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    疊片聯(lián)軸器的強度分析

    發(fā)布于:2016-04-05 18:46
    強度分析

          國外近二十年來,數(shù)以千計的膜盤式和膜片疊層(簡稱疊片)式聯(lián)軸器廣泛應用于電動機、柴油機和各種負載間的動力傳遞使用結果表明,這類撓性聯(lián)軸器有可能取代傳統(tǒng)的齒型聯(lián)軸器它有許多獨特的特點,如扭轉方向剛度很大,能傳遞大的扭矩,在軸向和角向上有很大撓度,能補償兩軸線三方向(軸向、橫向、角向)的位移,并具有吸振、減振作用,加之它不需潤滑,并具有耐酸耐熱等特點,因此被廣泛應用到各種傳動裝置中。通常所說的疊片聯(lián)軸器都用于高速大功率范圍,所研究的聯(lián)軸器是一種鏈板式疊片聯(lián)軸器,它是國內剛剛引進尚未投產的一種新型聯(lián)接裝置這種聯(lián)軸器結構新穎,具有其它聯(lián)軸器相同的優(yōu)點,但它不適合高速,是一種僅適用于低速運轉的聯(lián)軸器為彌補國內這項空白,有必要對這種聯(lián)軸器進行強度分析計算,得出其主要影響因素,為國產此型聯(lián)軸器提供設計依據(jù)。
          圖為聯(lián)軸器鏈板連接示意圖,鏈板組件是以36片不銹鋼片(厚0.6mm,重0.08kg)疊加而成的彈性元件,輸入軸和輸出軸之間的各種相對位移(如角偏斜、軸向位移等)依靠金屬片的彈性變形來補償,有剖面線的為主動螺栓,主、從螺栓雙雙間隔布置。假設主動軸沿順時針方向轉動,主動螺栓上的力通過鏈板疊片傳遞給從動螺栓,力矩在疊片內的傳遞方向是從A傳到F,使疊片受壓,從B傳到F,使疊片受拉,從B傳到E,使疊片受壓……。受壓疊片和受拉疊片間隔布置,設L為受拉疊片,U為受壓疊片,則疊片內受力狀況如圖嘶示,L疊片內的受力狀況要比U疊片內的受力狀況。因此,我們對受拉疊片內的應力進行分析。
          聯(lián)軸器是用來聯(lián)接兩軸,傳遞一定的運動和動力的。在工作過程中,疊片受如下幾種載荷作用:(1)由傳遞扭矩本身引起的拉、壓力,(2)旋轉時產生的離心力,(3)軸向位移時膜片中產生的剪力、拉力和彎矩,(4)螺栓預緊力產生的剪力、拉力和彎矩,(5)溫度梯度產生的熱應力,(6)角不對中產生的彎曲應力,(7)循環(huán)扭矩產生的剪力,(8)軸向振動產生的彎曲應九為使問題簡化,突出主要載荷作用,現(xiàn)假設如下:(1)假設螺栓預緊力足夠大(在工作過程中保證墊片與鏈板不分離),(2)將螺栓擰緊力矩和預緊力引起的摩擦力略去不計,(3)由于低速轉動,可以略去離心力對鏈板的影響和軸向振動引起的彎曲應力,(4)不考慮溫度影響,(5)法蘭盤與中間軸的剛性很大,在運轉過程中不發(fā)生變瓜基于以上假設,膜片所受載荷主要可簡化為以下三種:(1)傳遞扭矩引起的拉、壓力,(2)軸向位移時膜片中產生的剪力、拉力和彎矩,(3)角不對中產生的彎矩,本研究暫不考慮前兩種載荷產生的應力,指出危險截面所在處及其影響因素。


                                                                                      專業(yè)從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優(yōu)化│技術服務與解決方案
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