怎樣減少萬(wàn)向聯(lián)軸器叉頭破壞

萬(wàn)向聯(lián)軸器是軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，叉頭的破壞往往是從十字軸孔面處以及襯板槽底面和側(cè)面過(guò)渡圓角交界處開(kāi)始的，與實(shí)物破壞形狀相吻合。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，改進(jìn)結(jié)構(gòu)，減小應(yīng)力；在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)叉頭材料進(jìn)行處理，提高表面光潔度，減少初始微裂紋的生長(zhǎng)幾率；在使用過(guò)程中注重潤(rùn)滑保養(yǎng)，減小磨損。這些方法可以防止叉頭斷裂，進(jìn)一步提高萬(wàn)向聯(lián)軸器的使用壽命。損壞后必將導(dǎo)致軋機(jī)無(wú)法正常生產(chǎn)，造成較大經(jīng)濟(jì)損失。叉頭是萬(wàn)向聯(lián)軸器的一個(gè)重要傳動(dòng)零件，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，容易引起應(yīng)力集中的區(qū)域較多，應(yīng)力因結(jié)構(gòu)尺寸不同可能發(fā)生的位置不固定。對(duì)于叉頭的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核，在實(shí)際強(qiáng)度校核中關(guān)注的結(jié)構(gòu)脆弱處會(huì)隨著載荷的改變和結(jié)構(gòu)的不同而發(fā)生變化，并且不會(huì)是一個(gè)簡(jiǎn)單的截面或是某個(gè)點(diǎn)，情況很復(fù)雜，因此，常規(guī)方法中的一些簡(jiǎn)化和所謂合理的假設(shè)有時(shí)會(huì)使校核結(jié)果失真并且當(dāng)載荷或其它條件變化時(shí)還要進(jìn)行繁冗的重復(fù)計(jì)算，效率低。而采用有限元軟件進(jìn)行分析和校核，不但分析結(jié)果，而且根據(jù)具體情況調(diào)整約束條件、工況及其它條件，并能將分析結(jié)果直觀(guān)動(dòng)態(tài)地顯示出來(lái)。某軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)采用的萬(wàn)向聯(lián)軸器曾多次發(fā)生叉頭斷裂事故，造成嚴(yán)重的損失，直接影響正常生產(chǎn)。

有限元分析用ANSYS進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析包括三個(gè)部分，即創(chuàng)建有限元模型前處理，施加載荷并求解以及查看結(jié)果。

通過(guò)ANSYS建立軸裝叉頭的整體模型。由于建立整體模型是為了對(duì)軸裝叉頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析，因此在建模時(shí)可以對(duì)軸裝叉頭進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，對(duì)一些相對(duì)細(xì)小且不影響整體的環(huán)節(jié)忽略。對(duì)分析聯(lián)軸器叉頭強(qiáng)度有影響的部分包括又頭、襯板、軸端扁頭單獨(dú)建立模型，各自相對(duì)獨(dú)立，然后在各零件接觸面上建立接觸對(duì)，以模擬各零件問(wèn)的相互作用及力的傳遞。

可以認(rèn)為傳遞轉(zhuǎn)矩未達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩時(shí)，又頭材料即已屈服，承載能力達(dá)不到額定轉(zhuǎn)矩。所以需要修改原有的設(shè)計(jì)，提高叉頭的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

減少不同應(yīng)用程序間的藕合，達(dá)到“即插即用”的系統(tǒng)開(kāi)放性要求；2)向用戶(hù)提供系統(tǒng)配置和參數(shù)配置功能。用戶(hù)界面提供了對(duì)系統(tǒng)其他功能模塊和參數(shù)的配置，通過(guò)對(duì)不同模塊的選擇，以集成滿(mǎn)足特定功能要求的數(shù)控系統(tǒng)。本數(shù)控系統(tǒng)已用于實(shí)際項(xiàng)目，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，系統(tǒng)實(shí)用軟硬件選型可行；2)利用運(yùn)動(dòng)控制器的接口，設(shè)計(jì)的基于運(yùn)動(dòng)控制器的二次插補(bǔ)算法，克服了運(yùn)動(dòng)控制器不支持樣條曲線(xiàn)插補(bǔ)的不足，增強(qiáng)了數(shù)控系統(tǒng)的功能；3)以繼承模塊化的同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)管理軟件模型，的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)管理軟件具有集成度較高、耦合性較低的特點(diǎn)，為進(jìn)一步的和擴(kuò)充新的功能模塊預(yù)留了接口；開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)已成為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在本系統(tǒng)的過(guò)程中充分利用了PC機(jī)豐富的軟硬件資源和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，縮短了周期，體現(xiàn)了開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的靈活性。