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分析十字轴万向头头注册产生裂纹的原因

2020-11-18

十字轴万向联轴

分析十字轴万向联轴器产生裂纹的原因在十字轴万向头头注册的每个轴头上,轴承座给十字轴的压力由滚针轴承承担,假设该力在沿轴向滚子接触长度上均匀分布,则在十字轴断面内,只有受力的半圈轴承滚动体承受载荷,而这半圈内各滚动体承受载荷的大小是不同的,中间的滚动体受力大,其他的沿两侧逐渐减小,处在两侧的滚动体受力为零(轴承座内孔的加工精度对此也影响较大)。而十字轴的受力大小则是半圈滚动体所受力的合力。

由此,十字轴的受力可简化为大小相同、方向相反的两对力偶。这两对力偶处于主传动与被传动轴所决定的平面内,如不计两轴的倾角,则构成两力偶的力均在轴线平面内。通过在软件SOLIDWORKS中建立十字轴万向头头注册的实体模型,将实际中十字轴受到的力与力矩作用于十字轴4个轴头受力的半圆柱面上,则可显示整个十字轴的应力值分布、各部位受力后的位移以及及强度安全系数等。

分析表明,十字轴头的截面积剪切应力与扭矩符合要求,但是轴头根部两过渡圆角的应力值大,应力梯度很大,圆角较小处也是如此,应力集中较大,在交变载荷下易产生疲劳,是裂纹和断裂产生的原因。

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