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​轻型十字轴式万向联轴器的叉头参数优化

2020-07-04 10:26:24

轻型十字轴式万向联轴器的叉头参数优化

轻型十字轴式万向联轴器的叉头参数优化在实际应用中,根据现代轧刚中冷轧薄板轧机主传动,型钢轧机主传动,船用主传动等传动要求,国内各联轴器厂家所设计生产的SWC型轻型万向联轴器的小规格型号有10-0等一系列型号。万向联轴器生产、使用和维修情况,指出万向联轴器主要失效形式,并提出改进意见。运用有限元软件对叉头进行分析,找出了叉头危险区域和叉头失效的原因,并对提出改进方案。前期研究主要从如何提高万向联轴器性能,延长使用寿命和扩大它的应用范围,以满足各类机械设备的需要。近期的研究更加侧重对联轴器主要零件进行优化设计。

由于万向联轴器的装配精度要求较低,加工制造成本低,使用方便等特点,所以在工程机械、冶金、汽车、纺织等各类行业中得到了广泛的应用,该万向联轴器具有以下优点:(2)传递的扭矩大,在同等回转直径的情况下,比滑块式万向联轴器传递的扭矩大;(3)传动平稳,传动过程中的冲击约为滑块式的1/10~1/20;()使用寿命较其他形式联轴器长,一般可使用1~2年;()允许的轴间倾斜角大,可达°~°;()传动平稳,所以传动时的噪声较小;目前SWC型万向联轴器已经列入标准,代号为GB/T20-2011,其叉头型式为整体式。根据万向节的连接方式可分为单十字轴式万向联轴器和双十字轴式万向联轴器[3]:(1)单十字轴式万向联轴器。在其主动轴以等速度旋转时,被动轴的转动则一会快一会慢,虽然总的转数是相等的,但是会产生角加速度,且附加力矩由惯性力造成,导致冲击和振动,使传动效率和零件的使用寿命降低,这些是单十字轴式万向联轴器的缺点。为了主动轴与从动轴的同步,消除单十字轴式万向联轴器从动轴转速上的周期性波动,可采用双联式万向联轴器,即双十字轴式万向联轴器。允许两个组件之间有较大的距离和角位移的空间,并且可以传递较大的转矩,具有平稳、使用寿命长、角度高、噪音低、易于维护等优点。

为了双十字轴式万向联轴器的输入、输出轴同步转动,应满足下列三个条件:(1)中间轴与主、从动轴的轴线共面;(2)中间轴两端的叉头面应在同一平面内;(3)主轴,从动轴与中间轴的轴间夹角应是相等;前两个条件是为了便于安装和制造而提出的,并为第三个条件提供了坐标基准,也简化了分析。