聯(lián)軸器選擇與計算.doc_第1頁
聯(lián)軸器選擇與計算.doc_第2頁
聯(lián)軸器選擇與計算.doc_第3頁
聯(lián)軸器選擇與計算.doc_第4頁
聯(lián)軸器選擇與計算.doc_第5頁
已閱讀5頁,還剩2頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

當軸與軸要聯(lián)接傳達動力時,一般有用皮帶輪或齒輪做聯(lián)接,但若要求兩軸要在一直線上且要求等速轉(zhuǎn)動的話,則必須使用聯(lián)軸器來聯(lián)接。而因加工精度、軸受熱膨脹或運轉(zhuǎn)中軸受力彎曲等,將使兩軸間的同心度產(chǎn)生變化,因此可用柔性聯(lián)軸器當作橋梁來維持兩軸間的動力傳達,并達到吸收兩軸間的徑向、角度及軸向偏差,進而延長機械的壽命,提高機械的品質(zhì)。種類聯(lián)軸器一般可區(qū)分為兩大類,剛性(Rigid)聯(lián)軸器和柔性(Flexible)聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器對于兩軸間同心度的要求非常高。因此柔性聯(lián)軸器被廣泛地使用。一般柔性聯(lián)軸器的分類為:一、橡膠式聯(lián)軸器(ELASTOMERIC)二、金屬性聯(lián)軸器(METALLIC)常用語說明1.平行偏差():當兩軸聯(lián)接時,兩軸徑向間的偏差量。2.角度偏差():當兩軸聯(lián)結時,兩軸的偏差角度。3.軸向偏差(?):當兩軸聯(lián)結時,兩軸在軸方向所產(chǎn)生的位移量。4.轉(zhuǎn)矩:當一作用力驅(qū)動一軸轉(zhuǎn)動時,此作用力與軸半徑相乘即為轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩=力力臂。5.抗扭剛度:當物體承受扭力作用時,在其圓周上一定會產(chǎn)生扭曲變形,而有關此變形量大小的特性則稱為抗扭剛度,抗扭剛度大表示變形量小,反之抗扭剛度小,則表示變形量大。一般柔性聯(lián)軸器的選型1.首先根據(jù)機械特性的要求,如有無齒隙、抗扭剛度高低、振動沖擊力吸收等等,選擇合適的聯(lián)軸器型式。2.由驅(qū)動機械(如電機)動力KW,HP及聯(lián)軸器使用回轉(zhuǎn)數(shù)N求得聯(lián)軸器承受的轉(zhuǎn)矩TATA(Kg.m)=973.5KW/N(rpm)=716.2HP/N(rpm)或TA(Nm)=9550KW/N(r/min)3.由被正系數(shù)表中查得負載條件系數(shù)K1,運轉(zhuǎn)時間系數(shù)K2,起動停止頻度系數(shù)K3,周圍環(huán)境溫度系數(shù)K4,求得補正扭力TD。TD=TAK1K2K3K44.選用聯(lián)軸器的常用轉(zhuǎn)矩TN必須大于被正轉(zhuǎn)矩TD。TNTD5.聯(lián)軸器所能承受的最大扭力TM必須大于原動側及被動側雙方所產(chǎn)生的最大扭力TS。TMTS6.確定孔徑范圍是否適用。7.除了以上的選定步驟外,對于振動頻率亦須檢討。即轉(zhuǎn)矩變動的頻率與軸的固有振動數(shù)N1避免造成共振的現(xiàn)象產(chǎn)生。軸的固有振動數(shù)N1的求法為:K=聯(lián)軸器的彈簧定數(shù)(kgfcm/rad)IA=驅(qū)動側的慣性矩(kgfcms2)IB=從動側的慣性矩(kgfcms2)(1)聯(lián)軸器的功用聯(lián)軸器是將兩軸軸向聯(lián)接起來并傳遞扭矩及運動的部件并具有一定的補償兩軸偏移的能力,為了減少機械傳動系統(tǒng)的振動、降低沖擊尖峰載荷,聯(lián)軸器還應具有一定的緩沖減震性能。聯(lián)軸器有時也兼有過載安全保護作用。(2)聯(lián)軸器的類型特點剛性聯(lián)軸器:剛性聯(lián)軸器不具有補償被聯(lián)兩軸軸線相對偏移的能力,也不具有緩沖減震性能;但結構簡單,價格便宜。只有在載荷平穩(wěn),轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,能保證被聯(lián)兩軸軸線相對偏移極小的情況下,才可選用剛性聯(lián)軸器。撓性聯(lián)軸器:具有一定的補償被聯(lián)兩軸軸線相對偏移的能力,最大量隨型號不同而異。無彈性元件的撓性聯(lián)軸器:承載能力大,但也不具有緩沖減震性能,在高速或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)時,有沖擊噪聲。適用于低速、重載、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)的場合。非金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器:在轉(zhuǎn)速不平穩(wěn)時有很好的緩沖減震性能;但由于非金屬(橡膠、尼龍等)彈性元件強度低、壽命短、承載能力小、不耐高溫和低溫,故適用于高速、輕載和常溫的場合金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器:除了具有較好的緩沖減震性能外,承載能力較大,適用于速度和載荷變化較大及高溫或低溫場合。安全聯(lián)軸器:在結構上的特點是,存在一個保險環(huán)節(jié)(如銷釘可動聯(lián)接等),其只能承受限定載荷。當實際載荷超過事前限定的載荷時,保險環(huán)節(jié)就發(fā)生變化,截斷運動和動力的傳遞,從而保護機器的其余部分不致?lián)p壞,即起安全保護作用。起動安全聯(lián)軸器:除了具有過載保護作用外,還有將機器電動機的帶載起動轉(zhuǎn)變?yōu)榻瓶蛰d起動的作用。(3)聯(lián)軸器的選用聯(lián)軸器選擇原則:轉(zhuǎn)矩T:T,選剛性聯(lián)軸器、無彈性元件或有金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器;T有沖擊振動,選有彈性元件的撓性聯(lián)軸器;轉(zhuǎn)速n:n,非金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器;對中性:對中性好選剛性聯(lián)軸器,需補償時選撓性聯(lián)軸器;裝拆:考慮裝拆方便,選可直接徑向移動的聯(lián)軸器;環(huán)境:若在高溫下工作,不可選有非金屬元件的聯(lián)軸器;成本:同等條件下,盡量選擇價格低,維護簡單的聯(lián)軸器聯(lián)軸器品種、型式、規(guī)格很多,在正確理解品種、型式、規(guī)格各自概念的基礎上,根據(jù)傳動的需要來選擇聯(lián)軸器,首先從已經(jīng)制訂為標準的聯(lián)軸器中選擇,目前我過制訂為國際和行標的聯(lián)軸器有數(shù)十種,這些標準聯(lián)軸器絕大多數(shù)是通用聯(lián)軸器,每一種聯(lián)軸器都有各自的特點和適合范圍,基本能夠滿足多種工況的需要,一般情況下設計人員無需自行設計聯(lián)軸器,只有在現(xiàn)有標準聯(lián)軸器不能滿足需要時才自行設計聯(lián)軸器。標準聯(lián)軸器選購方便,價格比自行設計的非標準聯(lián)軸器要便宜很多。在眾多的標準聯(lián)軸器中,正確選擇適合自己需要的最佳聯(lián)軸器,關系到機械產(chǎn)品軸系傳動的工作性能、可靠性、使用壽命、振動、噪聲、節(jié)能、傳動效率、傳動精度、經(jīng)濟性等一系列問題,也關系到機械產(chǎn)品的質(zhì)量。設計人員在選用聯(lián)軸器時應立足于從軸系傳動的角度和需要來選擇聯(lián)軸器,應避免單純的只考慮主、從動端聯(lián)接選擇聯(lián)軸器。一、選擇聯(lián)軸器應考慮的因素(一)動力機的機械特性動力機到工作機之間,通過一個或數(shù)個不同品種型式、規(guī)格的聯(lián)軸器將主、從動端聯(lián)接起來,形成軸系傳動系統(tǒng)。在機械傳動中,動力機不外乎電動機、內(nèi)燃機和氣輪機。由于動力機工作原理和機構不同,其機械特性差別較大,有的運轉(zhuǎn)平穩(wěn),有的運轉(zhuǎn)時有沖擊,對傳動系統(tǒng)形成不等的影響。根據(jù)動力機的機械特性,將動力機分為四類。見表1。表1動力機系數(shù)Kw動力機類別代號動力機名稱動力機系數(shù)Kw動力機類別代號動力機名稱動力機系數(shù)Kw電動機、透平1.0二缸內(nèi)燃機1.4四缸及四缸以上內(nèi)燃機1.2單缸內(nèi)燃機1.6動力機的機械特性對整個傳動系統(tǒng)有一定的影響,不同類別的動力機,由于其機械特性不同,應選取相應的動力機系數(shù)Kw,選擇適合于該系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。動力機的類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本因素,動力機的功率是確定聯(lián)軸器的規(guī)格大小的主要依據(jù)之一,與聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩成正比。固定的機械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)中的動力機大都是電動機,運行的機械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)(例如船舶、各種車輛等)中的動力機多為內(nèi)燃機,當動力機為缸數(shù)不同的內(nèi)燃機時,必須考慮扭振對傳動系統(tǒng)的影響,這種影響因素與內(nèi)燃機的缸數(shù)、各缸是否正常工作有關。此時一般應選用彈性聯(lián)軸器,以調(diào)整軸系固有頻率,降低扭振振幅,從而減振、緩沖、保護傳動裝置部件,改善對中性能,提高輸出功率的穩(wěn)定性。(二)載荷類別由于結構和材料不同,用于各個機械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)的聯(lián)軸器,其載荷能力差異很大。載荷類別主要是針對工作機的工作載荷的沖擊、振動、正反轉(zhuǎn)、制動、頻繁啟動等原因而形成不同類別的載荷。為便于選用計算,將傳動系統(tǒng)的載荷分為四類,見表2。表2載荷類別載荷類別載荷狀況工況系數(shù)K載荷類別載荷狀況工況系數(shù)K載荷均勻,工作平穩(wěn)11.5重沖擊載荷,頻繁正反轉(zhuǎn)2.52.75中等沖擊載荷1.52.5特重沖擊載荷,頻繁正反轉(zhuǎn)2.75傳動系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。沖擊、振動和轉(zhuǎn)矩變化較大的工作載荷,應選擇具有彈性元件的撓性聯(lián)軸器即彈性聯(lián)軸器,以緩沖、減振、補償軸線偏移,改善傳動系統(tǒng)工作性能。起動頻繁、正反轉(zhuǎn)、制動時的轉(zhuǎn)矩是正常平穩(wěn)工作時轉(zhuǎn)矩的數(shù)倍,是超載工作,必然縮短聯(lián)軸器彈性元件使用壽命,聯(lián)軸器只允許短時超載,一般短時超載不得超過公稱轉(zhuǎn)矩的23倍,即Tmax23Tn。低速工況應避免選用只適用于中小功率的聯(lián)軸器,例如:彈性套柱銷聯(lián)軸器、芯型彈性聯(lián)軸器、多角形橡膠聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器等;需要控制過載安全保護的軸系,宜選用安全聯(lián)軸器;載荷變化較大的并有沖擊、振動的軸系,宜選擇具有彈性元件且緩沖和減振效果較好的彈性聯(lián)軸器。金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器承載能力高于非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器;彈性元件受擠壓的彈性聯(lián)軸器可靠性高于彈性元件受剪切的彈性聯(lián)軸器。(三)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)聯(lián)軸器不同材料允許的線速度和最大外緣尺寸,經(jīng)過計算而確定。不同材料和品種、規(guī)格的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速的范圍不相同,改變聯(lián)軸器的材料可提高聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍,材料為鋼的許用轉(zhuǎn)速大于材料為鑄鐵的許用轉(zhuǎn)速。用于n5000r/min工況條件的聯(lián)軸器,應考慮聯(lián)軸器外緣離心力和彈性元件變形等影響因素,并應作動平衡。高速時不應選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器,高速時形成彈性元件變形,宜選用高精度的撓性聯(lián)軸器,目前國外用于高速的聯(lián)軸器不外乎膜片聯(lián)軸器和高精度鼓形齒式聯(lián)軸器。(四)聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸相對位移聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸由于制造誤差、裝配誤差、安裝誤差、軸受載而產(chǎn)生變形、基座變形、軸承受損、溫度變化(熱脹、冷縮)、部件之間的相對運動等多種因素而產(chǎn)生相對位移。一般情況下,兩軸相對位移是難以避免的,但不同工況條件下的軸系傳動所產(chǎn)生的位移方向,即軸向(x)、徑向(y)、角向()以及位移量的大小有所不同。只有撓性聯(lián)軸器才具有補償兩軸相對位移的性能,因此在實際應用中大量選擇撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器不具備補償性能,應用范圍受到限制,因此用量很少。角向()唯一較大的軸系傳動宜選用萬向聯(lián)軸器,有軸向竄動,并需控制軸向位移的軸系傳動,應選用膜片聯(lián)軸器;只有對中精度很高的情況下選用剛性聯(lián)軸器,各標準撓性聯(lián)軸器許用補償量見表3。(五)聯(lián)軸器的傳動精度小轉(zhuǎn)矩和以傳遞運動為主的軸系傳動,要求聯(lián)軸器具有較高的傳動精度,宜選用金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器。大轉(zhuǎn)矩個傳遞動力的軸系傳動,對傳動精度亦有要求,高轉(zhuǎn)速時,應避免選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器和可動元件之間有間隙的撓性;聯(lián)軸器,宜選用傳動精度高的膜片聯(lián)軸器。(六)聯(lián)軸器尺寸、安裝和維護聯(lián)軸器外形尺寸,即最大徑向和軸向尺寸,必須在機器設備允許的安裝空間以內(nèi)。應選擇裝拆方便、不用維護、維護周期長或者維護方便、更換易損件不用移動兩軸、對中間調(diào)整容易的聯(lián)軸器。大型機器設備調(diào)整兩軸對中較困難,應選擇使用耐久和更換易損件方便的聯(lián)軸器。金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器一般比非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器使用壽命長。需密封潤滑和使用不耐久的聯(lián)軸器,必然增加維護工作量。對于長期連續(xù)運轉(zhuǎn)和經(jīng)濟效益較高的場合,例如我國冶金企業(yè)的軋機傳動系統(tǒng)的高速端,目前普遍采用的是齒式聯(lián)軸器,齒式聯(lián)軸器雖然理論上傳遞轉(zhuǎn)矩大,但必須在潤滑和密封良好的條件下才能耐久工作,且需經(jīng)常檢查密封狀況,注潤滑油或潤滑脂,維護工作量大,增加了輔助工時,減少了有效工作時間,影響生產(chǎn)效益。國際上工業(yè)發(fā)達國家,已普遍選用使用壽命長、不用潤滑和維護的膜片聯(lián)軸器取代鼓形齒式聯(lián)軸器,不僅提高了經(jīng)濟效益,還可以凈化工作環(huán)境。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論