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十字轴式万向联轴器设计应力分析五大方法

文章出处:责任编辑:无锡百泽传动 人气:发表时间:2019-04-13 19:13

  十字轴式万向轴联轴器是轧钢机上常用的一种非标准零件,近些年来在实际应用中经常发生断裂事故,出于这样的情况,十字轴式万向轴联轴器的强度及变形计算就显得更加重要,大家也需要借助计算机信息的发展,更好的得出分析方法,一般有下列五种。

  1传统的材料力学与经验会式法

  传统的万向轴强度计算方法常用的有两种:一种是用材料力学法计算,另一种是以试验数据为基础的经验公式法,且后一种代表了万向万向轴联轴器的特点,计算既简单又方便,因此应用较广。但是,两种方法均不能准确地反映万向轴元件中的应力状态及应力值。

  2理论与实脸相结合的方法

  随着万向轴联轴器在运行中出现的诸如断裂等间题,技术人员开始将理论与试验相结合,分析问题的所在并进行技术改造,研究得出:十字轴是联万向轴联轴器中重要也是应力大的零件,它容易产生疲劳失效,通常在圆角处,被认为是高循环疲劳区,设计时应考虑应力集中的影响;同时,十字轴、又头和轴承的尺寸要根据它们之间的相互关系和允许极限来选择,当要提高万向轴联轴器的承载能力时,这些零件的所有尺寸都要重新设计,使每个零件的应力、变形达到平均水平,利用ANSYS有限元程序计算得到十字轴、叉头的应力场、位移场,并利用电测法得到实际运行零件的应力,实际结果与有限元计算的相符。

  3用等强度目标函数法优化万向轴结构参数

  在设计计算的基础上,利用等强度的方法作为目标函数,对万向轴联轴器主要结构参数进行优化,在不改变万向轴联轴器外径和材质的条件下,使叉头和扁头的承载能力趋于相等。这样优化后的万向轴联轴器,不但结构合理,而且还可以显著提高万向轴联轴器的综合承载能力。

  4有限单元分析法

  传统的万向联万向轴联轴器强度计算法不能地反映联万向轴联轴器元件的应力状态,随着计算机技术发展,技术人员开始利用有限元法对万向轴联轴器强度进行仿真分析,采用多种载荷分布加载(如集中、均布、三角)找不同受力状态下的应力场、位移分布规律及危险断面位置,正确地反映了万向轴联轴器受力状态,同时对万向轴联轴器结构进行优化,提高了万向轴联轴器的承载能力,促进了万向轴联轴器研究技术的发展。大量实例证明,利用有限单元法对实物受力进行仿真,计算出的危险区域与实际发生断裂的位置是相吻合的。

  5上下接抽十字头的交错布里一增加万向轴联轴器的回转直径方法

  一般情况下,轧机上、下万向万向轴联轴器的布置方式均是垂直对齐式(上、下万向轴联轴器的十字头在同一垂直直线上)的,由于轧机轧辊直径的限制,万向轴联轴器的回转直径不可能很大。为了增大万向轴联轴器的回转直径,提高万向轴联轴器的承载能力,技术人员考虑将上、下万向万向轴联轴器的布置方式改为交错式(上下万向轴联轴器的十字头不在同一垂直直线上),这样在一定程度上提高了万向轴联轴器的承载能力。

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联轴器相关问答


问:弹性柱销联轴器是生铁的还是熟铁的?


答:市面上常见的为生铁材质(HT200)的弹性柱销联轴器,考虑使用寿命与使用精度建议选用熟铁(45#钢锻件)材质的柱销联轴器。



问:万向联轴器选型不正确会有什么后果?


答:选型过小在使用过程中,容易出现断裂等现象问题,会影响到万向轴及设备的正常使用,让用户产生经济损失。



问:请教GIICL4鼓形齿式联轴器模数齿数是多少?


答:GIICL4鼓形齿式联轴器大家这里常用Z=50 M=2



问:万向联轴器润滑部位在哪里?需要每天都进行润


答:润滑部位:十字节(十字包)和花键副,要保证润滑到位而且充分,使其有好的润滑状态。最好每天对万向联轴器检查润滑,才能够来保证万向轴的正常使用。



问:十字轴式万向联轴器主要工作原理是什么?


答:万向联轴器利用两个插头加中间十字包结构,使不在同一轴线存在轴线夹角(5-45)的两轴,能连续回转传递转矩和运动!



问:弹性套柱销联轴器有缓冲吸震作用吗?


答:有的,弹性套柱销联轴器以弹性套作为弹性元件,可以吸取震动,具有缓冲作用。



问:弹性柱销联轴器需要热处理吗?


答:可以根据客户需求做调质,淬火,氮化处理等!



问:弹性柱销联轴器安装有方向吗?


答:弹性柱销联轴器两端安装是没有方向性的。



全国购买联轴器用户相关反馈


来自【盐城市】的用户:


联轴器材质是45#锻件,真材实料,做工很精细结实,挺好用的。



来自【保定市】的用户:


星型联轴器做工确实不错,尺寸也精准,客服人员有问必答,还能根据用户要求改尺寸,必须赞。



来自【青岛市】的用户:


相信品牌实力,确实像厂家承诺的那样。24小时服务倒是不能做到,正常上班时间是随时有人的,基本有问必答,而且联轴器方面的专业性常识蛮强的。



来自【上虞市】的用户:


果然一分钱一分货,ZL弹性柱销齿式联轴器改用45#钢锻件后超好用,厂家对质量工艺的把握还是非常值得肯定的,现在再看看以前的联轴器,真糙啊



来自【洛阳市】的用户:


丰富的传动机械制造经验和雄厚的技术力量,我对厂家的实力有信心,所以在朋友的推荐下定了一批联轴器试用。



来自【曲靖市】的用户:


定了两根SWC390BH的万向轴,前些天货收到了,马上安排工人装配,目测质量不错,马上用了再来反馈,好评一个先,关键性价比高啊,辛苦辛苦!



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