1037416汽车用双联万向编码器上海秉铭DFS60E-T8EK01000对汽车传动轴的三叉杆-球笼式双联万向联轴器进行运动学和动力学分析,确定出摩擦磨损的位置为三叉杆滑移式万向联轴器滑动销杆和三叉杆套筒孔的配合表面,其在扭矩传递过程中长期受载而在往复滑动中产生摩擦磨损,若没有良好的润滑方式会使联轴器提前发生失效。可见对其摩擦与润滑的研究对于完善三叉杆滑移式万向联轴器的系统理论及推广应用具有重要的科学理论意义和指导意义。研究三叉杆-球笼式双联万向联轴器的运动学和动力学特性,得到在汽车联轴器中易磨损部件滑动销杆在三叉杆套筒孔中的运动和受力情况。运用方向余弦矩阵对滑动销杆的运动方式建立运动学方程,通过MATLAB软件进行数值模拟并在Pro/E软件中进行仿真分析验证。结果表明汽车联轴器的转动频率随车速的增大而增大;易磨损部件中滑动销杆在三叉杆套筒孔中做近似正弦往复运动,往复运动频率与联轴器转动频率相同;滑动销杆运动的大位移（振幅）和大速度随轴线夹角的增大而增大;且滑动销杆运动的大速度随转动频率的增大而增大,振幅不受转动频率变化的影响。根据三叉杆滑移式联轴器的受力情况建立方程组,利用MATLAB软件求解在一个周期内的力和力矩变化规律,并考察联轴器输入转矩,转动频率和轴线夹角对力和力矩的影响。结果表明滑动销杆和三叉杆套筒孔配合表面受力（载荷）在联轴器一个转动周期内有一定的波动,但波动值较小;配合表面受力受输入转矩的变化影响较大,受转动频率和轴线夹角的影响较小。由于配合表面受力有一定的波动,基于课题组对联轴器抗磨损结构设计、简化几何模型和对配合表面油润滑基本特性的研究,利用多重网格数值分析法研究汽车中三叉杆滑移式联轴器的配合表面载荷波动引起的等温线接触弹流润滑时变特性。研究输入转矩（配合表面载荷）、转动频率（往复运动的频率）和轴线夹角（振幅）对其润滑特性的影响。结果表明当输入转矩一定时,配合表面的载荷波动变化较小,求得的润滑膜的膜厚与压力变化也较小,可以忽略其波动的影响,可以将配合表面的载荷看作恒定载荷。在联轴器生产加工过程中,配合表面会产生粗糙度,采用Newton-Raphson数值分析法研究考虑随机表面粗糙度的汽车联轴器油润滑特性。在膜厚方程中加入随机表面粗糙度函数,并考虑输入转矩、转动频率和轴线夹角的影响。结果表明在考虑配合表面的粗糙度时,润滑膜膜厚和压力曲线分别围绕理想光滑表面波动,并且波动值随粗糙度的增大而增大。当表面粗糙度一定时,输入转矩、转动频率和轴线夹角等对联轴器的润滑特性有一定影响,但影响较小。当粗糙度值较大尤其是大于膜厚值时,局部压力会变得很大,数值计算结果不收敛,可能造成油膜破裂。考虑到在汽车驱动桥中联轴器的结构、实际应用场合和其密封方式更适合采用润滑脂进行润滑。利用多重网格数值分析法对汽车联轴器的等温脂润滑的特性进行分析,考虑设计环形凸起的半径（当量半径）、联轴器输入转矩和转动频率及轴线夹角、润滑脂流变指数和粘度的影响。结果表明脂润滑等温弹流润滑的膜厚和压力形状与相同参数下油润滑时相似。脂润滑时随着环形凸起的半径的增大,压力变宽,中心压力值减小,膜厚增大。轴线夹角、转动频率、流变指数或粘度的增大,都会使第二压力峰增大,膜厚增大,而中心压力值基本不变。随着输入转矩的增大,Hertz接触半径增大,压力整体增大,膜厚略微减小。由于联轴器的转动会使配合表面润滑脂温度会明显上升,对三叉杆滑移式联轴器的热脂润滑特性进行进一步研究。结果表明温度变化对润滑脂膜厚和压力有较大影响,温度因素不能被忽略。热弹流润滑与等温弹流的膜厚和压力形状相同,中心压力值相同,温升条件下的膜厚小于等温条件。大的圆环凸起的半径会导致大的当量半径,进而导致较宽但较小的压力,较宽并且较厚的润滑膜和较低的温度分布。较高的转动频率、轴线夹角或初始粘度都会导致更厚的膜厚,更高的温度分布和甚至超过中心压力值的显著的第二压力峰压力值。小膜厚,第二压力峰和第二温度峰出现的位置都朝着入口方向移动。输入转矩越大,压力就越大,润滑膜越薄,温度分布也越高。流变指数越大,润滑膜越厚,第二压力峰压力值也越大,中心压力值基本不变,而温度降低。使用不同的润滑脂,联轴器的热脂润滑性能不同,同样需要综合考虑。对汽车用三叉杆滑移式万向联轴器易磨损部件配合表面的脂润滑特性的研究,为改善其脂润滑特性提供理论指导,对联轴器的推广和应用提供技术支持。

1037416汽车用双联万向编码器上海秉铭DFS60E-T8EK01000联接轴线相交或平行的两轴,以传递运动和转矩,在机械传动系统中具有重要地位。主要运用于轧机与汽车领域。实践中,十字轴易磨损和失效,其主要原因是制造误差、装配误差以及在工作过程中产生的正常磨损,造成相连构件间的运动副的间隙增大,这种变化会使运动副间发生严重碰撞甚至猛烈的冲击,从而使联轴器机械系统内各元素间动应力增加,进而加剧磨损、增大弹性变形,引起系统的振动,产生噪声,使系统的整体传动效率下降,故障发生的概率变大,降低十字轴万向联轴器的使用寿命,进而带来不必要的经济损失。因此,研究分析十字轴式万向联轴器系统的动力学性能获得的结果可为设计和制造该系统提供理论基础。本文的研究对象是某型号十字轴式万向联轴器,通过有限元分析软件ANSYS Workbench进行仿真获得应力结果,可直观的发现十字轴式万向联轴器系统的关键零部件——十字轴的危险部位,结合动力学仿真软件ADAMS,进行分析十字轴的磨损寿命。首先,介绍了十字轴式万向联轴器的结构及工作原理,建立了十字轴式万向联轴器的零部件的有限元模型,进行有限元静力学分析并进行了十字轴式万向联轴器的模态分析。获得了各零部件的静力学分析结果以及系统的模态结果。然后,研究了间隙、构件柔性对十字轴式万向联轴器系统的动力学性能的影响,使用ANSYS和ADAMS进行联合仿真分析,根据Hertz理论,选取非线性的等效弹簧阻尼模型并考虑库仑摩擦的影响,在ADAMS中设置与实际情况比较接近的接触力参数,建立了不同间隙的以十字轴和中间轴为柔性构件的刚柔耦合系统,在ADAMS软件中,对十字轴式万向联轴器系统的角速度、角加速度和接触力的变化情况进行了分析,将动力学仿真分析的结果进行对比分析,并结合实践,发现仿真结果可以较好地反映间隙和柔性体对万向联轴器系统动力学性能的影响。后,介绍了磨损的分类和机理,确定了十字轴的磨损类型。然后给出了磨损寿命的分析方法以及材料的磨损率。结合磨损量计算方法和ANSYS Workbench以及ADAMS的分析结果,对十字轴的磨损寿命进行了估算。本文使用ANSYS和ADAMS进行联合仿真分析,对十字轴式万向联轴器模型进行有限元静力学分析,找出关键零部件的危险位置,并考虑.