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万向联轴器模拟仿真

2020-05-30 16:43:09

 在sswz型万向联轴器中,法兰叉架、轴叉架及套叉架是先经过铸造,然后再对孔和连接底面机加工而得到的零件,因此结构较为复杂。

法兰叉架的三维仿真,其曲面部分经过铸造加工,但因其复杂无法进行二次切削加工,使其表面存在铸造留下的气孔、粘砂、夹砂、砂眼、浇不足、缩松、缩孔、缺肉及肉瘤等缺陷,导致其表面精度达不到设计要求,从而产生严重的不平衡质量;其次某些焊接部分由于焊接工艺等问题也可能带来不平衡质量问题。十字轴总成的三维建模。在十字轴与轴承杯之间的圆周方向均匀布置两排滚柱,以承担十字轴径向力;使用带止推垫的滑动止推轴承可以承担十字轴轴向力。双排滚柱的一端用油封定位密封,另一端用止推垫定位连接。

输入轴是等角速度运动,输出轴和中间轴的角速度呈周期性变化,由于机构存在不平衡质量,输出轴的角速度发生了速度波动,与输入轴的角速度不再相等。随着联轴器轴间角的增大,这种速度波动也从3“一12“随之增大。曲线的波动幅值通过测量分别为0.075,  0.285,  0.63,  1.050

    不同轴间角时的输入轴和中间轴转矩的变化曲线,其中实线是输入轴转矩,虚线是中间轴转矩;施加在输出轴上大小的负载转矩为400 kN " m ,转矩随时间周期性变化如图5所示。机构的不平衡质量导致了转矩随轴间角的增大而增加,当轴间角为12“时,测量得到转矩增加了22.5 kN.m,增加的幅度大。

 在使用该联轴器工作时,尽量使用小轴间角。当轴间角较大时,中间轴的运动和受力幅度均会变大,导致寿命降低;联轴器要保证加工要求,如果存在不平衡质量,会导致联轴器的寿命降低。通过对sswz型十字轴万向联轴器的运动学和动力学分析,了解该联轴器的工作特性,为其加工、安装和调试提供了依据,尤其为下一步的应力分析提供了基础条件。

联轴器的各个运动构件回转运动时,如果回转件加工制造精度不高或材质不均匀,就会存在偏心质量,整个回转件转动时便产生离心力系的平衡。其方向也随着回转件的转动而发生周期性的变化,这样会在轴承中引起附加的动压力,还会使机械产生振动。振动导致工作精度和性降低,严重时会地降低联轴器的使用寿命,导致生产事故的发生。离心力的大小与回转半径、转速和不平衡质量有关。