鼓形齒式聯(lián)軸器的使用性能要求其具有補(bǔ)償兩軸相對位移性能，而兩水平軸線傳動軸系的角位移較終是反映在一對嚙合齒之問，所允許的偏轉(zhuǎn)角度，它取決嚙合齒之問的側(cè)隙大小。而側(cè)隙的選擇是比較關(guān)鍵性的。由于考慮到齒輪聯(lián)軸器不同于齒輪傳動，在結(jié)構(gòu)上，一對內(nèi)外齒輪是組裝在一起后，是以同一個圓周速度一起轉(zhuǎn)動的。鼓形齒式聯(lián)軸器研制有不同的技術(shù)方案，鼓形齒式聯(lián)軸器按內(nèi)、外齒分度圓等厚度計算齒厚的設(shè)計方法，具有以下特點(diǎn)：

一、聯(lián)軸器互換性：

互換性要求是鼓形齒式聯(lián)軸器研制過程中的一個難點(diǎn)。一般國內(nèi)很多廠生產(chǎn)的聯(lián)軸器沒有互換性的。目前大多數(shù)鼓形齒式聯(lián)軸器其兩半內(nèi)齒圈的絞制螺栓孔都是采用配鉆鉸的方法，然后打上標(biāo)記對號入座進(jìn)行裝配的。用這種方法制造的聯(lián)軸器是不能互換的。根據(jù)市場的需求，特別是冶金行業(yè)的特別要求，在設(shè)計中鼓形齒式聯(lián)軸器要求兩半內(nèi)齒圈聯(lián)接絞制螺栓孔相對于定心圓的位置度公差為φ0.02這一要求是在加工和數(shù)控鎖床上確定的。這樣，確定了互換性要求，在工業(yè)生產(chǎn)中不但降低了工人維修換備件的勞動強(qiáng)度，而且縮短了在線的維修時問，有著明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

二、嚙合精度不錯：

鼓形齒的制造一般是在滾齒機(jī)上使?jié)L刀軌跡按照設(shè)計所要求的位移圓半徑，用仿形模板加工出來的，國內(nèi)的生產(chǎn)廠家?guī)缀跞慷加眠@種方法。用模板仿形加工時，技術(shù)的關(guān)鍵在于銑齒銑到齒形中部弧面轉(zhuǎn)向時，由于慣性，摩擦阻尼、傳動絲杠問隙以及傳動鏈剛性不足產(chǎn)生的彈性變形等非線性因素的影響，一般很難加工出正確的鼓形齒圓弧面，經(jīng)常需要有技術(shù)很熟練的工人根據(jù)白己的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行掌握。鼓形齒式聯(lián)軸器，其鼓形齒圓弧面用數(shù)控成形，比一般仿形加工成形的鼓形齒精度不錯。

鼓形齒式聯(lián)軸器的鼓形齒外齒軸套達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)7級精度，其周節(jié)限偏差fpt，周節(jié)累積公差Fp，公法線平均長度公差Fw均達(dá)到JB10095-88標(biāo)準(zhǔn)中7級精度。鼓形齒圓弧表面粗糙度Ra值不大于1.6μm。由于齒輪精度不錯，使嚙合時同時接觸的齒數(shù)增多，使接觸應(yīng)力減小，這對于提升聯(lián)軸的接觸強(qiáng)度，增大傳遞力矩，減少振動、降低噪聲、提升傳動平穩(wěn)性的使用壽命有著重要的意義。

三、確定側(cè)隙的方法：

確定側(cè)隙的方法與參數(shù)的確定、刀具的選用有關(guān)，可采用標(biāo)準(zhǔn)的刀具和刀具。

當(dāng)采用齒頂高系數(shù)為1，頂隙系數(shù)為0.25的標(biāo)準(zhǔn)刀具時，由于外齒的齒頂高和內(nèi)齒的齒根高相等，用標(biāo)準(zhǔn)的插齒刀僅靠徑向切入不能達(dá)到齒厚要求，切向變位插齒。

另一種實(shí)用的方法是把標(biāo)準(zhǔn)的插齒刀磨去齒頂即成用插齒刀，只采用徑向進(jìn)給，插至全齒深即可達(dá)到齒厚要求。

鼓形齒式聯(lián)軸器采用外齒齒高系數(shù)為1，齒根高系數(shù)為1.25；內(nèi)齒齒根高系數(shù)為1.0，齒頂高系數(shù)為0.8，插齒刀具磨去0.25m高的齒改制。內(nèi)外齒分度圓齒厚相等，內(nèi)齒輪插齒時不需要徑向變位。

四、定心方式：

齒輪聯(lián)軸器的定心方式有四種，分別為外徑定心(兩種)、齒側(cè)定心和輻板定心。

外徑定心中有兩種，既外齒頂圓局部與內(nèi)齒齒根圓配合和外齒齒頂圓與內(nèi)齒齒根圓配合。

鼓形齒式聯(lián)軸器在設(shè)計時考慮加工的復(fù)雜程度和控制的難度，采用鼓形齒外齒軸套齒頂圓球面與內(nèi)齒圈的齒根圓柱面作為定心表面。

由于內(nèi)齒齒根圓要求與一般內(nèi)齒輪不同，標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)齒齒根圓問隙很大，起不到定心作用，因此給出公差，而且為了避免干涉，齒根部不可以留有圓角，才能確定與外齒軸套的定位。這就給內(nèi)齒齒根圓的加工帶來困難，一般很難確定H9/h7的配合要求。鼓形齒式聯(lián)軸器采用用插齒刀具，確定內(nèi)齒齒根精度要求，外齒軸套采用數(shù)控機(jī)床加工球面，確定了良好的定心性。避免由于齒齒頂問隙過大而在運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)時產(chǎn)生偏心振動。

鼓形齒式聯(lián)軸器在生產(chǎn)現(xiàn)場常見故障原因分析：

一、下述結(jié)構(gòu)的鼓形齒式聯(lián)軸器在使用時，整個聯(lián)軸器通過外齒軸套和內(nèi)齒圈壓在與減速機(jī)輸出軸的端面固定連接的連接盤上，幾乎整個鼓形齒式聯(lián)軸器的重力都集中壓在連接盤上。軋輥在軋制坯料時，受坯料的沖擊和上下軋輥的振動，連接連接盤和減速機(jī)的鎖緊螺栓既受拉力又受剪切力，在鼓形齒式聯(lián)軸器長期旋轉(zhuǎn)下鎖緊螺栓易被拉斷或剪切斷，而連接盤處在內(nèi)齒圈內(nèi)，不能隨時被發(fā)現(xiàn)，待全部鎖緊螺栓失效后，整個鼓形齒式聯(lián)軸器從減速機(jī)的輸出軸上脫離，造成設(shè)備停機(jī)，嚴(yán)重地影響了后道加工工序。

二、車L鋼設(shè)備中棒線材的軋機(jī)與減速箱連接大多數(shù)采用是貫穿式鼓形齒式聯(lián)軸器，鼓形齒式聯(lián)軸器包括軸、外齒軸套、內(nèi)齒圈和連接盤，連接盤通過鎖緊螺栓連接在待裝配減速機(jī)輸出軸的端面上，內(nèi)齒圈通過花鍵套裝在待裝配減速機(jī)的輸出軸上并壓在連接盤上，外齒軸套通過花鍵套裝在軸上并與軸過盈配合，外齒軸套通過壓板和鎖緊螺栓懸吊在內(nèi)齒圈上并與內(nèi)齒圈齒嚙合。

三、從結(jié)構(gòu)及使用情況看，出現(xiàn)上述故障的主要原因是，軋線軋機(jī)軋輥經(jīng)過多次重復(fù)使用的，軸徑尺寸發(fā)生變化，鼓形齒式聯(lián)軸器在旋轉(zhuǎn)下接軸傾角隨之變大，由于連接盤和內(nèi)齒圈之間的間隙太小，內(nèi)齒圈在補(bǔ)償花鍵軸間隙時徑向擠壓連接盤，軋輥在軋制坯料時，花鍵軸一直存在擺動，擺動使連接盤的外表面與內(nèi)齒圈的內(nèi)表面存在的碰撞，加劇鎖緊螺栓和連接環(huán)套所受的剪切力，導(dǎo)致連接盤連接螺栓剪斷造成故障。

因此，本文針對上述鼓形齒式聯(lián)軸器故障原因的分析不足之處，為了增加連接盤與減速機(jī)輸出軸的連接方式，減輕鎖緊螺栓所受的拉力或剪切力，避免鼓形齒式聯(lián)軸器在旋轉(zhuǎn)時被拉斷或剪切斷，降低立式軋機(jī)的設(shè)備故障，進(jìn)一步提升生產(chǎn)速率，提出了連接盤的改進(jìn)方案。