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泊頭市鑫研傳動(dòng)機(jī)械制造有限公司
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JZM型膜片聯(lián)軸器是由幾組膜片(不銹鋼薄扳)用螺栓交錯(cuò)地與兩半聯(lián)軸器聯(lián)接,每組膜片由數(shù)片疊集而成,膜片分為連桿式和不同形狀的整片式。
是由幾組膜片(不銹鋼薄扳)用螺栓交錯(cuò)地與兩半聯(lián)軸器聯(lián)接,每組膜片由數(shù)片疊集而成,膜片分為連桿式和不同形狀的整片式。
螺栓是膜片聯(lián)軸器的重要部件之一,它的安裝正確與否直接影響到膜片聯(lián)軸器的性能壽命和 性,否則會(huì)造成 的人力和配件的浪費(fèi)。因此正確安裝螺栓方向是關(guān)鍵的一環(huán),并千萬切記不要裝反和丟下任何一個(gè)小零件包括彈簧墊圈,才能使螺栓組件發(fā)揮它的優(yōu)良性能,不會(huì)使聯(lián)軸器其它部件損壞。
膜片是聯(lián)軸器的薄弱環(huán)節(jié),取一片膜片分析其受力狀況。傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí),部分膜片受拉,部分膜片受壓,膜片組1受拉伸長(zhǎng),膜片組2受壓松馳。聯(lián)軸器高速旋轉(zhuǎn)時(shí),山膜片、螺栓及墊圈的質(zhì)量產(chǎn)生的離心力使所有的膜片均勻受拉。補(bǔ)償軸l句及角向位移時(shí),膜片產(chǎn)生彎曲變形,膜片內(nèi)存在彎曲應(yīng)力。
膜片聯(lián)軸器不可避免地存在軸向偏離、角向不對(duì)中、徑向不對(duì)中等安裝誤差,下面分析各種安裝誤差對(duì)膜片聯(lián)軸器力學(xué)性能的影響。設(shè)膜片聯(lián)軸器軸向誤差ΔKa為3mm,徑向誤差ΔKr為0.15mm,角向誤差ΔKw為0.5°,軸向和角向安裝誤差對(duì)膜片聯(lián)軸器的綜合位移影響較大,而徑向誤差對(duì)綜合位移影響相對(duì)較小。由于膜片聯(lián)軸器等效應(yīng)力 大值出現(xiàn)在外圈螺栓處,主要由螺栓預(yù)緊力引起的,安裝誤差對(duì)等效應(yīng)力 大值影響較小,但安裝誤差對(duì)膜片組等效應(yīng)力及其分布規(guī)律有較大影響。
(1)考慮螺栓預(yù)緊力、扭矩、離心力等載荷,建立了膜片聯(lián)軸器計(jì)算模型,通過接觸有限元分析, 了安裝誤差對(duì)膜片聯(lián)軸器力學(xué)性能的影響規(guī)律。
(2)各膜片的等效應(yīng)力值相差較大,兩端膜片應(yīng)力 大,中間膜片依次減小且分布較均勻,離心力對(duì)膜片應(yīng)力影響較為明顯。
(3)軸向偏離、徑向不對(duì)中、角向不對(duì)中等安裝誤差對(duì)膜片組的綜合位移和等效應(yīng)力有較大影響,其中角向誤差的影響 大,安裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制角向誤差。
若已知聯(lián)軸器的軸向位移△K。和角向位移△K、,則可求出膜坎的軸向和角向回復(fù)力,從而可得軸向變形剛度和角變形時(shí)的彎曲剛度,本文主要分析聯(lián)軸器的扭轉(zhuǎn)剛度。f專遞轉(zhuǎn)矩時(shí),膜片受力產(chǎn)生彈性變形,使膜片聯(lián)軸器產(chǎn)生很小的彈性回差。膜片的受力情況T為公稱轉(zhuǎn)矩,r為彈性回差,L為膜片上兩螺栓孔 距,若忽略半聯(lián)軸器和螺栓的變形,將問題簡(jiǎn)化為的力學(xué)模型。
正確安裝螺栓方法:
把螺栓從法蘭盤小孔外側(cè)穿入,再穿入膜片孔中(注意膜片的方向,膜片是由許多單個(gè)薄片由鉚釘和鉚釘墊圈,鉚釘墊圈處應(yīng)與緩沖套相接觸,否則會(huì)影響鉚釘組的使用壽命),再從另件法蘭盤大孔外側(cè)穿入套上緩沖套,彈性墊圈,擰上螺母緊固時(shí)要注意使螺栓不要轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)槁菟ㄅc法蘭盤配合段表面是傳遞轉(zhuǎn)矩非常重要的配合段,表面完好性直接影響使用性能。
螺栓配合段與法蘭盤小孔配合段間隙,一般根據(jù)螺栓直徑為0.20mm~0.30mm此配合段起到傳遞扭矩非常關(guān)鍵的作用,如果間隙超標(biāo) 換。
緩沖套與膜片鉚釘內(nèi)孔與螺栓直徑間隙為0.5mm~0.7mm,起到壓緊和定位膜片作用。
如果螺栓方向裝鍇容易造成螺栓偏斜,而膜片會(huì)因此而扭曲變形。
因此,在安裝螺栓時(shí) 要注意螺栓方向,不要隨意安裝螺栓方向,否則會(huì)造成膜片扭曲,長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)使膜片和螺栓配合段表面、半軸節(jié)小孔處的損壞。
想要提高聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍,可改變聯(lián)軸器的材料嘗試。
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的 大外緣尺寸,經(jīng)過計(jì)算而確定。不同材料和的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍不相同,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。
由于結(jié)構(gòu)和材料不同,用于各個(gè)機(jī)械產(chǎn)品傳動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)軸器,其承載能力差異很大。載荷類別主要是針對(duì)工作機(jī)的工作載荷的沖擊、振動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、頻繁啟動(dòng)等原因而形成不同類別的載荷。為便于選用計(jì)算,將傳動(dòng)系統(tǒng)的載荷分為四類。
膜片聯(lián)軸器在機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是不能隨意脫開的,要脫開 停機(jī)。這種聯(lián)軸器主要是將兩傳動(dòng)軸聯(lián)接起來并傳遞給扭矩的部件,但有時(shí)候也做過載 設(shè)施。膜片聯(lián)軸器用于聯(lián)接軸與軸,以傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩;補(bǔ)償所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移;制造機(jī)安裝誤差、變形、溫度變化不能嚴(yán)格的對(duì)中??捎米?nbsp; 裝置;吸振、緩沖。
以下是膜片聯(lián)軸器的受力總結(jié)及計(jì)算方法,我們以八孔束腰式膜片為 對(duì)象。
(1)扭矩產(chǎn)生的薄膜應(yīng)力。設(shè)傳遞的扭矩為T(Nm),總片數(shù)為m,對(duì)于8孔螺栓,由簡(jiǎn)化條件知:?jiǎn)纹て霓D(zhuǎn)矩T1=T/m,每個(gè)主螺栓上所受的力為F=T/4mR。
(2)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)由于慣性所產(chǎn)生的離心應(yīng)力。假定螺栓與膜片聯(lián)軸器膜片材料相同,可計(jì)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(jī)械的離心慣性力在結(jié)構(gòu)的應(yīng)力計(jì)算中重要,其離心慣性力可以按徑向力F=(2n/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,使膜片聯(lián)軸器膜片沿軸線方向發(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(gè)中間空來施加約束,中間孔來承受載荷。這樣就把膜片聯(lián)軸器作為靜定簡(jiǎn)支機(jī)構(gòu)來處理。
(4)角向安裝誤差引起的彎曲應(yīng)力。膜片聯(lián)軸器可以根據(jù)下圖的簡(jiǎn)化來求解。由于在軸線角向的安裝實(shí)際誤差,使膜片沿軸線方向發(fā)生周期性彎曲變形,而且它是決定聯(lián)軸器膜片疲勞壽命的主要原因。根據(jù)角向偏差計(jì)算所引起的中間螺栓孔一周在軸線方向的位移,膜片聯(lián)軸器徑向位移和軸向位移固定。通過角度傾斜可以求出恢復(fù)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。
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