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          聯軸器的公用
          文章來源:wry008.com  發布時間:2021-11-24

          一、聯軸器

          1.功用

          聯軸器通常用來聯接兩軸并在其間傳遞運動和轉矩;具有吸收振動和緩和沖擊的能力;可以作為一種安全裝置用來防止被聯接件承受過大的載荷,起到過載保護的作用;用聯軸器聯接軸時只有在機器停止運轉,經過拆卸后才能使兩軸分離。

           

          2.分類要求

          固定聯軸器:要求被聯接的兩軸中心線嚴格對中;

          可移式聯軸器:允許兩軸有一定的安裝誤差。

          彈性聯軸器:其中的彈性元件材料不同,能在一定范圍內補償兩軸線間的位移,還有緩沖減震的作用。

           

          3.位移補償

          聯軸器所聯接的兩軸,由于制造及安裝誤差、承載后的變形、軸承磨損、回轉零件不平衡以及溫度變化的影響,兩軸的軸線往往存在著某種程度的相對位移與偏斜;

           

          聯軸器要從結構上采取各種不同的措施,使聯軸器具有補償各種偏移量的性能,否則就會在軸、聯軸器、軸承設計中引起附加載荷,導致工作情況惡化。

           

          兩軸間的位移種類有:軸向位移、徑向位移、偏角位移和綜合位移。

           

          二、固定式剛性聯軸器

          1.結構特點

          A.結構簡單,維護方便,能傳遞較大的扭矩;

          B.但對被聯接的兩軸間的相對位移缺乏補償能力;

          C.對兩軸的對中性要求很高,若兩軸線發生相對位移,就會在軸、聯軸器和軸承上引起附加載荷和嚴重磨損,嚴重影響軸與軸承的正常工作;此外,在傳遞載荷時不能緩和沖擊和吸收振動。

           

          2.應用場合

          低速、大轉矩、載荷平穩、短而剛性好的軸的連接

           

          3.種類

          凸緣聯軸器和套筒聯軸器兩種。

           

          4.凸緣聯軸器結構特點

          A.組成:兩個帶凸緣的半聯軸器和一組螺栓;

           

          B.工作原理:兩個帶凸緣的半聯軸器用鍵分別于兩軸連接,然后用螺栓把兩個半聯軸器連接成一體,以傳遞運動和轉矩。

           

          C.對中方式:1、通過分別具有凸肩和凹槽的兩個半聯軸器的相互嵌合來對中,半聯軸器采用普通螺栓聯接;(靠預緊普通螺栓在凸緣邊接觸表面產生的摩擦力傳遞力矩;用鉸制孔螺栓對中,靠螺桿承受擠壓與剪切傳遞力矩。)2、兩個半聯軸器都制出凸肩,共同與一個剖分環配合而實現對中。

           

          D.適用:低速、大轉矩、載荷平穩、短而剛性好的軸的連接。

           

          E.結構簡單,傳遞扭矩大;傳力可靠、對中性好;拆裝簡便、應用廣泛;但不具有位移補償功能;按標準選用。

           

          5.套筒聯軸器結構特點

          A.組成:通過公用套筒與兩軸采用鍵連接或銷連接。

          B.優點:結構簡單,制造方便,成本低,徑向尺寸小。

          C.缺點:裝拆時需軸向移動。

          D.用場合:兩軸直徑較小、兩軸對中性精度高、工作平穩的場合,用于傳遞轉矩較小的場合。

           

          三、撓性聯軸器

          (一)剛性可移式聯軸器(無彈性元件聯軸器)的種類:十字滑塊聯軸器、萬向聯軸器和鼓形齒聯軸器。

           

          1.齒式聯軸器

          A.組成:兩個帶有內齒及凸緣的外套筒、 兩個帶外齒的內套筒;

           

          B.工作原理:兩內套筒分別用鍵與兩軸連接,兩外套筒用螺栓連接,通過內外齒的嚙合傳遞轉矩和運動。

           

          C.特點:為能補償兩軸的相對位移,將外齒環的輪齒做成鼓形齒,齒頂做成中心線在軸線上的球面,齒頂和齒側留有較大的間隙。

          通過嚙合齒間的頂隙、側隙,具備有允許兩軸間有徑向、軸向、角綜合位移補償的功能;轉速高(可達3500r/min),能傳遞很大的轉矩(可達106N·m),并能補償較大的綜合位移,工作很高、對安裝精度要求不高,要潤滑;

           

          D.缺點:質量大,制造較困難,成本高。

          E.應用:廣泛用于汽車等大重型機械設備中。

           

          2.十字滑塊聯軸器

          A.結構特點:由半連軸器1、3(左、右套筒)和浮動盤2(十字滑塊)聯接在一起,兩軸一起轉動;浮動盤的凸榫可在半連軸器的凹槽中滑動;摩擦較大,要加以潤滑。

           

          B.優點:徑向尺寸小,結構簡單

           

          C.缺點:但耐沖擊性差,滑塊與凹槽間易摩損,需潤滑;十字滑塊因徑向位移會產生較大離心慣性力,而給軸和軸承帶來附加載荷。

           

          D.應用場合:常用于剛性大、轉速低,沖擊小的場合。

           

          3.萬向聯軸器

          A.結構:由一個十字軸、兩個萬向節叉、四個滾針軸承組成;所有轉動副的回轉中心(軸線)交于一點O,兩軸間的夾角為α;是一種用以傳遞變夾角的相交兩軸之間的運動的裝置(聯軸器)。

           

          B.工作原理:當軸旋轉一周時,軸也將隨之轉一周,即兩軸的平均傳動比為1;但是,兩軸的瞬時傳動比卻不恒為1,而是作周期性變化的;萬向節的這種特性稱作瞬時傳動比的不均勻性;就單個萬向節而言,在輸入軸與輸出軸之間有夾角時,兩軸的角速度不相等,即萬向節有不等速性;兩軸間的夾角α越大,從動軸速度波動越明顯;故α應在35°~45°之間。為了防止主、從動軸角速度不相等;為了完全消除上述萬向節中從動軸變速傳動的缺點,常成對使用。

           

          C.優點:具有較大的角向補償能力,結構緊湊,傳動效率高;

           

          D.缺點:在傳動中將產生附加動載荷,轉速不宜過高;

           

          E.應用場合:主要用于兩軸相交的傳動,重載、中載、輕載等中低速的場合,如機床、汽車。

           

          F.雙萬向節應滿足條件:

          為了使該機構能獲得恒定的傳動比,機構要滿足如下三個條件:(1)主動軸、從動軸、中間軸的三根軸線應位于同一平面內。

          2)主動軸、從動軸與中間軸的軸間夾角應相等:

          3)中間軸兩端的叉面應位于同一平面內。

           

          (二)常用彈性聯軸器有彈性套柱銷聯軸器和彈性柱銷聯軸器兩種。

          1.彈性套柱銷聯軸器(標準號GB4323-2002)

          A.結構:在結構上與凸緣聯軸器相似,只是用套有橡膠彈性套的注銷代替了聯接螺栓;

           

          B.原理:利用彈性套的彈性變形來補償兩軸的相對位移;

           

          C.特點:彈性套柱銷連軸器制造容易,裝拆方便,成本較低,但彈性套易磨損,壽命較短。

           

          D.適用于:載荷平穩,正反轉或啟動頻繁、轉速高的傳遞中小轉矩的兩軸聯接。

           

          2.彈性柱銷聯軸器

          A.結構:將若干非金屬材料制成的柱銷,置于兩半聯軸器凸緣孔中,而實現兩半聯軸器的連接;柱銷材料常用尼龍,其它具有彈性的非金屬材料也可。

           

          B.原理:利用彈性柱銷的彈性變形來補償兩軸軸向位移;

           

          C.特點:彈性柱銷連軸器可允許較大的軸向竄動,但徑向位移和偏角位移的補償量不大。其結構簡單,制造容易和維護方便。

           

          D.適用于:輕載的場合

           

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