一、聯(lián)軸器的功能、類(lèi)型、主要用途
聯(lián)軸器是將兩軸軸向連接并傳遞扭矩和運(yùn)動(dòng)的部件。 具有一定的補(bǔ)償兩軸偏差的能力。 為了減少機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng),降低沖擊峰值載荷,聯(lián)軸器還應(yīng)具有一定的緩沖和減震性能。 聯(lián)軸器有時(shí)還具有過(guò)載安全保護(hù)功能。 聯(lián)軸器是連接機(jī)械設(shè)備中兩個(gè)傳動(dòng)部分的紐帶,是工業(yè)傳動(dòng)的重要組成部分。 根據(jù)不同的類(lèi)型、性能和用途,可分為以下幾類(lèi):
1、根據(jù)類(lèi)型分為以下最常見(jiàn)幾類(lèi):
金屬膜片聯(lián)軸器:適用于伺服電機(jī)、編碼器、行星減速機(jī)、滾珠絲桿、壓縮機(jī)、混合機(jī)、造紙機(jī)械、機(jī)器人等機(jī)械設(shè)備。梅花型聯(lián)軸器:適用于編碼器、伺服系統(tǒng)、馬達(dá)主軸傳動(dòng)、包裝機(jī)械、機(jī)床傳動(dòng)、泵等機(jī)械。波紋管聯(lián)軸器:適用于編碼器、數(shù)控機(jī)床、定位系統(tǒng)、滾珠絲桿、分度盤(pán)、行星齒輪減速機(jī)。彈簧聯(lián)軸器:適用于旋轉(zhuǎn)編碼器、步進(jìn)馬達(dá)、絲桿等。平行式聯(lián)軸器:適用于步進(jìn)電機(jī)、編碼器、絲桿等連接。十字滑塊聯(lián)軸器:適用于轉(zhuǎn)速計(jì)、編碼器、絲桿、機(jī)床等機(jī)械。萬(wàn)向型聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器。
2、按性能分類(lèi)主要有:剛性聯(lián)軸器、高扭矩聯(lián)軸器、微型聯(lián)軸器、高精度聯(lián)軸器、高彈性聯(lián)軸器、精密聯(lián)軸器。 3、按用途分類(lèi)主要有伺服電機(jī)聯(lián)軸器、編碼器聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)聯(lián)軸器、發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器、數(shù)控設(shè)備聯(lián)軸器、印刷設(shè)備聯(lián)軸器、紡織機(jī)械聯(lián)軸器、重型設(shè)備聯(lián)軸器、包裝設(shè)備聯(lián)軸器、化工設(shè)備聯(lián)軸器、 泵聯(lián)軸器。 聯(lián)軸器的正確選用關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。 在正確認(rèn)識(shí)品種、類(lèi)型、規(guī)格及其各自概念的基礎(chǔ)上,應(yīng)根據(jù)傳動(dòng)的需要正確選擇聯(lián)軸器。 首先,從標(biāo)準(zhǔn)型中選擇聯(lián)軸器。 大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器都是通用的。 每種聯(lián)軸器都有自己的特點(diǎn)和適合的使用范圍,可以滿足多種場(chǎng)合的選用。 一般不需要自行改變聯(lián)軸器的尺寸和材質(zhì),只有在現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器不能滿足需要時(shí)才需要。 聯(lián)軸器根據(jù)具體要求設(shè)計(jì)。 在眾多標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器中,正確選用符合需要的聯(lián)軸器關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品軸傳動(dòng)的性能,如可靠性、使用壽命、振動(dòng)、噪音、節(jié)能、傳動(dòng)效率、傳動(dòng)精度、經(jīng)濟(jì)性、 等一系列問(wèn)題也關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。 設(shè)計(jì)者在選擇聯(lián)軸器時(shí),應(yīng)根據(jù)從動(dòng)軸傳動(dòng)的需要和設(shè)備的特點(diǎn)來(lái)選擇聯(lián)軸器,應(yīng)避免聯(lián)軸器選錯(cuò)或選錯(cuò),影響設(shè)備工作質(zhì)量,不能簡(jiǎn)單地 考慮主站和從站之間的連接。 選擇聯(lián)軸器。
二、選擇聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)考慮的因素
1、動(dòng)力機(jī)械的機(jī)械特性。 動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間,主、從動(dòng)端通過(guò)一個(gè)或多個(gè)不同型號(hào)、規(guī)格的聯(lián)軸器連接,形成軸傳動(dòng)系統(tǒng)。 由于動(dòng)力機(jī)械的工作原理和機(jī)構(gòu)不同,其機(jī)械特性也有較大差異,對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的影響是不平等的。 不同類(lèi)型的動(dòng)力機(jī),由于其機(jī)械特性不同,應(yīng)選擇相應(yīng)的動(dòng)力機(jī)系數(shù)KW,并選擇適合系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。 動(dòng)力機(jī)的類(lèi)型是選擇聯(lián)軸器類(lèi)型的基本因素。 動(dòng)力機(jī)的功率是決定聯(lián)軸器性能的主要依據(jù)之一,它與聯(lián)軸器的扭矩成正比。
2、糾偏能力 糾偏能力是指彈性聯(lián)軸器彈性體的徑向、角向和軸向恢復(fù)能力。 根據(jù)機(jī)器要求的連接精度和誤差及使用場(chǎng)合不同,選用具有不同校正能力的聯(lián)軸器,對(duì)機(jī)器產(chǎn)生的誤差進(jìn)行校正,以延長(zhǎng)電機(jī)和絲杠或其他部件的使用壽命。 傳輸組件。
3、由于載荷類(lèi)別的結(jié)構(gòu)和材料不同,各機(jī)械產(chǎn)品的傳動(dòng)系統(tǒng)中使用的聯(lián)軸器的載荷能力有很大差異。 負(fù)載類(lèi)別主要是針對(duì)工作機(jī)械工作負(fù)載的沖擊、振動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、頻繁啟動(dòng)等原因形成不同類(lèi)型的負(fù)載。 傳動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載類(lèi)別是選擇聯(lián)軸器類(lèi)型的基本依據(jù)。
4、聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速 聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍是根據(jù)不同材質(zhì)的聯(lián)軸器的許用線速度和最大外緣尺寸計(jì)算確定的。 不同材質(zhì)、品種、規(guī)格的聯(lián)軸器允許的轉(zhuǎn)速范圍不同。 改變聯(lián)軸器的材料可以增加聯(lián)軸器的允許轉(zhuǎn)速范圍,這取決于不同的機(jī)械類(lèi)型。
5、工作環(huán)境聯(lián)軸器與各種主機(jī)產(chǎn)品配合使用,周?chē)ぷ鳝h(huán)境相對(duì)復(fù)雜,如溫度、濕度、水、蒸汽、灰塵、沙子、油、酸、堿、腐蝕性介質(zhì)、鹽水、 輻射等,是選擇聯(lián)軸器時(shí)必須考慮的重要因素之一。 根據(jù)環(huán)境的不同,所使用的耦合材料也不同。
三、聯(lián)軸器的選擇方法
1、首先根據(jù)機(jī)械特性的要求,如是否有齒隙、扭轉(zhuǎn)剛度、振動(dòng)和沖擊力吸收等,選擇合適的聯(lián)軸器型式。
2、由驅(qū)動(dòng)機(jī)械(如電機(jī))功率[KW,HP]和聯(lián)軸器轉(zhuǎn)數(shù)[N]求出聯(lián)軸器承受的扭矩[TA]TA(Kg.m)=973.5×KW /N(rpm)=716.2×HP/N(rpm) 或 TA(N·m)=9550×KW/N(r/min)
3、檢查負(fù)荷工況系數(shù)K1,運(yùn)行時(shí)間系數(shù)K2,從正數(shù)開(kāi)始 系數(shù)表 停止頻率系數(shù) K3 和環(huán)境溫度系數(shù) K
4 用于獲得補(bǔ)償扭矩 [TD]。 TD=TA·K1·K2·K3·K44。 所用聯(lián)軸器的公共扭矩必須大于正扭矩。
5、聯(lián)軸器能承受的最大扭矩必須大于主動(dòng)側(cè)和被動(dòng)側(cè)產(chǎn)生的最大扭矩。
6. 判斷光圈范圍是否適用。
7、除以上選擇步驟外,還必須查看振動(dòng)頻率。 即轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的頻率和軸的固有振動(dòng)數(shù)避免了共振現(xiàn)象。
四、聯(lián)軸器常用術(shù)語(yǔ)說(shuō)明
1、平行偏差:當(dāng)兩軸連接時(shí),兩軸之間的徑向偏差。
2、角度偏差:兩軸連接時(shí),兩軸的偏差角度。
3、軸向偏差:兩軸連接時(shí),兩軸在軸向上的位移。
4、扭矩:當(dāng)一個(gè)力帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),力乘以軸半徑就是扭矩,扭矩=力×力臂。
5、扭轉(zhuǎn)剛度:物體受扭轉(zhuǎn)時(shí),其圓周不可避免地會(huì)產(chǎn)生變形,這種變形大小的特征稱(chēng)為扭轉(zhuǎn)剛度。 扭轉(zhuǎn)剛度大表示變形量小,反之亦然。 小的扭轉(zhuǎn)剛度表示大的變形量。
二、選擇聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)考慮的因素
1、動(dòng)力機(jī)械的機(jī)械特性。 動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間,主、從動(dòng)端通過(guò)一個(gè)或多個(gè)不同型號(hào)、規(guī)格的聯(lián)軸器連接,形成軸傳動(dòng)系統(tǒng)。 由于動(dòng)力機(jī)械的工作原理和機(jī)構(gòu)不同,其機(jī)械特性也有較大差異,對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的影響是不平等的。 不同類(lèi)型的動(dòng)力機(jī),由于其機(jī)械特性不同,應(yīng)選擇相應(yīng)的動(dòng)力機(jī)系數(shù)KW,并選擇適合系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。 動(dòng)力機(jī)的類(lèi)型是選擇聯(lián)軸器類(lèi)型的基本因素。 動(dòng)力機(jī)的功率是決定聯(lián)軸器性能的主要依據(jù)之一,它與聯(lián)軸器的扭矩成正比。
2、糾偏能力 糾偏能力是指彈性聯(lián)軸器彈性體的徑向、角向和軸向恢復(fù)能力。 根據(jù)機(jī)器要求的連接精度和誤差及使用場(chǎng)合不同,選用具有不同校正能力的聯(lián)軸器,對(duì)機(jī)器產(chǎn)生的誤差進(jìn)行校正,以延長(zhǎng)電機(jī)和絲杠或其他部件的使用壽命。 傳輸組件。
3、由于載荷類(lèi)別的結(jié)構(gòu)和材料不同,各機(jī)械產(chǎn)品的傳動(dòng)系統(tǒng)中使用的聯(lián)軸器的載荷能力有很大差異。 負(fù)載類(lèi)別主要是針對(duì)工作機(jī)械工作負(fù)載的沖擊、振動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、頻繁啟動(dòng)等原因形成不同類(lèi)型的負(fù)載。 傳動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載類(lèi)別是選擇聯(lián)軸器類(lèi)型的基本依據(jù)。
4、聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速 聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍是根據(jù)不同材質(zhì)的聯(lián)軸器的許用線速度和最大外緣尺寸計(jì)算確定的。 不同材質(zhì)、品種、規(guī)格的聯(lián)軸器允許的轉(zhuǎn)速范圍不同。 改變聯(lián)軸器的材料可以增加聯(lián)軸器的允許轉(zhuǎn)速范圍,這取決于不同的機(jī)械類(lèi)型。
5、工作環(huán)境聯(lián)軸器與各種主機(jī)產(chǎn)品配合使用,周?chē)ぷ鳝h(huán)境相對(duì)復(fù)雜,如溫度、濕度、水、蒸汽、灰塵、沙子、油、酸、堿、腐蝕性介質(zhì)、鹽水、 輻射等,是選擇聯(lián)軸器時(shí)必須考慮的重要因素之一。 根據(jù)環(huán)境的不同,所使用的耦合材料也不同。
三、聯(lián)軸器的選擇方法
1、首先根據(jù)機(jī)械特性的要求,如是否有齒隙、扭轉(zhuǎn)剛度、振動(dòng)和沖擊力吸收等,選擇合適的聯(lián)軸器型式。
2、由驅(qū)動(dòng)機(jī)械(如電機(jī))功率[KW,HP]和聯(lián)軸器轉(zhuǎn)數(shù)[N]求出聯(lián)軸器承受的扭矩[TA]TA(Kg.m)=973.5×KW /N(rpm)=716.2×HP/N(rpm) 或 TA(N·m)=9550×KW/N(r/min)
3、檢查負(fù)荷工況系數(shù)K1,運(yùn)行時(shí)間系數(shù)K2,從正數(shù)開(kāi)始 系數(shù)表 停止頻率系數(shù) K3 和環(huán)境溫度系數(shù) K
4 用于獲得補(bǔ)償扭矩 [TD]。 TD=TA·K1·K2·K3·K44。 所用聯(lián)軸器的公共扭矩必須大于正扭矩。
5、聯(lián)軸器能承受的最大扭矩必須大于主動(dòng)側(cè)和被動(dòng)側(cè)產(chǎn)生的最大扭矩。
6. 判斷光圈范圍是否適用。
7、除以上選擇步驟外,還必須查看振動(dòng)頻率。 即轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的頻率和軸的固有振動(dòng)數(shù)避免了共振現(xiàn)象。
四、聯(lián)軸器常用術(shù)語(yǔ)說(shuō)明
1、平行偏差:當(dāng)兩軸連接時(shí),兩軸之間的徑向偏差。
2、角度偏差:兩軸連接時(shí),兩軸的偏差角度。
3、軸向偏差:兩軸連接時(shí),兩軸在軸向上的位移。
4、扭矩:當(dāng)一個(gè)力帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),力乘以軸半徑就是扭矩,扭矩=力×力臂。
5、扭轉(zhuǎn)剛度:物體受扭轉(zhuǎn)時(shí),其圓周不可避免地會(huì)產(chǎn)生變形,這種變形大小的特征稱(chēng)為扭轉(zhuǎn)剛度。 扭轉(zhuǎn)剛度大表示變形量小,反之亦然。 小的扭轉(zhuǎn)剛度表示大的變形量。
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