膜片聯(lián)軸器的受力計算和選擇方法

膜片聯(lián)軸器軸系的傳動系統(tǒng)：軸系傳動通常由一個或若干個膜片聯(lián)軸器將主、從動軸連接起來，形成軸系傳動系統(tǒng)，以傳遞轉(zhuǎn)動或運動。膜片聯(lián)軸器主要是由于電動機、減速機及工作機的軸連接，其軸孔形式、連接形式及尺寸主要取決于所連接軸的型式及尺寸，產(chǎn)品設計時一般按圓柱形和圓錐形軸深標準設計軸，軸深標準是針對軸的設計。各種不同形式的金屬膜片聯(lián)軸器在結(jié)構設計和系列設計時，以傳遞轉(zhuǎn)矩的大小、膜片聯(lián)軸器的結(jié)構和輪轂強度為依據(jù)，確定個規(guī)格金屬膜片聯(lián)軸器的軸孔范圍（大和小軸孔）以及軸孔的長度，每一種規(guī)格只有一種軸孔的長度。在，膜片聯(lián)軸器的企業(yè)在不同膜片聯(lián)軸器的標準中，均是每一規(guī)格膜片聯(lián)軸器的一種軸孔長度。由于GB/T3852的誤導，致使我國的膜片聯(lián)軸器產(chǎn)品標準中每一規(guī)格隨著軸孔的變化都對應有多種軸孔的長度，將膜片聯(lián)軸器標準轉(zhuǎn)化為我國標準時也加上多種軸孔長度，似乎只有這樣才算是轉(zhuǎn)化。

膜片聯(lián)軸器的受力計算：

1、膜片聯(lián)軸器扭矩產(chǎn)生產(chǎn)生的薄膜應力。設傳遞的扭矩為T(N.m)，總片數(shù)為m，對于8孔螺栓，由簡化條件知：單片膜片的轉(zhuǎn)矩T1=T/m，每個主螺栓上所受的力為F=T/4mR。

2、高速旋轉(zhuǎn)時由于慣性所產(chǎn)生的離心應力。假定螺栓與聯(lián)軸器膜片材料相同，可計算得各自的質(zhì)量，根據(jù)所處的位置和螺旋角度，可算的離心力，且作用在總質(zhì)心上。高轉(zhuǎn)速機械的離心慣性力在結(jié)構的應力計算中重要，其離心慣性力可以按徑向力F=(2∏n/60)2rp加載，方向沿徑向向外，固定中間螺栓孔的徑向位移、周向位移和軸向位移，周邊無其他載荷作用。

3、由于軸向安裝的誤差，使膜片沿軸線方向發(fā)生彎曲變形。該位移加載在中間螺栓孔處的軸線方向，徑向位移和軸向位移固定。在兩端的兩個中間空來施加約束，中間孔來承受載荷。這樣就把它作為靜定簡支機構來處理。

4、角向安裝誤差引起的彎曲應力。它可以根據(jù)下圖的簡化來求解。由于在軸線角向的安裝實際誤差，使膜片沿軸線方向發(fā)生周期性彎曲變形，而且它是決定聯(lián)軸器膜片疲勞壽命的主要原因。根據(jù)角向偏差計算所引起的中間螺栓孔一周在軸線方向的位移，徑向位移和軸向位移固定。通過角度傾斜可以求出恢復力矩H的大小，一般情況下，聯(lián)軸器膜片的角位移是很小的，因此膜片變形屬于小變形，可以采用薄板小撓度彎曲理論來分析。

膜片聯(lián)軸器的特點：

1、高扭距剛性和，大扭矩承載；

2、零回轉(zhuǎn)空隙；

3、具有抗油和蝕特性；

4、不銹鋼膜片吸收振動，補償徑向、角向和軸向偏差；

5、順時針和逆時針回轉(zhuǎn)特性相同；

6、材質(zhì)為：鋁合金；

7、可根據(jù)客戶需求加工鍵槽。公制或英制尺寸孔徑。一體化設計，常用于機床平臺，步進伺服系統(tǒng)，絲桿主軸傳動。

膜片聯(lián)軸器的選擇方法：

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

2、膜片聯(lián)軸器這種特性有點像波紋管聯(lián)軸器，實際上聯(lián)軸器傳遞扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄，所以當相對位移荷載產(chǎn)生時它很容易彎曲，因此可以承受高達1.5度的偏差，同時在伺服系統(tǒng)中產(chǎn)生較低的軸承負荷。

3、膜片聯(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。

4、另一方面，膜片聯(lián)軸器非常精巧，如果在使用中誤用或沒有正確安裝則很容易損壞。所以偏差在聯(lián)軸器的正常運轉(zhuǎn)的承受范圍之內(nèi)是非常的。

5、根據(jù)軸徑調(diào)整型號：

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，應符合主、從動端軸徑的要求，否則還要根據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格。

主、從動端軸徑不相同是普通現(xiàn)象，當轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速相同，主、從動端軸徑不相同時，應按大軸徑選擇聯(lián)軸器型號。新設計的傳動系統(tǒng)中，應選擇符合GBT3852中規(guī)定的七種軸孔型式，推薦采用J1型軸孔型式，以提高通用性和互換性，軸孔長度按i軸承聯(lián)軸器產(chǎn)品標準的規(guī)定。

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