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聯軸器的剛度與設計

發布時間:2020-05-24  發布者:鑫研傳動
內容摘要:聯軸器的剛度包括徑向剛度、軸向剛度和扭轉剛度。而在實際工程中,載荷變化常常是因為扭矩波動引起扭轉振動的,所以聯軸器影響主要的剛度是扭轉剛度。

聯軸器的剛度包括徑向剛度、軸向剛度和扭轉剛度。而在實際工程中,載荷變化常常是因為扭矩波動引起扭轉振動的,所以聯軸器影響主要的剛度是扭轉剛度。一般情況下,在軸系傳動中,系統的其他零部件的剛度都會比彈性聯軸器的剛度大很多,因此,在簡化的情況下,假設其他零部件的彈性為零,僅考慮聯軸器的彈性。用聯軸器的扭轉剛度作為傳動軸系的扭轉剛度。

雖然彈性聯軸器一般都具有緩沖和吸振功能,但具有某值剛度的彈性聯軸器,并不是在任意的變扭矩作用下都能產生減振的效果,有時反而會引起加強烈的振動。因此,只有聯軸器的剛度與整個傳動軸系的其他參數和載荷協調時,才能產生減振的效果。對于某一己定的傳動軸系,轉動慣量和固有頻率能夠,如果己知所傳扭矩的變化規律,如振幅和頻率等,就能建立其軸系在扭轉振動的微分方程,對該方程求解,即可所需聯軸器剛度。為了便于求解運動微分方程,需要對傳動軸系中聯軸器的主動和從動兩側的轉動慣量和剛度力學模型進行簡化。通常比較典型的是簡化為兩個等效的圓盤,配置在聯軸器的兩側。聯軸器在工作中,周期載荷是機械傳動中一種比較典型的載荷形式。為了避免發生共振,周期載荷的變化頻率與傳動軸系的固有頻率要錯開。方法是改變周期載荷的變化頻率或者改變軸系的變化頻率。因為載荷的變化頻率與主軸的轉速有關,而轉速是機械性能參數,一般不能隨意改變。所以一般是通過改變軸系的固有頻率來達到不發生共振的目的,而改變軸系的固有頻率一般是改變軸系的轉動慣量或剛度,轉動慣量與機械結構有關,通過改變轉動慣量很難實現,而軸系的剛度很容易改變。所以改變星形彈性聯軸器就是為了改變軸系的剛度來實現避開共振的目的。

機械傳動過程中,傳動軸系傳遞的載荷常常會發生變化,引起載荷的變化原因不一,如電機轉速不穩定、工作機的載荷不穩定和軸系中由于轉動部件不平衡產生的離心力引起的動載荷都可能引起載荷的變化。載荷的變化很多時候體現為周期載荷、沖擊載荷和無規律變化的載荷,而彈性聯軸器能夠適應載荷的波動,具有緩沖和減振的能力,主要與彈性聯軸器的剛度和阻尼有關。

聯軸器的熱處理分為準備熱處理(或預先熱處理)和終究熱處理(或后熱處理),在現代工業出產上,聯軸器的熱處理已經成為重要的一項技術規程。這是由于鋼鐵及某些合金的優良機械功能—高的硬度、強度、彈性及抗磨性等,處理在冶煉時所需化學成分外,后都要經過熱處理來取得,因而,為了到達技術上的要,咱們在出產聯軸器的過程中,需求對聯軸器進行熱處理加工。

聯軸器的熱處理是將金屬或者合金在固態范圍內,經過家人、保溫、冷卻的配合,使金屬或者合金改動內部安排而所需求的功能的操作技術,聯軸器的熱處理是現代機械工業、冶金工業中提高產品質量和延伸機器零件使用壽命所不行短少的一環。

聯軸器的設計考慮兩根被聯接之間的軸向位移量,其值應大于6mm。聯軸器安裝時,應按熱膨脹的方向預留地補償量。不帶隔套的齒式聯軸器的結構上應允許齒套能作適量的軸向移動,使內外齒脫離謙合,以便檢查輪齒工作情況和設備檢修時不必拆卸聯軸器。聯軸器的結構應所有的零件對中。嵌合的內、外齒應采用齒頂定心。為了減少潛在不平衡,齒圓周側隙。

聯軸器說明所需的螺栓擰緊力矩值,輪內與隔套的垂直法蘭應采用鉸制孔用螺栓和自鎖螺母,其孔尺寸公差帶為H8。螺栓應限制在質量范圍內,避免互換時對聯軸器的平衡有不利的影響。當買方對聯軸器由電絕緣要求時,應選擇帶隔套的聯軸器,并且在法蘭接合面上及螺栓部位應有電絕緣件。

聯軸器零件的垂直法接合面,對旋轉中心的端面圓跳動公差等級為6級,其他端面圓跳動公差等級為7級;配合面、導向面對旋轉中心的徑向圓跳動公差等級為6級;其他圓柱面的徑向圓跳動公差等級為7級;配合面、導向面對旋轉中心的同軸度公差等級為5級。

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