萬向聯(lián)軸器是軋鋼機主傳動中的關(guān)鍵部件,用于傳遞軋制力矩。它的破壞將直接引起軋機停產(chǎn),經(jīng)濟損失嚴重。如某廠中厚板軋機滑塊式萬向聯(lián)軸器的扁頭,銅滑塊和軋輥傳動側(cè)伸出端扁頭在半年內(nèi)斷裂兩次。要找到其中的原因,就要對萬向聯(lián)軸器的進行應(yīng)力分析與強度校驗。常用的方法有解析法和有限元數(shù)值分析法二種。由于萬向聯(lián)軸器零件(叉頭、扁頭、滑塊等)的形狀不規(guī)則。過去對萬向聯(lián)軸器進行強度分析,無論是基于材料力學(xué)還是有限元法大都是以零件作為分析對象,接觸面上按照假設(shè)的壓力分布(如三角形)進行加載。對叉頭、扁頭分別建模進行應(yīng)力分析;由于滑塊與叉頭、扁頭的接觸問題是一種高度非線性行為,按照三角形壓力分布的假設(shè)加載或是在叉頭、扁頭受力位置加彈性邊界元都難以準確反映零部件的實際受力情況,實際接觸狀態(tài)與假設(shè)不一致導(dǎo)致計算結(jié)果與實際狀況有較大差距。對滑塊式萬向聯(lián)軸器進行整體分析,以某中厚板軋機的滑塊式萬向聯(lián)軸器和軋輥為對象,利用有限元方法對萬向聯(lián)軸器和軋輥進行整體系統(tǒng)建模與分析,對其中的叉頭、滑塊、方軸、扁頭、襯板、軋輥之間的接觸面進行接觸分析,找出關(guān)鍵零件的危險部位。分析出的危險部位與現(xiàn)場實際破壞情況吻合。
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