本文關(guān)鍵詞：QCBC-1十字軸萬向節(jié)的運(yùn)動(dòng)和靜力分析

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【摘要】：作為機(jī)械傳動(dòng)中重要的傳動(dòng)裝置之一,也是汽車等傳動(dòng)裝置中的核心部件,十字軸萬向節(jié)空間布置非常重要。目前,國內(nèi)外對十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器的研究,大多數(shù)集中研究主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的關(guān)系,對十字軸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和受力分析研究的較少,因此,對十字軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析及受力分析,為十字軸萬向節(jié)的安裝、疲勞壽命設(shè)計(jì)提供參考。以QCBC-1十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器中的十字軸為研究對象,利用SolidWorks軟件對十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器進(jìn)行精確幾何建模;利用數(shù)學(xué)向量方法、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析理論、虛擬仿真技術(shù)等,對十字軸平面法線的運(yùn)動(dòng)規(guī)律建立基本方程關(guān)系式,得出十字軸平面法線的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)橢圓錐面,對十字軸軸頸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行解析分析,得出十字軸軸頸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律近似一個(gè)三角函數(shù),十字軸軸頸的最大擺動(dòng)角度等于輸入軸和輸出軸之間的夾角。利用運(yùn)動(dòng)仿真插件SolidWorks Motion,對不同夾角下的十字軸平面法線的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行仿真分析,以及對十字軸軸頸的擺動(dòng)角速度和擺角進(jìn)行仿真分析,獲得了在不同夾角下十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器中十字軸平面法線的運(yùn)動(dòng)軌跡,以及十字軸軸頸的擺動(dòng)角速度和擺角特性曲線,結(jié)合理論分析、虛擬仿真對十字軸的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行的相關(guān)研究,驗(yàn)證了理論分析的正確性,為十字軸萬向節(jié)中十字軸的設(shè)計(jì)和空間布置提供參考依據(jù)。通過工程力學(xué)、有限元分析理論等,利用有限元插件SolidWorks Simulation對十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器進(jìn)行靜力分析,獲得了在不同夾角情況下,十字軸的應(yīng)力分布云圖,根據(jù)分析結(jié)果,十字軸的應(yīng)力集中部位位于十字軸軸頸根部過渡圓角處;利用圓弧蛻變曲線原理對十字軸軸頸根部進(jìn)行優(yōu)化,并對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行仿真和分析,得出優(yōu)化后的十字軸軸頸根部的應(yīng)力明顯小于優(yōu)化前的應(yīng)力,優(yōu)化后十字軸軸頸根部的最大應(yīng)力減小了8.33%左右。
【關(guān)鍵詞】：萬向節(jié)聯(lián)軸器 十字軸 SolidWorks Motion 運(yùn)動(dòng)仿真 有限元分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH133.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 引言10-11
• 1.2 課題來源及研究的意義11
• 1.2.1 課題研究的對象11
• 1.2.2 課題研究的意義11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 十字軸萬向節(jié)的研究11-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容13-15
• 2 十字軸平面法線運(yùn)動(dòng)特性分析及仿真15-38
• 2.1 十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器15
• 2.2 十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器的分類15-17
• 2.3 十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及三維建模17-19
• 2.4 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的理論基礎(chǔ)19-21
• 2.5 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析中的數(shù)據(jù)處理21
• 2.6 單十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器十字軸的運(yùn)動(dòng)理論分析21-29
• 2.6.1 利用MATLAB繪制十字軸平面法線運(yùn)動(dòng)特性曲線28-29
• 2.7 單十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器十字軸的運(yùn)動(dòng)仿真分析29-36
• 2.7.1 仿真法與Solid Works Motion29-31
• 2.7.2 添加約束31-33
• 2.7.3 定義馬達(dá)參數(shù)33
• 2.7.4 設(shè)置算例屬性33-34
• 2.7.5 仿真結(jié)果分析34-36
• 2.8 本章小結(jié)36-38
• 3 十字軸軸頸運(yùn)動(dòng)特性分析及仿真38-49
• 3.1 輸入軸軸叉與圖面平行時(shí)38-39
• 3.2 輸出軸軸叉與圖面平行時(shí)39
• 3.3 輸入軸軸叉轉(zhuǎn)過1f 角度時(shí)39-41
• 3.4 利用MATLAB繪制十字軸軸頸運(yùn)動(dòng)特性曲線41-43
• 3.5 十字軸軸頸運(yùn)動(dòng)仿真分析43-47
• 3.5.1 添加約束43
• 3.5.2 設(shè)置仿真條件43-44
• 3.5.3 仿真計(jì)算及結(jié)果分析44-47
• 3.6 本章小結(jié)47-49
• 4 十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器的有限元靜態(tài)分析49-68
• 4.1 有限元分析49-50
• 4.2 Solid Works Simulation簡介50-52
• 4.2.1 Solid Works Simulation中的單元類型50-51
• 4.2.2 Solid Works Simulation的分析流程51-52
• 4.3 十字軸萬向節(jié)聯(lián)軸器的靜力分析52-58
• 4.3.1 創(chuàng)建靜應(yīng)力分析算例52
• 4.3.2 定義材料及其邊界約束52-58
• 4.3.3 裝配體劃分網(wǎng)格58
• 4.4 求解仿真結(jié)果及分析58-61
• 4.5 十字軸強(qiáng)度分析計(jì)算61-62
• 4.6 十字軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化62-67
• 4.6.1 圓弧蛻變曲線簡介63-64
• 4.6.2 十字軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法64-65
• 4.6.3 十字軸靜力分析65-67
• 4.7 本章小結(jié)67-68
• 5 總結(jié)與展望68-71
• 5.1 論文總結(jié)68-69
• 5.2 工作展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 個(gè)人簡歷、在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果74-75
• 致謝75

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4 ;十字軸生產(chǎn)線[J];二汽科技通訊;1977年02期

5 梁培華;王長英;;十字軸火焰矯正[J];汽車工藝;1988年05期

6 王夢白;;用階梯式正反雙刀加十字軸[J];汽車工藝與材料;1993年02期

7 景志紅,管克智,李斌,李愛群;十字軸的有限元分析[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);1997年S1期

8 ;十字軸 丁字街[J];建筑與文化;2011年03期

9 易碧峰;向號(hào);;均值-極差控制圖在十字軸生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2011年18期

10 汪利霞;;萬向節(jié)十字軸數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J];機(jī)械制造與自動(dòng)化;2011年05期

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1 記者 鄭培源;龍溪股份擬投2億元開發(fā)十字軸[N];上海證券報(bào);2012年

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9 嚴(yán)健鳴;十字軸零件冷徑向擠壓關(guān)鍵技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：736655