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膜片聯(lián)軸器疲勞分析及裝置方法

發(fā)布時(shí)間:2019-07-10
?在工程機(jī)械設(shè)計(jì)中,人們?cè)絹?lái)越注重于機(jī)械構(gòu)件的動(dòng)應(yīng)力和產(chǎn)品的壽命預(yù)測(cè)。膜片是膜片聯(lián)軸器的關(guān)鍵部件,膜片的損壞是聯(lián)軸器失效的較主要形式。

在工程機(jī)械設(shè)計(jì)中,人們?cè)絹?lái)越注重于機(jī)械構(gòu)件的動(dòng)應(yīng)力和產(chǎn)品的壽命預(yù)測(cè)。膜片是膜片聯(lián)軸器的關(guān)鍵部件,膜片的損壞是聯(lián)軸器失效的較主要形式。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中受到周期變化的應(yīng)力,在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作時(shí),必然要考慮疲勞問(wèn)題。因此,單單分析各種載荷情況下的靜強(qiáng)度并不能確定一種設(shè)計(jì)方案是否合理,疲勞問(wèn)題也是進(jìn)行膜片設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的。
膜片聯(lián)軸器是由膜片組、中間體、左右半聯(lián)軸器主要結(jié)構(gòu)組成的機(jī)械結(jié)構(gòu),在內(nèi)部和外部的激勵(lì)下將發(fā)生機(jī)械振動(dòng)。振動(dòng)系統(tǒng)的固有特征,一般包括固有頻率和振型,它是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性之一,對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、動(dòng)載荷的產(chǎn)生與傳遞以及系統(tǒng)振動(dòng)的形式等具有重要的影響。此外,固有特征還是用振型疊加法求解系統(tǒng)響應(yīng)的基礎(chǔ)。然而,在膜片聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)階段,不能系統(tǒng)固有特性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),只能通過(guò)理論計(jì)算進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析的參數(shù)。
膜片聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)主要由膜片組、半聯(lián)軸器、中間體、錐套、螺栓、防松螺母等組成。在建立膜片聯(lián)軸器的動(dòng)力學(xué)模型時(shí),為了簡(jiǎn)化模型的大小,對(duì)聯(lián)軸器實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行了等效簡(jiǎn)化處理,將整個(gè)膜片聯(lián)軸器系統(tǒng)分為五個(gè)部分,依次為左半聯(lián)軸器、膜片組1、錐套左、中間體、錐套右、膜片組2和右半聯(lián)軸器。
在任何給定的工程問(wèn)題中,存在影響系統(tǒng)行為的參數(shù),先存在有關(guān)表示給定系統(tǒng)自然行為信息的參數(shù),即描述問(wèn)題自然特性的物理屬性。在有限元分析計(jì)算中即為我們所要定義的材料屬性。在結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析中至少要輸入材料的彈性模量和泊松比,動(dòng)力學(xué)分析中還需要輸入材料的密度。
膜片聯(lián)軸器是通過(guò)膜片產(chǎn)生的變形來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)軸器的撓性傳動(dòng),是聯(lián)軸器既可以吸收兩側(cè)的傳動(dòng)軸的不對(duì)中和吸收沖擊,還可以在其它含非金屬元件的聯(lián)軸器難于承受的高溫、惡劣條件下工作,獲得的使用壽命和力學(xué)性能。因此,膜片是膜片聯(lián)軸器的較關(guān)鍵部件,采用合金鋼片。中間體較要起絕緣作用,而且要求質(zhì)量輕,因此采用復(fù)合材料。
膜片聯(lián)軸器至少由一個(gè)膜片和兩個(gè)軸套組成。膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會(huì)松動(dòng)或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產(chǎn)商提供兩個(gè)膜片的,也有提供三個(gè)膜片的,中心有一個(gè)或兩個(gè)剛性元件,兩頭再連在軸套上。單膜片聯(lián)軸器和雙膜片聯(lián)軸器的不同之處是處理各種誤差才能的不同,鑒于其需求膜片能復(fù)雜的曲折,所以單膜片聯(lián)軸器不太習(xí)慣偏疼。而雙膜片聯(lián)軸器能夠同時(shí)曲向不同的方向,以此來(lái)補(bǔ)償偏疼。
常見(jiàn)膜片聯(lián)軸器國(guó)標(biāo)類型有,JM型彈性膜片聯(lián)軸器,JMJ型帶中心套彈性膜片聯(lián)軸器。細(xì)分的話,有JMII型,JMI型彈性膜片聯(lián)軸器,JMIJ,JMIIJ型彈性膜片聯(lián)軸器,DJM型,DJMJ型彈性膜片聯(lián)軸器,還有帶脹套彈性膜片聯(lián)軸器。膜片聯(lián)軸器的彈性元件由很薄的不銹鋼膜片疊合成的膜片組件,膜片通常有束腰型,多邊環(huán)形等形狀,處于同一分布圓上的螺栓分別與主從動(dòng)法蘭聯(lián)接。膜片組件以三維變形方法接受主從動(dòng)法蘭的不對(duì)中。
膜片聯(lián)軸器這種特性有點(diǎn)像波紋管聯(lián)軸器,實(shí)際上聯(lián)軸器傳遞扭矩的方法都差不多。膜片自身很薄,所以當(dāng)相對(duì)位移荷載發(fā)生時(shí)它很簡(jiǎn)單曲折,因而能夠接受高達(dá)1.5度的誤差,同時(shí)在伺服系統(tǒng)中發(fā)生較低的軸承負(fù)荷。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。另一方面,膜片聯(lián)軸器精巧,如果在運(yùn)用中誤用或沒(méi)有正確安裝則很簡(jiǎn)單損壞。所以誤差在聯(lián)軸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的接受范圍之內(nèi)。依據(jù)軸徑調(diào)整類型,開(kāi)始選定的軸承聯(lián)軸器聯(lián)接尺度,即軸孔直徑d和軸孔長(zhǎng)度L,應(yīng)符合主、從動(dòng)端軸徑的要求,不然還要依據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的標(biāo)準(zhǔn)。
膜片聯(lián)軸器與其他與聯(lián)軸器的差異:
聯(lián)軸器現(xiàn)在越來(lái)越遭到客戶的關(guān)注,同齒式聯(lián)軸器比較,膜片聯(lián)軸器彈性好,噪音小,不用潤(rùn)滑,修理保養(yǎng)簡(jiǎn)便等特色。遭到越來(lái)越多的好評(píng),特別在傳動(dòng)范疇,基本都選用膜片聯(lián)軸器。在工業(yè)興旺,膜片聯(lián)軸器的使用已經(jīng)很遍及了,在實(shí)踐中使用雙膜片聯(lián)軸器的較多,主要因?yàn)殡p膜片可以有用的補(bǔ)償兩軸間的較大偏移,聯(lián)軸器膜片不銹鋼材質(zhì),產(chǎn)品具有工藝精巧,質(zhì)量好,使用壽命長(zhǎng)等特色。
膜片聯(lián)軸器的裝置辦法:
裝置前應(yīng)清洗兩軸端面,檢查端面鍵槽口等配合狀況,裝置今后,正常作業(yè)一個(gè)班,有檢查所有螺釘,如發(fā)現(xiàn)松動(dòng),有擰緊,這樣重復(fù)幾個(gè)班,以不會(huì)松動(dòng);在作業(yè)作業(yè)中,應(yīng)常常檢查膜片聯(lián)軸器是否發(fā)作異常現(xiàn)象,如有異?,F(xiàn)象發(fā)作有進(jìn)修理,為了防止膜片在高速作業(yè)發(fā)作的微動(dòng)磨損,導(dǎo)致膜片螺栓孔呈現(xiàn)微裂而損壞,可在膜片之間涂以二硫化鉬等固體潤(rùn)滑劑或?qū)δて砻孢M(jìn)行減磨涂層處理;
聯(lián)軸器的用法與拆裝進(jìn)程
在或許因?yàn)樽鳂I(yè)的膜片聯(lián)軸器引起人身和設(shè)備事端的各個(gè)場(chǎng)地有采取恰當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。聯(lián)軸器膜片是由幾組膜片用螺栓交織地與兩半聯(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。
在聯(lián)軸器拆開(kāi)方式:
在聯(lián)軸器拆開(kāi)進(jìn)程中,較困難的作業(yè)是從軸上拆下輪轂。關(guān)于鍵聯(lián)接的輪轂,一般用三腳拉馬或四腳拉馬進(jìn)行拆開(kāi)。選用的拉馬應(yīng)該與輪轂的外形尺寸般配,拉馬各腳的直角掛鉤與輪轂后旁邊面的結(jié)合要合適,在用力時(shí)不會(huì)發(fā)生滑脫想象。這種辦法僅用于過(guò)盈比較小的輪轂的拆開(kāi),關(guān)于過(guò)盈比較大的輪轂,常常選用加熱法,或許同時(shí)配合液壓千斤頂進(jìn)行拆開(kāi)。

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