某SWC-BH型十字轴式万向联轴器强度与模态分析

为了解某公司在白车身焊装生产线往复杆输送系统中所采用的SWC-BH型十字轴式万向联轴器能否在实际运行中满足使用要求，采用CATIA软件对十字轴式万向联轴器进行三维建模，利用有限元软件Abaqus/CAE中模态分析模块及静力学分析模块，按照其实际使用工况，对十字轴式万向联轴器水平运输阶段进行结构强度分析与模态分析。结果表明，在水平运输阶段出现强制停机而导致十字轴式万向联轴器发生扭转急停现象时，联轴器上最大等效应力值达到了510.8 MPa,位于输出端十字轴承轴肩处，所有部件的最大等效应力值范围在159.3～510.8 MPa,除两端的十字轴承外，其余部件均没有超过其材料的许用应力；两端十字轴承轴肩处的应力已超过其材料的许用应力，会发生断裂，提出了一些失效原因及改进措施。在模态分析中，从联轴器的振型位移图可以发现，振动位移量最大值为7.374 mm,但该联轴器实际转动频率为11.6 Hz,小于第一阶固有频率13.826 Hz,可以有效避免共振，为十字轴式万向联轴器选型、设计及汽车主机厂实际操作提供了一定的帮助与借鉴。