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梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配跟彈性聯(lián)軸器中的設計加工

文章作者:巨澤聯(lián)軸器   發(fā)布時(shí)間:2020-11-15
{一}、梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配 彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器廣泛應用于汽車(chē)、機械等行業(yè),因為梅花形彈性聯(lián)軸器在傳遞扭矩的過(guò)程中只受到擠壓力,而不受到旋轉件通常所受的扭矩,在使用過(guò)

{一}、梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配

彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器廣泛應用于汽車(chē)、機械等行業(yè),因為梅花形彈性聯(lián)軸器在傳遞扭矩的過(guò)程中只受到擠壓力,而不受到旋轉件通常所受的扭矩,在使用過(guò)程中不易磨損,使用壽命大幅提高。本文結合實(shí)際經(jīng)驗,對梅花形彈性聯(lián)軸器的選型、計算校核、安裝調整等方面進(jìn)行了分析,提供了詳細的技術(shù)支撐。

1梅花形彈性聯(lián)軸器結構簡(jiǎn)介

梅花形彈性元件2裝在兩個(gè)形狀相同的半聯(lián)軸器1,3的凸爪之間,以實(shí)現兩半聯(lián)軸器的連接,通過(guò)凸爪與彈性元件之間的擠壓傳遞動(dòng)力,彈性元件的彈性變形可補償兩軸相對偏移,實(shí)現減振緩沖。由分析可知梅花形橡膠體花瓣只受到壓力,而不再承受彎矩,能承受大的負荷,性好。

2梅花形聯(lián)軸器選型1溫度影響溫度過(guò)低、過(guò)高對聯(lián)軸器的彈性元件的影響都是不利的,考慮到非金屬彈性元件材料的強度受溫度影響較為明顯,所以在進(jìn)行聯(lián)軸器校核時(shí)要考慮環(huán)境溫度對其產(chǎn)生的影響。

2沖擊載荷的影響在傳動(dòng)軸系中,由于動(dòng)力機帶動(dòng)負載啟動(dòng)、突然制動(dòng)和平穩運行時(shí)突遭沖擊,均會(huì )出現沖擊載荷,嚴重的沖擊載荷會(huì )使聯(lián)軸器因瞬時(shí)過(guò)載而失效。

3啟動(dòng)頻率的影響啟動(dòng)時(shí)會(huì )產(chǎn)生附加載荷,在聯(lián)軸器選型時(shí)應考慮啟動(dòng)頻率對強度的影響。

聯(lián)軸器對中及調整彈性聯(lián)軸器所連接的兩軸的準確對中,可使整個(gè)傳動(dòng)系運行平穩,不會(huì )產(chǎn)生異常振動(dòng)、噪聲和異常摩損,也不會(huì )產(chǎn)生不正常的附加載荷,這對系統的運行,提高聯(lián)軸器使用壽命,尤其對高速回轉軸系,具有重要的意義。

該方法是通過(guò)測量?jì)尚D軸末端或靠背輪正面(正面讀數即軸向讀數)和旋轉中心(徑向讀數)的不同,來(lái)確定兩個(gè)相臨轉動(dòng)軸的不對中度。

角度偏差是由靠背輪正面讀數(軸向讀數)來(lái)確定,徑向位移偏差由靠背輪邊緣讀數(徑向讀數)來(lái)確定??梢允褂冒俜直砑芄潭ㄔ谝粋€(gè)軸上在水平和垂直方向上四點(diǎn)打表測量,測量時(shí)盡量使兩個(gè)轉動(dòng)軸同時(shí)轉動(dòng)。

梅花形彈性聯(lián)軸器選型匹配和安裝調整涉及面很廣,本文主要考慮對聯(lián)軸器正常使用影響較大的不利因素,并進(jìn)行了分析論證和研究。重要的是本文給出了大量經(jīng)驗數據。

(1)比較的總結了影響梅花形彈性聯(lián)軸器使用的因素,并論述了各因素的推導方法;(2)給出了對中和調整的方法。

{二}、彈性聯(lián)軸器中的設計加工

由于設計、加工、裝配等的需要,一個(gè)完整的旋轉機械轉子系統通常是由兩個(gè)甚至三個(gè)以上的轉子連接而成。航空發(fā)動(dòng)機結構復雜,是一種典型的旋轉機械,航空發(fā)動(dòng)機上的轉子間連接多采用套齒花鍵結構。在設計聯(lián)軸器時(shí)先要能夠地傳遞如扭矩、軸向力、徑向力等負荷,其次是應考慮被連接兩軸在不共軸時(shí)也能夠工作,三是所有零件均能地定中心和周向定位,具有良好的平衡性,并且拆裝方便。

在渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機中,兩端分別制有套齒花鍵的彈性軸連接發(fā)動(dòng)機輸出的動(dòng)力軸和減速器的主動(dòng)齒輪軸;在航空發(fā)動(dòng)機零部件的臺架試驗中,常采用兩端分別制有套齒花鍵的彈性軸連接動(dòng)力輸出和試驗件轉子;在航空渦輪軸發(fā)動(dòng)機整機臺架試驗中,也是采用這種形式連接發(fā)動(dòng)機動(dòng)力輸出軸和功率吸收裝置,起著(zhù)傳遞功率的作用。這種連接結構允許被連接兩軸因剛性不足,加工誤差,裝配不善或有較大負荷作用以致二者同心度受影響時(shí),發(fā)動(dòng)機、減速器、動(dòng)力裝置或者功率吸收裝置仍能工作,因此常稱(chēng)為彈性聯(lián)軸器。梅花形聯(lián)軸器中的彈性軸一般是細長(cháng)的空心軸,具有良好的彈性,在傳遞功率的同時(shí),還能夠減弱減速器(增速箱)齒輪工作時(shí)角速度變化引起的扭轉振動(dòng),避免引起轉子的振動(dòng),在轉子負荷突然改變時(shí)也能夠起到緩沖的作用,以保護減速器或者動(dòng)力輸出裝置。

除傳遞功率外,角度補償是彈性聯(lián)軸器的另一重要功能,也是較能反映彈性聯(lián)軸器特點(diǎn)的功能。通過(guò)彈性聯(lián)軸器的角度補償作用能夠實(shí)現發(fā)動(dòng)機與減速器、動(dòng)力裝置或者功率吸收裝置之間的振動(dòng)隔離。實(shí)現角度補償的關(guān)鍵結構是彈性聯(lián)軸器中的花鍵連接,通常的花鍵連接分為松動(dòng)連接和緊度連接兩種,如果花鍵連接為松動(dòng)連接,從理論上講,這種連接類(lèi)似于鉸接形式,僅能傳遞扭矩而不能傳遞彎矩。在結構上一般是通過(guò)彈性軸兩端花鍵連接的嚙合側隙和安裝時(shí)確定的軸向位移量來(lái)實(shí)現這種松動(dòng)連接,而且局限于被連接兩軸小的相對彎轉變形的情況,松動(dòng)連接可以補償被連接兩軸因制造、安裝以及承載變形與溫度變化等因素引起的徑向、角向和軸向位移。緊度連接的聯(lián)軸器通常稱(chēng)為剛性聯(lián)軸器,如發(fā)動(dòng)機中的壓氣機和渦輪轉子的連接以及輪盤(pán)與軸間的連接等,緊度連接也常用于套齒安裝齒輪或其它零件,一般不用在彈性聯(lián)軸器中。

松動(dòng)連接和緊度連接在軸系彎曲動(dòng)力特性計算中的?;休^大的不同。對于松動(dòng)連接,正常工作狀態(tài)下的花鍵連接一般可簡(jiǎn)化為“鉸接”式的計算模型,但由于實(shí)際工作的花鍵連接往往遭遇到存在較大相對彎轉變形的連接軸系,這時(shí)的花鍵連接便由原來(lái)的“鉸接”轉變?yōu)槿嵝赃B接。這樣,花鍵連接便成為一種非線(xiàn)性剛性的連接,其段剛性為零,而二段剛性一般需要通過(guò)試驗確定。采用了松動(dòng)連接這種花鍵連接形式的彈性聯(lián)軸器在結構上連接軸系間只存在小的相對彎轉變形,當然也可以通過(guò)采用膜片(盤(pán))、鼓形花鍵等結構使得允許的相對彎轉變形大。對于緊度花鍵連接,一般可直接簡(jiǎn)化為柔性連接,其連接剛度與所用的緊度和結構尺寸等有關(guān)。


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