针对万向联轴器十字轴结构安全性问题,从表面缺陷裂纹应力强度因子角度分析十字轴断裂情况。建立十字轴三维模型,运用ANSYS WorkBench对十字轴进行静力学分析,找出十字轴轴径圆弧处应力最大。然后在分析后的模型中插入半椭圆形裂纹,进行表面裂纹分析。最后,在低周疲劳试验机上进行三点弯曲试验与柔度法得到十字轴材料的平面断裂韧性。研究结果表明在十字轴轴径处裂纹大小长半轴半径c=5mm,短半轴半径a=1mm的半椭圆形裂纹得到十字轴应力强度因子大于材料试验的KIC,十字轴出现裂纹断裂。

介绍了超声波无损探伤技术在某轧钢厂四辊轧机主传动系统十字轴状态监测中的应用,可准确判断十字轴所处的状态,用以指导十字轴的维护.

采用化学元素分析、尺寸、硬度检测及金属金相组织观察,对断裂的十字轴进行综合分析研究,结果表明：十字轴强度不足,产生疲劳裂纹。对于这种要求高、低转速的传动轴需要重新选配十字轴。

套管开窗是连续油管径向射流技术实现的前提.万向节是关于径向射流技术井下开窗工具的重要部分.万向节的功能特性直接影响着套管开窗技术的成功.文中分析万向节的受力情况,得出其在设计过程中应满足的几何参数和结构参数条件.通过ANSYSWORKBENCH软件对万向节叉和十字轴进行有限元分析,找出应力集中易损坏的部位,改变设计参数并且进行圆弧曲线处理,减少应力集中现象,增加万向节强度.选择合适的十字轴,以实现良好的开窗效果.

从宏观、微观断口、显微组织及显微硬度等几个方面对中厚板轧机万向联轴器断裂的十字轴进行研究,并分析在轧制过程中相关参数,结果表明主要是万向联轴器规格小、十字轴轴头第二个台阶根部过渡圆角小及机加工粗糙导致了十字轴疲劳断裂。提出了改进万向联轴器结构、加大其规格以及改善轧制工艺等项措施。

十字轴是万向节联轴器的关键零件,其疲劳强度不足会直接损害万向节联轴器的正常工作。对十字轴零件进行静强度分析和拓扑优化,利用Adams提取拓扑优化前后十字轴的载荷谱文件,并在此基础上对其进行疲劳分析。结果表明:十字轴的疲劳危险位置与其强度危险位置一致;改善十字轴过渡位置结构以减小其应力集中,可有效提高十字轴的疲劳寿命。