基于SolidWorks的滑块式万向接轴扁头的强度分析

在轧钢机中,滑块式万向接轴的应用非常广泛。本文以功能强大的三维绘图软件Solid-Works为载体,以某型号轧钢机中滑块式万向接轴中的开口式扁头为研究对象。在软件中对扁头进行三维建模中有限元分析,并进行强度校验。利用该软件的有限元分析功能,通过适当的简化和耦合处理,对模型进行约束和加载,得出扁头所受应力的分布规律及最大应力位置处。利用经典公式计算其最大等效应力,并与有限元分析结果对比,以判断该型号开口式扁头的承载能力。     

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。     

万向接轴扁头的应力与变形研究

滑块式万向接轴广泛用于各类机械传动中,以往其扁头的强度计算多采用密诺维奇的经验公式,它是假定滑块和开口扁头间的接触压力呈三角形分布。经验公式法有一定的实用价值,但有许多不足之处,有些问题尚待进一步探讨:(1)经验公式所算出的是扁头的最大计算应力值,但未确定出最大计算应力的所在部位;(2)不能得到扁头体应力变化规律;(3)所算出的最大     

滑块式万向接轴强度分析

采用有限元软件ANSYS对滑块式万向接轴进行强度分析;在建模及分析方法上采用整体建模,利用ANSYS强大的求解接触问题的功能,对整体建模及分析中涉及的接触问题进行了处理及求解;在接轴上直接加扭矩对万向接轴进行了整体应力分析.与其它方法相比,文中采用的分析方法假设条件少,更符合实际情况,因此计算结果更为准确、可靠.     

滑块式万向接轴的润滑与密封

滑块式万向接轴由于允许倾角较大,工作平稳,能传递的扭矩范围较广,维修方便,故广泛应用于轧辊调正范围较大的轧钢机上。为了延长滑块和叉头的使用寿命,降低各种消耗,除在叉头的材质、表面硬度采取强化措施,探索青铜滑块的代用材料外,润滑问题也是至关重要的。我们1985年开始,对φ1100初轧机滑块式万向接轴的润滑与密封存在的问题,采取不同的油脂和密封方法,进行多次试验,初步取得了一定的成果,介绍如下。     

滑块式万向联轴器和轧辊的装配体有限元分析

滑块式万向接轴因其能在倾角较大情况下传递较大的扭矩而被广泛应用,但是延用至今的强度计算方法,或因假设条件多,使计算误差大,或因经验公式范围有限而不能满足进一步研究的需要。利用有限元技术,对轧机滑块式万向联轴器和轧辊的装配体进行强度计算,计算出关键零件的危险位置。因假设条件少,更符合实际情况,因此计算结果更为准确、可靠。     

滑块式万向接轴扁头套筒有限元分析及断裂原因探究

利用有限元软件COSMOSWorks对某钢铁厂的滑块式万向接轴扁头套筒的受力状况进行了分析,并从微观和宏观两方面对扁头套筒的断裂实样进行了失效原因的探究。认为在理想的状态下,扁头套筒发生应力最大位置位于其根部圆角处。当扁头套筒的某些部位发生意外损伤时产生的缺陷,将会导致疲劳裂纹源的发生。该处裂纹源会逐步形成疲劳裂纹并在轧钢过程中不断发展,尤其是当万向接轴发生扭转振动时,疲劳裂纹将会迅速扩展并最终导致扁头套筒断裂失效。     

1270粗轧机滑块式万向接轴制造工艺

万向接轴是钢厂粗轧机重要零件,在传递动力和扭矩方面起到非常关键的作用,是轧钢过程的主要受力件.1270粗轧机滑块式万向接轴的结构特点是两端具有开式滑块式叉头.其制造难点为,尺寸较长、热处理容易变形,锻件内部质量要求高、超声波探伤严格,接轴尺寸公差和粗糙度要求都很高.主要采用电渣重熔冶炼,4000砘水压机锻造,在上下炉膛...     

轧网机万向接轴滑块磨损失效分析及改进

本文介绍了６５０型轧钢机滑块式万向接轴滑块的服径条件和失效机理，提出了它的改进措施，为提高滑块的使用寿命提供了一定的参数。     

1780轧机R2粗轧机主传动接轴及传动辊的断裂失效分析

利用有限元分析和断口分析,结合理论计算和现场电流反馈曲线,对某钢厂1780轧机R2粗轧机主传动接轴断裂原因进行了分析。结果表明,叉头缺陷不是叉头折断的主要原因;叉头折断不会导致轧辊及轧辊扁头断裂;事故中,上轧辊扁头首先发生断裂,随后叉头孔、下轧辊扁头、叉头虎口依次发生断裂,事故发生。     

高速大功率万向联轴器应用研究

万向联轴器十字轴和叉头结构十分复杂，受力状况用一般经典方法无法进行准确的计算，本文采用ＣＡＤ造型技术和有限元方法，对万向联轴器十字轴和叉头进行了强度计算，运用三维光弹应力分析方法对计算结果进行实验验证，取得基本一致的结果。为了满足船用万向联轴器挠度大，长度变化频繁的特点，将普通移动花键改为滚动接触结构，大大减少了长度变化的时摩阻力，这是一种国内尚未见过的新颖结构，本文还对大功率万向联轴器进行了高速     

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。     

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。     

Load/unload measurements using laser doppler vibrometry and acoustic emission

The dynamics of the load/unload process are studied using a so-called ‘periscope approach’ which allows us to follow the slider motion during load/unload (L/UL) with the beam of a Laser Doppler Vibrometer (LDV). LDV signals and acoustic emission signals are obtained for three different slider airbearing designs and for load/unload conditions with different vertical velocities and spindle speeds. The load process is investigated statistically using the acoustic emission signal in order to determine the effect of vertical load speed and spindle speed on the probability of contacts between slider and disk.The results indicate that small vertical load speeds decrease the number of head/disk contacts, and that slider designs with a cavity centered close to the trailing edge enable a smooth unloading process.     

大容积全多层高压储氢容器封头和筒体连接结构强度研究

以自主研制的75 MPa,2.5 m3大容积全多层高压储氢容器为对象,开展了封头和筒体连接结构强度试验研究,得到了加强箍、封头及其连接部位应力随容器内压力的变化情况。建立了精度较高的大容积全多层高压储氢容器封头和筒体连接结构弹塑性有限元分析模型。基于该模型,对封头和筒体连接结构在容器超压过程中的变形特征,及封头与加强箍配合面形成裂纹尖端在多次加载时的稳定性进行了分析,验证了加强箍结构设计方法的合理性。     

基于滑块的三叉杆式万向联轴器的运动分析

通过建立数学模型、利用空间坐标系的相互转化、方向余弦矩阵方法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遮式和曲线图。为以后的三叉杆式联轴器的研究提供数学理论依据。     

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。     

Effect of Air and Helium on the Head–Disk Interface During Load–Unload

The tribological characteristics of the head–disk interface are investigated during load–unload for air and helium-filled drives as a function of the pitch static angle and the roll static angle between slider and disk. A custom-made experimental tester inside a sealed environmental chamber was used to determine the regions of “safe” pitch static angle and “safe” roll static angle in air and helium environment during the load–unload process. The presence of head–disk contacts during load–unload were evaluated by measuring the acoustic emission signal and the decrease in rotational speed of the spindle. Scanning electron microscopy and optical surface analysis were used to investigate wear of the slider and the redistribution of lubricant on the disk surface after 10,000 load–unload cycles. The results indicate that the tribological performance of the head–disk interface is improved in helium environment compared to air environment.     

传动轴万向节叉的设计与分析研究

运用Pro/E中的Mechanica模块对传动轴万向节叉进行了有限元分析、灵敏度分析和优化设计,改进了万向节叉的结构尺寸,确定了最优设计参数,为万向节叉的设计指明了形状改进的有效途径。