剪切机万向联轴节轴系锥销断裂失效分析研究

来源：核动力工程杂志2025年第6期北京时间：

作者：常青, 张果, 杨宏悦, 李广宇

单位：中国核电工程有限公司，北京，100840；

摘要：针对剪切机万向联轴节传动轴系锥销频繁断裂的失效故障，通过有限元数值模拟仿真方法，对万向联轴节轴系锥销进行静力学失效分析、疲劳失效分析，并搭建实验台架进行失效分析实验研究，对锥销断口进行了宏微观观测，确定了万向联轴节轴系锥销的断裂失效原因。结果表明，疲劳失效是锥销断裂失效的主要失效模式。在满足装配要求的正常运行工况下，万向联轴节轴系锥销寿命均在200万次以上，满足设计寿命要求；在万向联轴节轴系内部轴和轴套不对中的异常工况下，万向联轴节轴系产生附加弯矩，锥销进而承受更大的附加载荷，是导致锥销加速疲劳失效的主要原因。分析发现降低附加载荷是提高万向联轴节寿命的有效方法。

关键词：万向联轴节, 锥销, 断裂失效分析