联轴器的动力学简介
在选择联轴器时应根据选用者各自实际情况和要求,综合考虑上述各种因素,从现有标准联轴器中选取最适合自己需要的联轴器品种、型式和规格。一般情况下现有的标准联轴器基本可以满足不同工况的需要。
由于动力机的驱动转矩及工作机的负载载矩不稳定,以及由传动零件制造误差引起的冲击和零件不平衡离心惯性力引起的动载荷,使得传动轴系在变载荷(周期性变载荷及非周期性冲击载荷)下动行产生机械振动,这将影响机械的使用寿命和性能,破坏仪器、仪表的正常工作条件,并对轴系零件造成附加动应力,当总应力或交变应力分别超过允许限制时,会使零件产生破坏或疲劳破坏。在设计或选用传递转矩和运动用的联轴器时,应进行扭振分析和计算,其目的在于求击轴系的固有频率,以确定动力机的各阶临界转速,从而算出扭振使轴系及传动装置产生的附加载荷和应力。必要时采用减振缓冲措施,其基本原理是合理的匹配系统的质量、刚度、阻尼及干扰力的大小和频率,使传动装置不在共振区的转速范围内运转,或在运转速度内范围不出现强烈的共振现象。另一个行之有效的方法是在轴系中采用高柔度的弹性联轴器,简称高弹(性)联轴器,以降低轴系的固有频率,并利用其阻尼特性减小扭振振幅。
联轴器平衡等级
(1)任意一个联轴器组件的平衡等级是根据联轴器的惯性主轴线与旋转轴线之间重心位置偏心量的可能值的平方和方根值而决定的。其不平衡量以微米表示。 (2)对联轴器组件的潜在不平衡因素前面作了介绍,确定各种类型联轴器组件的平衡等级和计算平衡的各个步骤见计算示例。 (3)联轴器平衡等级的标准分级表下表,在平衡面位置上惯性主轴线对旋转轴线所产生的偏移以均方根微米表示,其数值是按AGMA方法计算的联轴器平衡标准等级 联轴器平衡等级 惯性主轴线在平衡面上的位移(均方根) 联轴器平衡等级 惯性主轴线在平衡面上的位移(均方根)
联轴器平衡等级
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惯性主轴线在平衡面上的位移(均方根)
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联轴器平衡等级
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惯性主轴线在平衡面上的位移(均方根)
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4
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>800
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9
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50
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5
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800
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10
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25
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6
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400
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11
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12
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7
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200
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12
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6
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8
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100
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联轴器的平衡问题
联轴器由于种种原因使其质心或惯性主轴与其加转轴线不重合,在运转时将产生不平衡离心惯性力、离心惯性偶力和动挠度(振型)的现象,称为转子的不平衡现象,这种不平衡现象必然引起轴系的振动,从而影响机器的正常工作和使用寿命,因而对其必须加以重视。不平衡的程度(不平衡量U)通常用转子的质量m和质心到转子回转轴线距离r的乘积mr来表达,称为质径积。也有用单位质量的质径积来表达的,称为偏心距e(不是几何意义上的偏心。)质径积mr是一个与转子质量有关的相对量,而偏心距e是一个与转子质量无关的量。前者比较直观,常用于具体给定转子的平衡操作,后者用于衡量转子平衡的优劣或检测平衡精度,联轴器的平衡等级标准即按e来评定。对于挠性转子则用振型偏心距(第n阶振型)en=Un/mn,Un、mn分别为第n阶振型和阶模态质量。
为了纠正或限度地减少联轴器的不平衡量,应根据需要选择适当的平衡等级,并在产品制造完成及在机器上安装完成后,在联轴器指定的平衡(校正)平面上,通过增加或减少适当质量的方法,使之达到平衡等级要求。这个工艺过程称为平衡校正,简称平衡。
联轴器所联两轴相对位移
联轴器所联两轴由于制造误差、安装误差、轴受载而产生的变形、基座变形、轴承磨损、温度变化(热胀、冷缩)、部件之间的相对运动等多种因素而产生相对位移。一般情况下,两轴相对位移是难以避免的,但不同工况条件下的轴系传动所产生的位移方向,即轴向(x)、径向(y)、角向(a)以及位移量的大小有所不同。只有挠性联轴器才具有补偿两轴相对位移的性能,因此在实际应用中大量选择挠性联轴器。刚性联轴器不具备补偿性能,应用范围受到限制,因此用量很少。
1.联轴器系列:波纹管联轴器、单膜片联轴器、双膜片联轴器、膜片联轴器、夹紧式膜片联轴器、微型膜片联轴器、高速膜片联轴器、无齿隙联轴器、弹性联轴器、星型弹性联轴器、梅花型弹性联轴器、螺旋弹性联轴器、链条联轴器、鼓形齿联轴器、弹性柱销齿式联轴器、弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、轮胎联轴器、蛇形弹簧联轴器、弹簧联轴器、微型刚性联轴器、
2.万向联轴器:轻型万向联轴器、精密万向节、快速锁紧万向联轴器、
3.精密联轴器:螺旋定位联轴器、螺旋夹紧联轴器、单节膜片联轴器、双节膜片联轴器、平行线定位联轴器、平行线夹紧联轴器、梅花型定位联轴器、梅花型夹紧联轴器、台阶式单膜片联轴器、台阶式双模片联轴器、刚性定位螺塞联轴器、刚性夹紧螺塞联轴器、十字滑块夹紧型联轴器、波纹管定位型联轴器、波纹管夹紧型联轴器、
4。扭力限制器:摩擦片式扭力限制器、钢球式扭力限制器、联轴器式扭力限制器、
5.胀紧联结套:Z1型胀紧联结套-Z20型胀紧联结套、胀紧套、涨紧套、胀套。
6.工业皮带、带轮:三角带、内齿形三角带、多沟带、六角带、广角带、联组带、同步带、梯形齿橡胶同步带、圆弧齿橡胶同步带、双面齿橡胶同步带、聚氨酯同步带、双面齿聚氨酯同步带、PU园带、活络带、加导条同步带、加草型花纹同步带、加红胶同步带、特氟龙输送带、模组塑料链板带、平面高速传送带、爬坡输送带、输送带.