梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配跟彈性聯(lián)軸器中的設(shè)計(jì)加工 

{一}、梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配

彈性套柱銷聯(lián)軸器廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械等行業(yè)，因?yàn)槊坊ㄐ螐椥月?lián)軸器在傳遞扭矩的過程中只受到擠壓力，而不受到旋轉(zhuǎn)件通常所受的扭矩，在使用過程中不易磨損，使用壽命大幅提高。本文結(jié)合實(shí)際開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)梅花形彈性聯(lián)軸器的選型、計(jì)算校核、安裝調(diào)整等方面進(jìn)行了分析，提供了詳細(xì)的技術(shù)支撐。

1梅花形彈性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)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(xiàn)兩半聯(lián)軸器的連接，通過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(bǔ)償兩軸相對(duì)偏移，實(shí)現(xiàn)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(fù)荷，可靠性好。

2梅花形聯(lián)軸器選型1溫度影響溫度過低、過高對(duì)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(qiáng)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(duì)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(jī)帶動(dòng)負(fù)載啟動(dòng)、突然制動(dòng)和平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)突遭沖擊，均會(huì)出現(xiàn)沖擊載荷，嚴(yán)重的沖擊載荷會(huì)使聯(lián)軸器因瞬時(shí)過載而失效。

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(yīng)考慮啟動(dòng)頻率對(duì)強(qiáng)度的影響。

聯(lián)軸器對(duì)中及調(diào)整彈性聯(lián)軸器所連接的兩軸的準(zhǔn)確對(duì)中，可使整個(gè)傳動(dòng)系運(yùn)行平穩(wěn)，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(duì)確保系統(tǒng)可靠的運(yùn)行，提高聯(lián)軸器使用壽命，尤其對(duì)高速回轉(zhuǎn)軸系，具有十分重要的意義。

該方法是通過測(cè)量?jī)尚D(zhuǎn)軸末端或靠背輪正面(正面讀數(shù)即軸向讀數(shù))和旋轉(zhuǎn)中心(徑向讀數(shù))的不同，來確定兩個(gè)相臨轉(zhuǎn)動(dòng)軸的不對(duì)中度。

角度偏差是由靠背輪正面讀數(shù)(軸向讀數(shù))來確定，徑向位移偏差由靠背輪邊緣讀數(shù)(徑向讀數(shù))來確定?？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(cè)量，測(cè)量時(shí)盡量使兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。

梅花形彈性聯(lián)軸器選型匹配和安裝調(diào)整涉及面很廣，本文主要考慮對(duì)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(yàn)數(shù)據(jù)。

(1)比較的總結(jié)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(dǎo)方法；(2)給出了對(duì)中和調(diào)整的方法。

{二}、彈性聯(lián)軸器中的設(shè)計(jì)加工

由于設(shè)計(jì)、加工、裝配等的需要，一個(gè)完整的旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)通常是由兩個(gè)甚至三個(gè)以上的轉(zhuǎn)子連接而成。航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，是一種典型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的轉(zhuǎn)子間連接多采用套齒花鍵結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)先要確保能夠可靠地傳遞如扭矩、軸向力、徑向力等負(fù)荷，其次是應(yīng)考慮被連接兩軸在不共軸時(shí)也能夠可靠工作，三是保證所有零件均能可靠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(jī)中，兩端分別制有套齒花鍵的彈性軸連接發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)零部件的臺(tái)架試驗(yàn)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(yàn)件轉(zhuǎn)子；在航空渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)中，也是采用這種形式連接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸和功率吸收裝置，起著傳遞功率的作用。這種連接結(jié)構(gòu)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(fù)荷作用以致二者同心度受影響時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)、減速器、動(dòng)力裝置或者功率吸收裝置仍能可靠工作，因此常稱為彈性聯(lián)軸器。梅花形聯(lián)軸器中的彈性軸一般是細(xì)長(zhǎng)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(zhuǎn)振動(dòng)，避免引起轉(zhuǎn)子的振動(dòng)，在轉(zhuǎn)子負(fù)荷突然改變時(shí)也能夠起到緩沖的作用，以保護(hù)減速器或者動(dòng)力輸出裝置。

除傳遞功率外，角度補(bǔ)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。通過彈性聯(lián)軸器的角度補(bǔ)償作用能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)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(xiàn)角度補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵結(jié)構(gòu)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，這種連接類似于鉸接形式，僅能傳遞扭矩而不能傳遞彎矩。在結(jié)構(gòu)上一般是通過彈性軸兩端花鍵連接的嚙合側(cè)隙和安裝時(shí)確定的軸向位移量來實(shí)現(xiàn)這種松動(dòng)連接，而且局限于被連接兩軸僅有小的相對(duì)彎轉(zhuǎn)變形的情況，松動(dòng)連接可以補(bǔ)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)軸器通常稱為剛性聯(lián)軸器，如發(fā)動(dòng)機(jī)中的壓氣機(jī)和渦輪轉(zhuǎn)子的連接以及盤與軸間的連接等，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(jì)算中的?；休^大的不同。對(duì)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(jì)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(duì)彎轉(zhuǎn)變形的連接軸系，這時(shí)的花鍵連接便由原來的“鉸接”轉(zhuǎn)變?yōu)槿嵝赃B接。這樣，花鍵連接便成為一種非線性剛性的連接，其段剛性為零，而二段剛性一般需要通過試驗(yàn)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(jié)構(gòu)上保證連接軸系間只存在小的相對(duì)彎轉(zhuǎn)變形，當(dāng)然也可以通過采用膜片(盤)、鼓形花鍵等結(jié)構(gòu)使得允許的相對(duì)彎轉(zhuǎn)變形大。對(duì)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(jié)構(gòu)尺寸等有關(guān)。

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