采用電阻應(yīng)變測試方法對該軋機的軋制力和主傳動上、下萬向節(jié)軸的扭矩M上、M下記錄曲線。

十字軸直徑為200mm。由于結(jié)構(gòu)及載荷對稱，取其由兩個45°對稱面剖分的1/4十字軸作為研究對象。坐標原點取在十字軸三向?qū)ΨQ中心上，Z軸沿十字軸的軸心線，x軸位于兩軸心線所在的平面內(nèi)，沿十字軸徑向共劃分為4950個三維實體單元，5722個節(jié)點。 

計算模型的兩個45°平面及y=0平面均為十字軸結(jié)構(gòu)及負荷的對稱面，因此，給 定邊界條件為：在兩個45°平面上y=0的各節(jié)點x、y、z三向固定；該兩平面上其余節(jié)點x、z兩向固定，y向自由。　　　　　　　 

按滾針軸承承受徑向負荷規(guī)律，將計算扭矩轉(zhuǎn)化為一組等效集中力添加到十字軸相應(yīng)的節(jié)點上。計算載荷取為M=751.1kN·m。

十字軸大應(yīng)力發(fā)生在R45圓弧過渡段，該部位的應(yīng)力狀態(tài)為三向受拉，應(yīng)按大主應(yīng)力進行強度計算。承受751.1kN·m時該部位的大主應(yīng)力的等應(yīng)力線圖，大主應(yīng)力為288MPa。 

R45圓弧過渡段的非受載側(cè)的應(yīng)力狀態(tài)為三向受壓，其大壓應(yīng)力與受載側(cè)對稱部位大拉應(yīng)力之比為—0.80。由于2800軋機是可逆式軋機，因此可近似作為受到應(yīng)力比γ=—1的對稱循環(huán)應(yīng)力來處理。