubrication phenomenon in bearings with alternating motion. Two models were used to analyze the dynamics of the system. The first model (by Eksergian Equation of Motion) represents the system when the connecting rod end is in contact with the bearing surface, assuming, in this condition, the same behavior as that of rigid bearings (without clearance). The second model (by Lagrange Method) represents the system when the connecting rod end is in the hydrodynamic lubrication mode in the slider bore clearance. In this condition, the slider moves in relation to the connecting rod, presenting a problem of multi-degrees-of-freedom. The mathematic model of hydrodynamic lubrication was introduced to obtain more realistic results of the system's dynamic behavior.     

考虑间隙移动副碰撞影响的一种动力学分析方法

提出了适合于数值计算的考虑间隙移动副碰撞影响的平面连杆机构动力学分析方法。根据移动副的接触运动状态和自由运动状态 ,分别建立微分运动方程 ,利用碰撞恢复系数分析从自由状态到接触状态的转化过程 ,采用小时间步长试探法 ,从而不需要求解自由状态和接触状态所历经的时间。研究表明 ,使用该方法所得结果更加接近机构的实际动态响应 ,并且算法简单 ,便于工程应用。     

万向节两传动轴转角关系的三元复数推证方法

将平面二元复数的概念延伸、推广至三维复空间,以矢量为原型,以球坐标为依据,重申了三元复数模型的重要性.以此为数学工具,建立了三元复数的矢量运算规则.针对万向联轴节两传动轴转角关系式的推演,尝试了三元复数方法的使用.在此过程中,提供了一种新型的推证万向节两传动轴转角关系的有效方法.     

基于ADAMS的导杆摇杆滑块冲压机构的优化设计

为了提高冲压机构的设计质量,缩短和减少设计的周期和成本,针对导杆摇杆滑块冲压机构进行优化设计。通过对导杆摇杆滑块冲压机构工作原理的分析,建立了冲压机构的数学模型并确定了设计变量。利用ADAMS软件对该机构进行了参数化建模和运动仿真,然后以压力角最小和驱动力矩最小为优化目标对机构进行了优化设计,最终确定了影响压力角和驱动力矩的主要设计变量的参数。优化后的结果表明,冲压机构的压力角经过优化后减小了91.5%;驱动力矩减小了53.3%,优化效果明显。     

Stiffness effects on repeatability of positioning of linear axes

This paper studies the effect of stiffness (including slider stiffness and bearing stiffness) on the repeatability of the positioning of linear axes. First, a mathematical model between stiffness and the repeatability of the positioning of linear axes is established. The effects of the stiffness of the slider and bearing on the repeatability of positioning are analysed. The theoretical results show that the repeatability of the positioning decreases as the slider component stiffness and bearing stiffness increases. Second, a finite element analysis is implemented to calculate the effect of slider stiffness on the repeatability of positioning, the simulation results are found to be consistent with the theoretical results. Finally, the effect of bearing stiffness on the repeatability of positioning is experimentally investigated. The experimental and theoretical analysis results have been observed to coincide. Thus, the accuracy of the theoretical analysis is verified by both simulation and experimental results. The derived results afford designers and engineers a scientific basis for the stiffness design theory.

     

三叉杆式联轴器中叉杆传递的圆周力及轴向力计算

通过建立正确的动力学坐标系，以方向余弦矩阵为工具，成功地解决了三叉杆式联轴器中输出的受力问题；推导出在理想状态下，此类型联轴器输出轴的受力情况，及影响其动力性能的各种因素。给出了此类型联轴器最佳的适用角度范围。