一、一种新型无螺栓十字轴万向联轴器叉头内轮廓形状的设计（论文文献综述）
俞翔栋,何柳,丁蓉,孙丹婷[1]（2021）在《大转矩万向联轴器叉头和十字轴结构强度仿真分析与验证》文中研究表明探寻了一种适用于大转矩万向联轴器叉头和十字轴的结构强度仿真分析方法,总结了对叉头和十字轴强度仿真结果的影响因素。研究表明:采用装配组件方法求解精度较高,但计算成本也相对较高;采用独立零件方法求解效率较高,最大应力位置基本一致,但求解精度较低,仅用于初步分析。研制了大转矩万向联轴器叉头关节组件并开展了静扭试验,验证了叉头和十字轴强度仿真方法的准确性,为大转矩万向联轴器叉头和十字轴的设计和优化提供了参考。
陈寿起[2]（2020）在《机器人用新型紧凑无级变速装置开发》文中认为减速器是机器人的核心零部件之一,具有减速增扭的作用。目前机器人常用的减速器是具有固定速比的谐波减速器和RV减速器,它们制作工艺复杂且价格昂贵,严重限制了机器人产业的快速发展。据研究,采用固定速比减速器的机器人关节会导致电机在工作时远达不到其峰值效率,进而难以发挥电机的最优性能;而可变速比的减速器能够使电机处于峰值效率附近工作,但现有变速器由于受速比范围、结构和重量等因素的影响,一直未被广泛应用于机器人传动系统。因此,本文面向机器人对减速技术和高效传动的需求,基于V带传动与行星轮系传动研究新型传动原理,基于嵌套结构设计紧凑无级变速装置,为机器人用新型减速器的研究提供有益探索和实践经验。首先,本文基于V带传动与行星轮系传动研究了新型传动原理,基于嵌套方法设计了无级变速器装置的紧凑结构,分析了影响该装置传动和变速的几何参数并确定其传动比变化范围。接着,本文建立了基于新型传动原理的动力学模型,对底座动反力、行星带轮约束反力以及行星架运动方程等动力学问题进行了分析。通过动力学仿真,验证了新型传动原理的正确性,讨论了恒定传动比时不同负载对传动效率的影响,分析了不同偏心距对输入扭矩的影响,讨论了恒定负载时不同传动比对传动效率的影响,并验证了底座动反力、行星带轮约束反力和行星架运动方程等动力学问题。然后,分析比较了不同的无级变速装置偏心布置方案与输出机构方案后,分别确定了基于偏心轴的偏心布置方案与销孔式输出机构方案,研制出手动变速样机,实验测试表明,该样机具备无级变速功能。最后,为了更好地适应机器人工作并为后期自适应无级变速研究打下基础,本文设计了基于液压驱动的速比调节样机,进行了偏心轴的静平衡优化和关键零件的有限元静力结构与模态仿真分析,研制并测试了液压驱动系统,根据样机装配过程中出现的问题开展了结构优化设计,制定了负载测试实验方案。
刘渊,俞翔栋,丁蓉,何柳[3]（2019）在《基于分治法的重载万向联轴器叉头型线优化》文中研究表明建立了万向联轴器叉头的型线优化模型,基于分治法提出了一种针对叉头型线的优化策略,总结了6个设计变量对叉头最大应力的影响规律。研究表明,叉头圆弧槽和肩台的结构参数变化对叉头最大应力的影响显着,在设计时应当重点关注。开展了叉头型线优化的案例分析,在保持回转直径不变的前提下,有效降低了叉头的最大应力,提高了传扭能力。研制了目前国内船用传扭能力最大的某型重载万向联轴器,并开展了性能试验,为重载万向联轴器叉头的型线设计和优化提供了参考。
孙新东[4]（2018）在《十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析》文中研究说明在计算机技术高速发展的今天,有限元法和虚拟样机法得到了巨大的发展。近年来,基于有限元、多体动力学和疲劳理论的零部件的疲劳与强度分析也成为了产品设计的研究热点之一。万向联轴器是机械传动系统中的关键组成部分,其中十字轴式万向联轴器结构简单、可靠性强,在汽车传动轴及轧制领域应用广泛。万向节联轴器在使用过程中承受不断变化的交变载荷的作用,容易发生疲劳破坏,因此疲劳强度设计对万向节联轴器必不可少。早期对构件强度与疲劳分析采用的是建立物理样机实验的方法,这种方法实验成本高并且周期长,不利于提高企业生产率,而本文利用有限元技术和虚拟样机技术对某型号十字轴式万向联轴器的关键零部件进行有限元分析和疲劳寿命预测可以有效的缩短其研发周期。首先,本文建立了某型号卡车的万向节联轴器的有限元模型,对其关键部件十字轴和万向节叉头进行了静态强度分析,在其强度分析结果的基础上对十字轴和万向节叉头进行拓扑优化分析并对其结构进行修正。其次,建立传动轴有限元模型并对其进行模态分析,依据其固有频率对传动轴的临界转速进行校核。基于模态应力恢复方法对十字轴万向节联轴器中的十字轴与万向节叉头进行了疲劳分析。利用ANSYS获得了拓扑优化前后十字轴的柔性体即模态中性文件用于替换Adams中万向联轴器多刚体模型的对应零件,形成传动轴试验台的刚柔耦合仿真模型;对模型进行刚柔耦合仿真得到其关键零部件疲劳分析所需的载荷谱文件,将载荷谱文件导入到Ncode design life中,对优化前后十字轴与万向节叉头进行疲劳分析,获得了优化前后十字轴与万向节叉头在特定工况下的疲劳寿命的分布和最小疲劳寿命的分布点。最后,对优化前后的十字轴与万向节叉头零件的疲劳寿命、质量和强度进行分析对比并做出评价。发现优化后十字轴零件质量减少了5.56%,在满足十字轴强度要求条件的下其疲劳寿命有着明显提高;万向节叉头零件质量减少了8.96%且仍可满足其强度要求,其疲劳寿命有虽轻微下降,但仍满足使用要求。对不同材料的拓扑优化后的十字轴与万向节叉头零件疲劳寿命进行对比,发现使用20CrMnTi材料可大幅提高十字轴的使用寿命。本文研究成果可对新型万向节联轴器的研发和现有型号万向节联轴器的优化提供一定参考。
范景峰[5]（2016）在《QCBC-1十字轴万向节的运动和静力分析》文中指出作为机械传动中重要的传动装置之一,也是汽车等传动装置中的核心部件,十字轴万向节空间布置非常重要。目前,国内外对十字轴万向节联轴器的研究,大多数集中研究主动轴和从动轴之间的关系,对十字轴的运动规律和受力分析研究的较少,因此,对十字轴进行运动分析及受力分析,为十字轴万向节的安装、疲劳寿命设计提供参考。以QCBC-1十字轴万向节联轴器中的十字轴为研究对象,利用SolidWorks软件对十字轴万向节联轴器进行精确几何建模;利用数学向量方法、机构运动分析理论、虚拟仿真技术等,对十字轴平面法线的运动规律建立基本方程关系式,得出十字轴平面法线的运动轨迹是一个椭圆锥面,对十字轴轴颈的运动规律进行解析分析,得出十字轴轴颈的运动规律近似一个三角函数,十字轴轴颈的最大摆动角度等于输入轴和输出轴之间的夹角。利用运动仿真插件SolidWorks Motion,对不同夹角下的十字轴平面法线的运动轨迹进行仿真分析,以及对十字轴轴颈的摆动角速度和摆角进行仿真分析,获得了在不同夹角下十字轴万向节联轴器中十字轴平面法线的运动轨迹,以及十字轴轴颈的摆动角速度和摆角特性曲线,结合理论分析、虚拟仿真对十字轴的运动特性进行的相关研究,验证了理论分析的正确性,为十字轴万向节中十字轴的设计和空间布置提供参考依据。通过工程力学、有限元分析理论等,利用有限元插件SolidWorks Simulation对十字轴万向节联轴器进行静力分析,获得了在不同夹角情况下,十字轴的应力分布云图,根据分析结果,十字轴的应力集中部位位于十字轴轴颈根部过渡圆角处;利用圆弧蜕变曲线原理对十字轴轴颈根部进行优化,并对优化结果进行仿真和分析,得出优化后的十字轴轴颈根部的应力明显小于优化前的应力,优化后十字轴轴颈根部的最大应力减小了8.33%左右。
胡斌[6]（2016）在《轻型十字轴式万向联轴器的仿真与叉头参数优化》文中研究说明联轴器是机械传动中一种传递运动和转矩的基本元件,主要用于联接轴与轴（或连接轴等旋转件）。轻型万向联轴器具有传动快、高回转精度、关节轴承承载能力高、轴承寿命长等优点。因此,各类冷轧薄板轧机主传动、型钢轧机主传动中得到广泛的应用。本文以回转直径为?225mm的SWC-225CH轻型万向联轴器为研究对象。对SWC-225CH轻型万向联轴器进行结构分析,利用UG三维软件对其进行精确建模。然后采用Hyper Woks和ANSYS有限元软件对SWC-225CH轻型万向联轴器主要零件进行有限元分析。并对十字轴有限元分析结果与理论计算进行比较。对中间轴的有限元分析之后,提出中间轴需要齿面热处理。然后对联轴器进行模态分析,得出固有频率和临界转速。通过有限元模态分析得出的第一阶临界转速与临界转速理论公式进行比较,两者误差在5%,并且得出SWC-225CH轻型万向联轴器的不会出现共振。最后结合法兰叉头实际断裂情况和有限元分析的结果,提出优化区域,利用OptiStrcut软件对法兰叉头拓扑优化,以OptiStrcut软件优化的结果为理论依据,对现有SWC-225CH轻型万向联轴器叉头参数优化。综上所述,通过对SWC-225CH轻型万向联轴器进行强度分析,模态分析,拓扑优化和参数优化,提高其性能,使其更能够满足工程实际的需求。
殷磊[7]（2015）在《重载十字轴式万向节的关键技术及正向设计理论研究》文中研究表明重载十字轴式万向节是轧钢机主传动系统中的关键部件,通常也是其薄弱部件。重载十字轴式万向节的失效会导致整个主传动系统的破坏,进而导致整个轧钢生产线的停顿,造成巨大的经济损失。因此通过建立重载十字轴式万向节的正向设计理论体系,提高其设计寿命及可靠性具有重要意义。本文在对十字轴式万向节进行运动学分析、动力学分析、结构分析的基础上建立了以避免运动干涉为前提的等强度正向设计理论体系。主要研究内容及成果如下：（1）采用空间投影几何法,建立了双十字轴式万向节的运动方程,并分析了相位角、轴间夹角对瞬时转角差、瞬时转速差的影响以及转动起始位置对转角差的影响,为分析双十字轴式万向节的弹性变形、间隙及制造公差对十字轴式万向节运动特性的影响提供了理论依据。采用空间投影几何法及坐标变换法建立了十字轴式万向节中轴承的运动方程,分析了轴承的运动特性,并证明：主动叉头的轴承的运动特性与从动叉头的轴承运动特性不同,为分析、设计十字轴式万向节的轴承提供了依据。（2）建立了轧钢机主传动系统的扭转振动方程,提出了使用系数KA的概念,并给出了KA的计算方法。采用柔度影响系数法建立了主传动系统的弯曲振动模型,分析了质量偏心及十字轴式万向节的附加弯矩对弯曲振动的影响,并进一步分析了在咬钢和抛钢阶段存在的弯扭耦合振动现象。通过对十字轴式万向节的弯曲振动分析,提出了派生载荷系数KB,并给出了计算方法。采用面向对象的建模法UML建立了轧钢机主传动系统的动力学分析软件的模型,建立了VB.NET和ATLAB之间的混合编程技术,并利用该技术提出该软件平台的快速搭建技术。（4）通过对局部应力集中系数与局部曲率之间关系的分析,提出了应力二次分散方法,用于设计应力集中系数更小的变曲率过渡圆角。采用应力二次分散方法设计了十字轴轴根的变曲率过渡圆角,并利用有限元法验证了变曲率过渡曲线的有效性。此外,采用复合形法编写了设计最优的十字轴轴根的双曲率过渡圆角的程序。（5）通过对十字轴式万向节失效形式的分析,确定了十字轴式万向节的设计准则。通过对主机、负荷进行综合分析,确定了重载十字轴式万向节的载荷系数的确定方法。在考虑叉头及十字轴具体结构的前提下,建立了以避免运动干涉为前提,并满足强度要求的重载十字轴式万向节的正向设计理论。
姜子刚[8]（2014）在《重载万向联轴器十字轴的疲劳分析及结构优化》文中认为本文以重载十字万向联轴器的十字轴为研究对象，利用动力学理论、疲劳强度理论、断裂力学理论以及弹塑性理论等，并综合运用CAE技术和正交试验设计原理对重载十字轴式万向联轴器的十字轴进行疲劳分析和结构优化。主要研究内容如下：（1）利用有限元软件MSC.Patran和MSC.Nastran对联轴器的万向节组件进行了非线性静力分析，获得万向节相关零部件的应力分布情况。根据分析结果可知，万向节中应力最大的部位位于十字轴的圆弧过渡处，最大等效应力为693MPa。根据分析结果判定十字轴发生了疲劳破坏，故应对十字轴进行疲劳分析。（2）运用CAE技术，对十字轴进行模态分析，得到十字轴的前20阶固有频率及其固有振型。十字轴的前六阶模态为刚性模态，其第七阶的固有频率为1326.7Hz，工作过程中不会发生共振。因此，十字轴整体结构比较合理，满足设计要求。模态分析获得的模态信息是后续十字轴疲劳分析的基础。（3）根据联轴器的实际工作状况的测试数据，并结合十字轴模态分析获得的模态中性文件，运用MSC.Adams软件对重载十字万向联轴器进行刚柔耦合建模及仿真。经过刚柔耦合分析，获得了十字轴的模态载荷谱文件，这些载荷谱文件能够为十字轴的疲劳分析提供必要的工况信息。（4）采用失效分析技术，对断裂的十字轴进行断口分析和金相分析，进一步研究了十字轴的断裂与疲劳的关系。采用名义应力法，结合十字轴的模态信息和工况信息，利用疲劳分析软件MSC.Fatigu e对十字轴进行疲劳分析，预测十字轴的疲劳寿命。预测的寿命与十字轴的设计寿命基本一致。根据正交实验设计的基本原理，对十字轴关键结构参数进行局部范围的优化。优化后十字轴的最大应力降低了8.4%，疲劳寿命提高了9.7%。
贾敬平[9]（2013）在《重载十字轴式万向联轴器的运动仿真及结构优化》文中指出重载十字轴式万向联轴器是轧钢机主传动系统中的核心部件,由两个十字轴式万向节串联而成,其功能是将电动机输出的扭矩传递到轧辊上。大型轧钢设备的重载十字轴式万向联轴器服役条件极端恶劣,作业过程中受到冲击载荷以及温度场、压力场等多场耦合作用,装备在工作时承受很大的突变载荷,而且在较高的轧制速度下,仍要保证非常高的传动精度,以确保轧制的板带钢的厚度精度。同时,重载十字轴式万向联轴器也是薄弱部件,一旦发生失效,整条轧钢生产线就会停顿,给企业造成重大损失。联轴器的设计和制造的质量,对整个轧钢机主传动系统、甚至整条轧钢生产线能否正常运行,起着十分重要的作用。本文运用CAD软件对重载十字轴式万向联轴器进行几何建模,对十字轴式联轴器进行了结构分析、受力分析以及运动分析。在运动仿真软件中对其工作状况进行了运动仿真,获得了在实际工况下重载十字轴式万向联轴器的运动学性能参数,为重载十字轴式万向联轴器的设计奠定基础。利用有限元分析基本原理,利用ANSYS Workbench对重载十字轴式万向联轴器整体进行了静力学分析,对中间接轴进行了拓扑优化。整体静力学分析模拟了重载十字轴式万向联轴器在实际运行中的应力状况,找出了导致其失效的薄弱环节为十字轴,得出十字轴的应力幅值,并对十字轴进行了结构优化分析与优化结果验证。同时对优化前后的十字轴进行了疲劳分析,得出疲劳云图和损伤云图,优化后的十字轴疲劳寿命有明显提高,损伤明显降低。中间接轴拓扑优化在满足中间接轴强度、刚度条件下,显着的降低了接轴质量,提升了重载十字轴式万向联轴器的设计质量。
仝基斌,晋萍[10]（2011）在《SWL550型十字轴万向联轴器结构建模及有限元分析》文中认为利用现代设计技术对SWL550型十字轴万向联轴器进行结构设计及强度计算。通过对十字轴万向联轴器的力学分析,得到重要零部件的载荷边界条件。基于CATIA软件建立重要零部件模型,通过CATIA的有限元分析模块对其进行有限元分析,危险截面的Von Mises应力与理论计算值基本吻合。用数字化模型代替传统的实物联轴器实验,简化了联轴器的设计开发过程。
二、一种新型无螺栓十字轴万向联轴器叉头内轮廓形状的设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种新型无螺栓十字轴万向联轴器叉头内轮廓形状的设计（论文提纲范文）
（1）大转矩万向联轴器叉头和十字轴结构强度仿真分析与验证（论文提纲范文）
| 0 前言 |
| 1 模型离散化 |
| 1.1 结构形式 |
| 1.2 材料参数 |
| 1.3 接触定义 |
| 1.4 网格划分 |
| 1.5 载荷约束 |
| 2 仿真分析 |
| 2.1 装配组件 |
| 2.2 独立零件 |
| 2.3 分析对比 |
| 3 试验验证 |
| 3.1 试验设备 |
| 3.2 试验步骤 |
| 3.3 试验结果 |
| 4 结论 |
（2）机器人用新型紧凑无级变速装置开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 机器人用减速装置研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机器人常用减速器 |
| 1.2.2 无级变速器 |
| 1.2.3 机器人用无级变速器 |
| 1.3 本课题来源 |
| 1.4 本课题创新点与难点 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 新型传动原理研究及嵌套结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 金属带式无级变速传动原理 |
| 2.3 新型紧凑无级变速装置原理 |
| 2.3.1 新型传动原理研究 |
| 2.3.2 嵌套结构设计 |
| 2.3.3 几何参数分析 |
| 2.3.4 传动比范围分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于新型传动原理的动力学分析与仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动力学分析 |
| 3.2.1 底座动反力 |
| 3.2.2 行星带轮约束反力 |
| 3.2.3 行星架杆系运动方程 |
| 3.3 动力学仿真 |
| 3.3.1 三种工作状态仿真 |
| 3.3.2 不同负载效率仿真 |
| 3.3.3 不同偏心距输入扭矩仿真 |
| 3.3.4 不同传动比效率仿真 |
| 3.3.5 反力与杆系运动方程仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 无级变速装置结构设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 偏心布置方案 |
| 4.2.1 基于偏心轮布置 |
| 4.2.2 基于偏心轴布置 |
| 4.3 输出机构设计 |
| 4.4 手动变速样机设计 |
| 4.5 手动变速样机测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于液压驱动的速比调节样机设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 液动变速样机设计 |
| 5.3 偏心轴静平衡优化 |
| 5.4 关键零件有限元仿真分析 |
| 5.4.1 有限元仿真理论 |
| 5.4.2 偏心轴静力结构分析与模态分析 |
| 5.4.3 输出转接盘静力分析 |
| 5.5 液压驱动系统设计与测试 |
| 5.6 样机优化与实验方案 |
| 5.6.1 液动变速样机优化 |
| 5.6.2 负载测试实验方案 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）基于分治法的重载万向联轴器叉头型线优化（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 建模与分析 |
| 2 优化思路与变量 |
| 2.1 建立数学模型 |
| 2.2 确定约束条件 |
| 2.3 制定优化策略 |
| 3 优化结果与分析 |
| 4 试验验证 |
| 5 结论 |
（4）十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 十字轴式万向节联轴器的研究状况 |
| 1.2.1 国外研究状况 |
| 1.2.2 国内研究状况 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 1.4 本课题研究方法 |
| 2 多体和疲劳理论参考及本课题技术方法 |
| 2.1 多体系统动力学基本理论 |
| 2.1.1 多刚体系统动力学理论 |
| 2.1.2 多柔体系统动力学 |
| 2.2 疲劳理论 |
| 2.2.1 疲劳损伤累积理论 |
| 2.2.2 疲劳寿命分析方法 |
| 2.2.3 有限元疲劳分析方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 十字轴万向联轴器的关键零部件静态分析和优化 |
| 3.1 传动轴扭矩分析 |
| 3.1.1 传动轴的扭矩确定 |
| 3.1.2 万向节联轴器十字轴的设计 |
| 3.2 有限元强度分析 |
| 3.2.1 有限元软件介绍 |
| 3.2.2 万向节联轴器各零部件的材料参数 |
| 3.2.3 十字轴与万向节叉头的静力学分析 |
| 3.2.4 滚针的接触分析 |
| 3.3 十字轴与万向节叉头的拓扑优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 模态分析与刚柔耦合仿真 |
| 4.1 模态分析 |
| 4.2 刚柔耦合分析 |
| 4.1.1 模态应力恢复法 |
| 4.1.2 模态中性文件的建立 |
| 4.1.3 传动轴刚柔耦合分析 |
| 4.3 传动轴试验台刚柔耦合仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 十字轴与万向节叉头的疲劳分析 |
| 5.1 Ncode疲劳分析软件介绍 |
| 5.2 十字轴疲劳寿命仿真 |
| 5.3 万向节叉头疲劳寿命仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）QCBC-1十字轴万向节的运动和静力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题来源及研究的意义 |
| 1.2.1 课题研究的对象 |
| 1.2.2 课题研究的意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 十字轴万向节的研究 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 十字轴平面法线运动特性分析及仿真 |
| 2.1 十字轴万向节联轴器 |
| 2.2 十字轴万向节联轴器的分类 |
| 2.3 十字轴万向节联轴器的结构及三维建模 |
| 2.4 机构运动分析的理论基础 |
| 2.5 机构运动分析中的数据处理 |
| 2.6 单十字轴万向节联轴器十字轴的运动理论分析 |
| 2.6.1 利用MATLAB绘制十字轴平面法线运动特性曲线 |
| 2.7 单十字轴万向节联轴器十字轴的运动仿真分析 |
| 2.7.1 仿真法与Solid Works Motion |
| 2.7.2 添加约束 |
| 2.7.3 定义马达参数 |
| 2.7.4 设置算例属性 |
| 2.7.5 仿真结果分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 十字轴轴颈运动特性分析及仿真 |
| 3.1 输入轴轴叉与图面平行时 |
| 3.2 输出轴轴叉与图面平行时 |
| 3.3 输入轴轴叉转过1f 角度时 |
| 3.4 利用MATLAB绘制十字轴轴颈运动特性曲线 |
| 3.5 十字轴轴颈运动仿真分析 |
| 3.5.1 添加约束 |
| 3.5.2 设置仿真条件 |
| 3.5.3 仿真计算及结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 十字轴万向节联轴器的有限元静态分析 |
| 4.1 有限元分析 |
| 4.2 Solid Works Simulation简介 |
| 4.2.1 Solid Works Simulation中的单元类型 |
| 4.2.2 Solid Works Simulation的分析流程 |
| 4.3 十字轴万向节联轴器的静力分析 |
| 4.3.1 创建静应力分析算例 |
| 4.3.2 定义材料及其边界约束 |
| 4.3.3 装配体划分网格 |
| 4.4 求解仿真结果及分析 |
| 4.5 十字轴强度分析计算 |
| 4.6 十字轴结构优化 |
| 4.6.1 圆弧蜕变曲线简介 |
| 4.6.2 十字轴结构优化方法 |
| 4.6.3 十字轴静力分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（6）轻型十字轴式万向联轴器的仿真与叉头参数优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 联轴器 |
| 1.1.2 SWC型十字轴式万向联轴器 |
| 1.1.3 轻型万向联轴器 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题研究的意义及内容 |
| 1.3.1 课题研究的意义 |
| 1.3.2 课题的主要研究内容 |
| 1.4 本课题的路线 |
| 第二章 SWC型万向联轴器的设计计算与结构分析 |
| 2.1 SWC型万向联轴器的结构简介 |
| 2.2 联轴器的运动分析简介 |
| 2.2.1 单十字轴式万向联轴器的运动分析 |
| 2.2.2 双十字轴式万向联轴器的运动分析 |
| 2.3 SWC-225CH轻型万向联轴器的设计计算与结构分析 |
| 2.3.1 SWC-225CH轻型万向联轴器的结构分析 |
| 2.3.2 SWC-225CH轻型万向联轴器十字包结构 |
| 2.3.3 十字轴的设计计算 |
| 2.3.4 轴承的设计计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 SWC-225CH轻型万向联轴器三维建模及有限元分析 |
| 3.1 SWC-225CH轻型万向联轴器的三维建模 |
| 3.1.1 主要零件的三维建模 |
| 3.1.2 SWC-225CH轻型万向联轴器的虚拟装配及爆炸图 |
| 3.2 有限元法和有限元软件 |
| 3.3 十字轴的应力分析 |
| 3.3.1 十字轴有限元模型 |
| 3.3.2 十字轴的受力分析 |
| 3.3.3 加载与求解 |
| 3.3.4 十字轴后处理和结果分析 |
| 3.4 中间轴的有限元分析 |
| 3.4.1 中间轴几何模型的处理 |
| 3.4.2 中间轴有限元模型 |
| 3.4.3 设置边界条件和求解 |
| 3.5 本章总结 |
| 第四章 SWC-225CH轻型万向联轴器的模态分析 |
| 4.1 联轴器的模态分析 |
| 4.1.1 结构模态分析简介 |
| 4.1.2 基于ANSYS的联轴器模态分析 |
| 4.2 三维模型的导入 |
| 4.2.1 主要零件模型的简化 |
| 4.3 联轴器整体有限元模型建立 |
| 4.4 建立接触和耦合 |
| 4.4.1 接触非线性 |
| 4.4.2 建立耦合 |
| 4.5 定义材料和约束 |
| 4.6 计算结果的分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于OptiStruct下叉头参数优化 |
| 5.1 法兰叉头的有限元分析 |
| 5.1.1 有限元模型的建立 |
| 5.1.2 边界条件和加载 |
| 5.1.3 计算结果及分析 |
| 5.1.4 提出优化区域 |
| 5.2 OptiStruct内部优化流程 |
| 5.3 基于OptiStruct两侧圆弧区域优化 |
| 5.3.1 两侧圆弧边界网格的设置 |
| 5.3.2 设计区域，目标函数和响应的定义 |
| 5.3.3 形状优化和结果分析 |
| 5.4 基于OptiStruct断裂区域优化 |
| 5.4.1 断裂区域边界网格的设置 |
| 5.4.2 设计区域，约束和目标函数的定义 |
| 5.4.3 断裂区域优化结果分析 |
| 5.5 叉头参数优化 |
| 5.5.1 提出改进方案 |
| 5.5.2 优化前后性能对比 |
| 5.6 本章总结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）重载十字轴式万向节的关键技术及正向设计理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外重载十字轴式万向节相关技术的差距 |
| 1.3 国内外重载十字轴式万向节的发展趋势 |
| 1.3.1 十字轴式万向节的起源 |
| 1.3.2 单十字轴式万向节的不等速性的分析 |
| 1.3.3 十字轴式万向节的等速传动条件的分析 |
| 1.3.4 十字轴式万向节的静力分析与设计 |
| 1.3.5 十字轴式万向节的动力学分析和设计 |
| 1.3.6 重载十字轴式万向节 |
| 1.4 研究意义、主要内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 十字轴式万向节的运动学分析 |
| 2.1 双联十字轴式万向节的运动学分析 |
| 2.1.1 双联十字轴式万向节的匀速传动理论 |
| 2.1.2 求解 |
| 2.1.3 输出轴转角 |
| 2.1.4 输出轴转速 |
| 2.2 实验与分析 |
| 2.2.1 相位角和轴间夹角对转角差及转速差的影响 |
| 2.2.2 相位角和轴间夹角对转角差极值及转速差极值的影响 |
| 2.2.3 转动起始位置对转角差的影响 |
| 2.3 十字轴式万向节中轴承的运动特性分析 |
| 2.3.1 求解 |
| 2.3.2 运动学实例分析和验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 重载十字轴式万向节的使用系数 |
| 3.1 扭转振动对使用系数K_A的影响 |
| 3.1.1 主传动系统的扭振动力学模型 |
| 3.1.2 轧钢机主传动系统扭转振动的模态分析 |
| 3.1.3 轧钢机主传动系统的扭振分析 |
| 3.2 主传动系统动力学分析软件的开发 |
| 3.2.1 MATLAB与VB.NET的混合编程 |
| 3.2.2 基于UML的主传动系统动力学分析软件的开发 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 弯曲振动对派生载荷系数K_B的影响 |
| 4.1 十字轴式万向节的弯曲振动分析 |
| 4.1.1 十字轴式万向节弯曲振动的动力学模型的建立 |
| 4.1.2 弯振的实例分析 |
| 4.1.3 派生载荷系数K_B |
| 4.2 弯扭耦合振动 |
| 4.2.1 弯扭耦合振动模型的建立 |
| 4.2.2 算例 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 应力二次分散及其在十字轴中的应用 |
| 5.1 应力集中与过渡圆角 |
| 5.2 应力二次分散 |
| 5.3 应力二次分散在十字轴上的应用 |
| 5.3.1 变曲率过渡曲线的设计 |
| 5.3.2 有限元模型 |
| 5.3.3 轴根曲线的优化设计及验证 |
| 5.3.4 变曲率过渡圆弧在十字轴中应用的普适性分析 |
| 5.3.5 双曲率过渡曲线的优化设计软件的开发 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 十字轴式万向节的正向设计方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 十字轴式万向节的失效形式及设计准则 |
| 6.2.1 失效形式 |
| 6.2.2 设计准则 |
| 6.2.3 计算载荷 |
| 6.3 十字轴式万向节轴承的设计方法 |
| 6.4 基于十字轴式万向节传动理论的运动干涉分析 |
| 6.4.1 叉头顶端与底部的干涉 |
| 6.4.2 叉头两侧的干涉 |
| 6.4.3 叉头顶部与叉头底部内侧的干涉 |
| 6.5 十字轴式万向节设计步骤和方法 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果 |
（8）重载万向联轴器十字轴的疲劳分析及结构优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 插图清单 |
| 表格清单 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 十字万向联轴器的研究 |
| 1.2.2 疲劳研究的发展状况 |
| 1.2.3 联轴器疲劳问题研究的状况 |
| 1.3 本课题的来源及研究目的 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究的目的 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 基于模态应力恢复的疲劳寿命预测理论 |
| 2.1 疲劳的基本概念 |
| 2.1.1 疲劳破坏的特点 |
| 2.1.2 疲劳的分类 |
| 2.2 疲劳设计方法 |
| 2.2.1 无限寿命设计方法 |
| 2.2.2 有限寿命设计方法 |
| 2.2.3 损伤容限设计方法 |
| 2.2.4 耐久性设计方法 |
| 2.3 基于模态应力恢复的疲劳寿命预测理论 |
| 2.3.1 模态分析 |
| 2.3.2 基于模态分析的柔性体动力学求解 |
| 2.3.3 基于模态应力恢复的有限元疲劳分析方法 |
| 2.3.4 基于模态应力恢复的疲劳寿命预测 |
| 2.4 基于模态应力恢复的十字轴疲劳寿命集成化分析路线 |
| 2.4.1 十字轴的模态分析 |
| 2.4.2 十字轴模态载荷-时间历程的生成 |
| 2.4.3 十字轴的疲劳分析流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 联轴器关键零部件的有限元静态分析及模态分析 |
| 3.1 有限元分析的理论基础 |
| 3.1.1 有限元法的基本概念 |
| 3.1.2 有限元分析的基本流程 |
| 3.1.3 有限元分析软件 MSC.Patran 及 MSC.Nastran |
| 3.2 重载十字万向联轴器结构形式 |
| 3.2.1 重载十字万向联轴器整体结构 |
| 3.2.2 输出端万向节结构 |
| 3.3 重载十字万向联轴器的几何模型 |
| 3.4 万向节部件的非线性静力分析 |
| 3.4.1 建立万向节有限元模型 |
| 3.4.2 万向节边界条件及载荷的确定 |
| 3.4.3 万向节有限元静力分析结果 |
| 3.4.4 十字轴有限元结果分析 |
| 3.5 十字轴的模态分析 |
| 3.5.1 十字轴模态分析的基本理论 |
| 3.5.2 十字轴的模态分析的有限元模型 |
| 3.5.3 十字轴模态分析结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 重载十字万向联轴器刚柔耦合多体动力学仿真 |
| 4.1 多体系统动力学基本理论 |
| 4.1.1 多刚体系统动力学基本理论 |
| 4.1.2 多柔体系统动力学基本理论 |
| 4.2 联轴器多刚体动力学模型的建立 |
| 4.2.1 联轴器几何模型的建立 |
| 4.2.2 联轴器物理模型的建立 |
| 4.3 联轴器刚柔耦合多体动力学建模及仿真 |
| 4.3.1 联轴器刚柔耦合多体动力学模型的建立 |
| 4.3.2 联轴器刚柔耦合多体动力学仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 十字轴的疲劳寿命预测及结构优化 |
| 5.1 十字轴的宏观断口特征分析及金相分析 |
| 5.1.1 十字轴疲劳断口的宏观特征 |
| 5.1.2 十字轴材料的金相分析 |
| 5.2 十字轴疲劳寿命预测 |
| 5.2.1 十字轴材料的 S-N 曲线 |
| 5.2.2 十字轴载荷谱的加载 |
| 5.2.3 十字轴的疲劳寿命预测 |
| 5.3 十字轴的结构优化 |
| 5.3.1 十字轴的疲劳优化设计 |
| 5.3.2 正交实验设计在十字轴结构优化中的应用 |
| 5.3.3 优化后的十字轴与原设计的比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（9）重载十字轴式万向联轴器的运动仿真及结构优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题来源 |
| 1.3 课题研究的目的与意义 |
| 1.3.1 课题研究的目的 |
| 1.3.2 课题研究的意义 |
| 1.4 国内外研究与应用概况 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 万向节联轴器设计理论 |
| 2.1 虎克万向节 |
| 2.2 虎克万向节传输旋转运动的理论 |
| 2.2.1 单万向节传递运动的不均匀性 |
| 2.2.2 双联十字轴万向节等角速传动理论 |
| 2.3 万向节设计理论 |
| 2.3.1 万向节联轴器概述 |
| 2.3.2 万向节的分类 |
| 2.3.3 十字轴式万向联轴器的受力分析 |
| 2.3.4 十字轴式万向联轴器的设计计算 |
| 2.4 重载十字轴式万向联轴器的工况分析 |
| 2.5 重载十字轴式万向联轴器失效分析 |
| 2.5.1 重载十字轴式万向联轴器的主要失效形式 |
| 2.5.2 万向传动轴的使用寿命 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 重载十字轴式万向联轴器运动分析与仿真 |
| 3.1 重载十字轴式万向联轴器的结构 |
| 3.2 重载十字轴式万向联轴器的三维建模 |
| 3.2.1 十字轴的建模过程 |
| 3.2.2 重载十字轴式万向联轴器零件建模 |
| 3.2.3 重载十字轴式万向联轴器总体装配 |
| 3.3 单十字轴式万向节的运动分析 |
| 3.4 重载十字轴式万向联轴器的运动仿真 |
| 3.4.1 运动分析的意义 |
| 3.4.2 运动副的创建 |
| 3.4.3 驱动命令的建立 |
| 3.4.4 速度传感器的添加 |
| 3.4.5 传感器分析输出 |
| 3.4.6 运动干涉分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 重载十字轴式万向联轴器力学分析与结构优化 |
| 4.1 有限元法与ANSYS |
| 4.1.1 线性静力学分析 |
| 4.1.2 疲劳分析基础 |
| 4.1.3 模型的简化 |
| 4.2 重载十字轴式万向联轴器的整体静力分析 |
| 4.3 十字轴的静力分析与结构优化 |
| 4.3.1 十字轴加工现有技术与不足 |
| 4.3.2 十字轴结构优化方案与技术路线 |
| 4.3.3 十字轴的静力分析与疲劳分析 |
| 4.3.4 十字轴优化结果 |
| 4.4 接轴的拓扑优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
四、一种新型无螺栓十字轴万向联轴器叉头内轮廓形状的设计（论文参考文献）
- [1]大转矩万向联轴器叉头和十字轴结构强度仿真分析与验证[J]. 俞翔栋,何柳,丁蓉,孙丹婷. 传动技术, 2021(03)
- [2]机器人用新型紧凑无级变速装置开发[D]. 陈寿起. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [3]基于分治法的重载万向联轴器叉头型线优化[J]. 刘渊,俞翔栋,丁蓉,何柳. 机械传动, 2019(12)
- [4]十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析[D]. 孙新东. 中北大学, 2018(08)
- [5]QCBC-1十字轴万向节的运动和静力分析[D]. 范景峰. 郑州大学, 2016(02)
- [6]轻型十字轴式万向联轴器的仿真与叉头参数优化[D]. 胡斌. 安徽工业大学, 2016(03)
- [7]重载十字轴式万向节的关键技术及正向设计理论研究[D]. 殷磊. 合肥工业大学, 2015(02)
- [8]重载万向联轴器十字轴的疲劳分析及结构优化[D]. 姜子刚. 合肥工业大学, 2014(07)
- [9]重载十字轴式万向联轴器的运动仿真及结构优化[D]. 贾敬平. 合肥工业大学, 2013(06)
- [10]SWL550型十字轴万向联轴器结构建模及有限元分析[J]. 仝基斌,晋萍. 工程图学学报, 2011(02)