新型滑移式三叉杆万向联轴器的润滑特性研究

摘要

随着科技和工业的发展，各种联轴器的应用愈加广泛，它逐渐成为一种不可或缺的传动部件。联轴器的结构简单、紧凑，制造比较方便，传动性能较好，它使运动和转矩在相交轴之间的传递成为可能。滑移式三叉杆万向联轴器在继承以上各个优点的基础上，还具有传递大扭矩的特点。
　　本文以滑移式三叉杆万向联轴器的各个组成部件（输入轴、输出轴、三叉杆、滑块、关节轴承）的运动分析和受力分析为基础，得出了联轴器上各个部件的运动学和动力学方程，为进一步的研究奠定了理论基础。同时，根据对万向联轴器在工作时易产生摩擦磨损部位的研究和分析，提出了有利于润滑的新型滑移式三叉杆万向联轴器，并对其润滑特性进行了理论研究。
　　首先，在对联轴器的运动学分析时，在联轴器部分构件上分别建立运动坐标系和固定坐标系，并通过方向余弦矩阵的变换建立了它们之间的关系，进而求出了联轴器各个构件在运动时的相对关系，即完成了联轴器的运动特性分析。在对联轴器进行动力学分析时，根据机械动力学理论的反问题分析方法，利用之前得到的运动学方程，得到了各个构件在运动时所受到的力和力矩，进而可得到平衡方程，再利用相关方法求解方程，即可获得联轴器的动力学特性。
　　其次，通过分析滑块和导向槽之间的相对运动，了解到滑块两侧和导向槽之间的接触面是产生摩擦磨损的主要部位，在对其进行润滑特性分析的基础上，提出了有利于润滑的新型滑移式三叉杆万向联轴器。
　　最后，对提出的新型滑移式三叉杆万向联轴器在采用润滑油和润滑脂时的润滑特性进行了分析计算。在采用润滑油和润滑脂进行润滑特性分析时，首先研究了新结构在等温弹流润滑情况下的基本润滑情况和各个参数变量对润滑情况的影响，随后研究了新结构在热弹流润滑情况下的基本润滑情况和各个参数变量对润滑情况的影响。通过分析等温弹流润滑和热弹流润滑的计算结果发现，在接触面长度方向上，膜厚从入口区到出口区是逐渐减小的，且出现了颈缩现象。在宽度方向上，中心附近的膜厚大于两侧区域的膜厚。压力主要分布在宽度中心、长度偏后处，在长度方向上，靠近出口区出现了二次压力峰。输入轴频率、粘度、两轴夹角、半径、压粘系数、弹性模量、载荷增、压粘系数等参数对膜厚、压力以及温度都会有不同程度的影响。

目录

符号说明

1 绪论

1.1 联轴器简介

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究的内容及意义

2 滑移式三叉杆万向联轴器的运动学特性

2.1 运动学分析方法

2.2 运动特性分析

2.3 本章小结

3 滑移式三叉杆万向联轴器的动力学特性

3.1 动力学分析方法

3.2 输出轴的受力情况

3.3 输入轴的受力情况

3.4 滑块的受力情况

3.5 联轴器的动力学方程组

3.6 动力学方程组分析

3.7 本章小结

4 滑移式三叉杆万向联轴器的润滑特性

4.1 概述

4.2 新型滑移式三叉杆万向联轴器

4.3 本章小结

5 新型滑移式三叉杆万向联轴器的润滑特性

5.1 采用润滑油时的润滑特性

5.2 采用润滑脂时的润滑特性

5.3 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

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