聯(lián)軸器膜片疲勞壽命分析與聯(lián)軸器選用
聯(lián)軸器膜片作為關(guān)鍵性元件,其疲勞壽命決定著膜片聯(lián)軸器的正常使用壽命,。由于膜片是個(gè)缺口件,,其疲勞強(qiáng)度和壽命取決于應(yīng)力集中(或應(yīng)變集中)處的最大局部應(yīng)力和應(yīng)變,因此,,適宜用局部應(yīng)力一應(yīng)變法計(jì)算其疲勞裂紋萌生壽命,。局部應(yīng)力刊應(yīng)變法是近代在低周疲勞計(jì)算公式的基礎(chǔ)上,提出的新的疲勞壽命估算方法,,認(rèn)為只要最大局部應(yīng)力應(yīng)變相同,,疲勞壽命就相同。局部應(yīng)力,,應(yīng)變法估算出的是裂紋形成壽命,。
1、由算例中可看出,,由于束腰形膜片形狀合理,,應(yīng)力水平低,相同參數(shù)下,,計(jì)算出的壽命要比圓環(huán)形膜片的長(zhǎng)得多,,并且在聯(lián)軸器上引起的附加載荷小,這正是工程中多用束腰形膜片的原因,。
2,、膜片聯(lián)軸器的膜片的疲勞壽命并不取決于其名義應(yīng)力,而是由應(yīng)力集中(或應(yīng)變集中)處的最大局部真應(yīng)力和真應(yīng)變所決定,。因此,,適宜用局部應(yīng)力任左變法計(jì)算其疲勞裂紋萌生壽命。通過對(duì)局部應(yīng)力一應(yīng)變法的改進(jìn),,建立了膜片聯(lián)軸器膜片疲勞壽命計(jì)算模型,。
3,、由計(jì)算得到的膜片壽命看,設(shè)計(jì)合理的膜片的使用壽命較長(zhǎng),,能滿足機(jī)組大修期內(nèi)不損壞的要求,。
聯(lián)軸器選用程序如下:
(1)初選聯(lián)軸器型號(hào):根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc,從標(biāo)準(zhǔn)系列中可選定相近似的公稱轉(zhuǎn)矩Tn,,選型時(shí)應(yīng)滿足Tn≥Tc,。初步選定聯(lián)軸器型號(hào)(規(guī)格),從標(biāo)準(zhǔn)中可查得聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速[n]和最大徑向尺寸D,、軸向尺寸Lo,,應(yīng)滿足聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速n≤[n]。
(2)根據(jù)軸徑調(diào)整型號(hào):初步選定的聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸,,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,,否則還要根據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格,。主、從動(dòng)端軸徑不相同是普遍現(xiàn)象,,當(dāng)轉(zhuǎn)矩,、轉(zhuǎn)速相同,主,、從動(dòng)端軸徑不相同時(shí),,應(yīng)按大軸徑選擇聯(lián)軸器型號(hào)。
(3)選用標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器:設(shè)計(jì)人員在選擇聯(lián)軸器時(shí)首先應(yīng)在已經(jīng)制定為國家標(biāo)準(zhǔn),、機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及獲國家專利的聯(lián)軸器中選擇,只有在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器和專利聯(lián)軸器不能滿足設(shè)計(jì)需要時(shí)才自己設(shè)計(jì)聯(lián)軸器,。我國現(xiàn)已制訂了數(shù)量相當(dāng)多的不同品種,,在不同結(jié)構(gòu)型式和規(guī)格基本能滿足不同轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和工況條件的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器,。這些標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器有的是我國自行研制并經(jīng)過工業(yè)實(shí)驗(yàn),;有的是根據(jù)國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化;有的是參考引進(jìn)樣機(jī)消化吸收并自行研制,。有的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器不僅在國內(nèi)是新型高性能,,在國際上也具有先進(jìn)水平,例如膜片聯(lián)軸器,。在制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)一般都經(jīng)過嚴(yán)格程序,,以保證標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器是成熟的,,一般也應(yīng)是可靠的,,關(guān)鍵是正確選擇,。國家專利聯(lián)軸器例如彈性活銷聯(lián)軸器、扇形塊彈性聯(lián)軸器,,吸取多種老式彈性聯(lián)軸器的優(yōu)點(diǎn),,克服了各自存在的缺點(diǎn),在國內(nèi)外均屬高性能,、新技術(shù),,是更新?lián)Q代聯(lián)軸器。
(4)選擇聯(lián)軸器品種,、型式:了解聯(lián)軸器(尤其是撓性聯(lián)軸器)在傳動(dòng)系統(tǒng)中的綜合功能,,從傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)考慮,選擇聯(lián)軸器品種,、型式,。根據(jù)原動(dòng)機(jī)類別和工作載荷類別、工作轉(zhuǎn)速,、傳動(dòng)精度,、兩軸偏移狀況、溫度,、濕度,、工作環(huán)境等綜合因素選擇聯(lián)軸器的品種。根據(jù)配套主機(jī)的需要選擇聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)型式,,當(dāng)聯(lián)軸器與制動(dòng)器配套使用時(shí),,宜選擇帶制動(dòng)輪或制動(dòng)盤型式的聯(lián)軸器;需要過載保護(hù)時(shí),;宜選擇安全聯(lián)軸器,;與法蘭聯(lián)接時(shí),宜選擇法蘭式,;長(zhǎng)距離傳動(dòng),,聯(lián)接的軸向尺寸較大時(shí),宜選擇接中間或接中間套型,。
(5)聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩計(jì)算:傳動(dòng)系統(tǒng)中動(dòng)力機(jī)的功率應(yīng)大于工件機(jī)所需功率,。根據(jù)動(dòng)力機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速可計(jì)算得到與動(dòng)力機(jī)相聯(lián)接的高速端的理論轉(zhuǎn)矩T根據(jù)工況系數(shù)K及-有關(guān)系數(shù),可計(jì)算聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc,。聯(lián)軸器T與n成反比,,因此低速端T大于高速端T。
泊頭市春雨傳動(dòng)機(jī)械有限公司(http://www.hbcycd.com/)JZM型重型機(jī)械用膜片聯(lián)軸器,,JMⅡ型無沉孔基本型膜片聯(lián)軸器,,DJM型膜片聯(lián)軸器,JZMJ型重型機(jī)械用膜片聯(lián)軸器,,JMJ膜片聯(lián)軸器,,JM膜片聯(lián)軸器,,JMⅡJ型接中間軸型膜片聯(lián)軸器,JMIJ型接中間軸型膜片聯(lián)軸器,,重型機(jī)械用膜片聯(lián)軸器,,機(jī)械用膜片聯(lián)軸器,無沉孔基本型膜片聯(lián)軸器,,接中間軸型膜片聯(lián)軸器等產(chǎn)品,,聯(lián)軸器品種、型式,、規(guī)格很多,,在正確理解品種、型式,、規(guī)格各自概念的基礎(chǔ)上,,根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的需要來選擇聯(lián)軸器,首先從已經(jīng)制訂為標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)軸器中選擇,,目前我國制訂為國標(biāo)和行標(biāo)的有十幾種,,這些標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器絕大多數(shù)是通用聯(lián)軸器,每一種聯(lián)軸器都有各自的特點(diǎn)和適用范圍,。