聯(lián)軸器的應(yīng)力分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化特點

聯(lián)軸器是用來聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸(主動軸和從動軸)并使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī)械零件。常用的聯(lián)軸器在使用過程中，存在緩沖性能差、不能補(bǔ)償軸向和角向偏差、與軸脫開困難等問題。針對上述問題，本文設(shè)計了一種新型無鍵膜片式聯(lián)軸器，并用有限元技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)力分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。主要   內(nèi)容如下：先，針對鍵槽聯(lián)接中存在與軸脫開不方便及應(yīng)力集中的缺陷，設(shè)計了依靠螺栓進(jìn)行預(yù)緊的錐面無鍵聯(lián)接結(jié)構(gòu)；針對緩沖減震性能差、不能補(bǔ)償軸向和角向偏差的問題，設(shè)計了利用金屬膜片組來吸震，和利用中間節(jié)進(jìn)行緩沖的結(jié)構(gòu)。

其次，利用ANSYS軟件分析了錐面無鍵聯(lián)接中所需的預(yù)緊力，及預(yù)緊力與傳遞   大扭矩之間的關(guān)系，   了扭轉(zhuǎn)過程中襯套中產(chǎn)生的   大應(yīng)力值及所產(chǎn)生的部位；并進(jìn)一步分析了不同的預(yù)緊錐度和厚度對扭矩傳遞帶來的影響。根據(jù)有限元分析結(jié)果，對預(yù)緊結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，提出了合理的襯套預(yù)緊錐度和襯套厚度。

第三，對聯(lián)軸器膜片在不同工況下了內(nèi)受力情況進(jìn)行了有限元分析，   了軸向偏差和角向偏差對   大應(yīng)力帶來的影響；   了膜片在工作過程中產(chǎn)生的   大應(yīng)力及產(chǎn)生的部位，校核了膜片的強(qiáng)度，進(jìn)一步   了應(yīng)力達(dá)到材料的屈服   時，膜片所承受的軸向和角向偏差。

   后，利用ANSYS中的疲勞分析模塊，針對給定受力情況，對膜片進(jìn)行了疲勞壽命估算，預(yù)測了膜片的使用壽命，   了角向偏差對疲勞壽命帶來的影響。

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