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膜片型聯(lián)軸器應(yīng)力分析/選型原則

2024-02-26 23:54:43

對(duì)于膜片型聯(lián)軸器的應(yīng)力分析:

1、軸向位移引起的彎曲應(yīng)力由于在軸線方向上的安裝誤差,使膜片沿軸線方向發(fā)生彎曲變形,通過軸向位移的大小可以求出軸向力的大小。

2、離心應(yīng)力假定螺栓與膜片材料相同,可計(jì)算出各自的質(zhì)量,根據(jù)所處的位置和螺旋角度,可算得離心力,且作用在總質(zhì)心上。

3、膜片傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí),轉(zhuǎn)矩是通過主動(dòng)螺栓利用膜片元件帶動(dòng)從動(dòng)螺栓,沿螺栓分布圓切線方向傳遞的。忽略膜片間微小的相對(duì)運(yùn)動(dòng),認(rèn)為各膜片均勻承擔(dān)轉(zhuǎn)矩。在彈性膜片聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)膜片平面受力,帶有陰影部分的圓表示主動(dòng)端輸入,空白圓表示從動(dòng)端輸出。

4、徑向、角向位移引起的彎曲應(yīng)力由于在軸線角向上的安裝實(shí)際誤差,使膜片沿軸線方向發(fā)生周期性彎曲變形,而且它是決定膜片疲勞壽命的主要因素,通過角度傾斜可以求出回復(fù)力矩的大小。

5、膜面應(yīng)力(轉(zhuǎn)矩應(yīng)力,設(shè)傳遞轉(zhuǎn)矩為T(N0m),總片數(shù)為m,對(duì)于8孔螺栓,由簡化條件知,T單片=Tlm,每個(gè)主螺栓上所受的力為F=Tl4mR。

當(dāng)膜片聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)時(shí),其角向偏移將產(chǎn)生交變應(yīng)力,每旋轉(zhuǎn)一周循環(huán)交變一次。膜片動(dòng)應(yīng)力將導(dǎo)致膜片和螺栓的疲勞破壞,因而準(zhǔn)確地計(jì)算動(dòng)靜復(fù)合應(yīng)力,是預(yù)測膜片聯(lián)軸器壽命、膜片式聯(lián)軸器工作的關(guān)鍵。已有的相關(guān)多限于分析膜片在單承受某一種載荷時(shí)的應(yīng)力分布情況,而對(duì)于膜片實(shí)際承受復(fù)雜載荷時(shí)的動(dòng)靜復(fù)合應(yīng)力較少涉及。相鄰兩螺栓孔之間的膜片段可等效為懸臂梁,并利用材料力學(xué)的方法推導(dǎo)出連桿型膜片聯(lián)軸器在單承受轉(zhuǎn)矩、離心載荷、軸向偏移以及角向偏移時(shí)膜片內(nèi)部應(yīng)力的計(jì)算公式,同時(shí)提出了一種計(jì)算膜片扭轉(zhuǎn)剛度的方法,是運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)公式來分析膜片應(yīng)力和剛度的典型方法,但是其不足是無法考慮螺栓孔周圍區(qū)域應(yīng)力集中效應(yīng)的影響,導(dǎo)致計(jì)算應(yīng)力與實(shí)際應(yīng)力有大的差距。

系統(tǒng)的穩(wěn)定性在膜片聯(lián)軸器兩側(cè)軸承處的不對(duì)中量作用下有的趨勢。在不對(duì)中量的影響下,系統(tǒng)的小對(duì)數(shù)衰減率減小,失穩(wěn)轉(zhuǎn)速下降。

膜片型聯(lián)軸器的選型原則有以下五點(diǎn),我們一起來看看:

1、根據(jù)軸徑調(diào)整型號(hào):初步選定的軸承聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸,即軸孔直徑d和軸孔長度L,應(yīng)符合主、從動(dòng)端軸徑的要求,否則還要根據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格。

2、膜片型聯(lián)軸器精巧,如果在使用中誤用或沒有正確安裝則很容易損壞。

3、膜片型聯(lián)軸器至少由一個(gè)膜片和兩個(gè)軸套組成。膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會(huì)松動(dòng)或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產(chǎn)商提供兩個(gè)膜片的,也有提供三個(gè)膜片的,中間有一個(gè)或兩個(gè)剛性元件,兩邊再連在軸套上。

4、膜片型聯(lián)軸器這種特性有點(diǎn)像波紋管聯(lián)軸器,實(shí)際上聯(lián)軸器傳遞扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄,所以當(dāng)相對(duì)位移荷載產(chǎn)生時(shí)它很容易彎曲,因此可以承受高達(dá)1.5度的偏差,同時(shí)在伺服系統(tǒng)中產(chǎn)生較低的軸承負(fù)荷。

5、膜片型聯(lián)軸器常用于伺服系統(tǒng)中,膜片具有很好的扭矩剛性,但稍遜于波紋管聯(lián)軸器。

膜片聯(lián)軸器靠膜片的彈性變形來補(bǔ)償所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移,是一種金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器,不用潤滑,結(jié)構(gòu)較緊湊,受用壽命不錯(cuò),無旋轉(zhuǎn)間隙,不受溫度和油污影響。

膜片聯(lián)軸器在實(shí)際進(jìn)行工作的過程當(dāng)中,他們在工作的時(shí)候,是在整個(gè)旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,根本就無的間隙,這是重要的一點(diǎn),而且這一點(diǎn)也是他們在加工過程當(dāng)中的一個(gè)確定,所有的膜片聯(lián)軸器在出廠之前都會(huì)進(jìn)行相關(guān)的檢查。膜片聯(lián)軸器將有著優(yōu)良的彈性,是指他們從某種程度上來講,在吸收或者是安裝的過程當(dāng)中,都會(huì)產(chǎn)膜片組件以三維變形形式承受主從動(dòng)法蘭的不對(duì)中。

熱裝要注意什么在膜片聯(lián)軸器這種產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)際裝置的過程當(dāng)中,都有著自己的一些注意事項(xiàng),是如果要進(jìn)行熱裝的話,那么他們較要有著自己的一些注意情況。如果打算對(duì)膜片聯(lián)軸器進(jìn)行加熱的話,那么早就去之前就應(yīng)該選擇一個(gè)和他們相匹配的一個(gè)膜片聯(lián)軸器,其實(shí)他們在進(jìn)行熱裝的過程當(dāng)中,要確定都是成雙成對(duì)的,而且只有這樣才能夠符合整個(gè)機(jī)器的安裝模式,因此這樣的一種選擇是重要的,要查明相關(guān)的號(hào)碼或者是記號(hào),然后在上面做好相關(guān)的記號(hào)就可以了。

膜片聯(lián)軸器的彈性元件由很薄的不銹鋼膜片疊合成的膜片組件,膜片通常有束腰型,多邊環(huán)形等形狀,處于同一分布圓上的螺栓分別與主從動(dòng)法蘭聯(lián)接。