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聯(lián)軸器選型指南
聯(lián)軸器選型指南
一、聯(lián)軸器的功能、類型、主要用途
聯(lián)軸器是將兩軸軸向聯(lián)接起來并傳遞扭矩及運(yùn)動(dòng)的部件并具有一定的補(bǔ)償兩軸偏移的能力，為了減少機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)、降低沖擊尖峰載荷，聯(lián)軸器還應(yīng)具有一定的緩沖減震性能。聯(lián)軸器有時(shí)也兼有過載安全保護(hù)作用。
聯(lián)軸器是在機(jī)械設(shè)備中聯(lián)接兩個(gè)傳動(dòng)部件的紐帶，是工業(yè)傳動(dòng)的一個(gè)重要組成部份。根據(jù)不同的類型、性能、用途可以分為以下幾大類：
1、根據(jù)類型分為以下最常見幾類：
金屬膜片聯(lián)軸器：適用于伺服電機(jī)、編碼器、行星減速機(jī)、滾珠絲桿、壓縮機(jī)、混合機(jī)、造紙機(jī)械、機(jī)器人等機(jī)械設(shè)備。
梅花型聯(lián)軸器：適用于編碼器、伺服系統(tǒng)、馬達(dá)主軸傳動(dòng)、包裝機(jī)械、機(jī)床傳動(dòng)、泵等機(jī)械。
波紋管聯(lián)軸器：適用于編碼器、數(shù)控機(jī)床、定位系統(tǒng)、滾珠絲桿、分度盤、行星齒輪減速機(jī)。
彈簧聯(lián)軸器：適用于旋轉(zhuǎn)編碼器、步進(jìn)馬達(dá)、絲桿等。
平行式聯(lián)軸器：適用于步進(jìn)電機(jī)、編碼器、絲桿等連接。
十字滑塊聯(lián)軸器：適用于轉(zhuǎn)速計(jì)、編碼器、絲桿、機(jī)床等機(jī)械。
萬向型聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器。
2、根據(jù)性能分類主要有：剛性聯(lián)軸器、大扭矩聯(lián)軸器、微型聯(lián)軸器、高精度聯(lián)軸器、高彈性聯(lián)軸器、精密型聯(lián)軸器。
3、 根據(jù)用途分類主要有：伺服電機(jī)聯(lián)軸器、編碼器聯(lián)軸器、步進(jìn)電機(jī)聯(lián)軸器、發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器、數(shù)控設(shè)備 聯(lián)軸器、印刷設(shè)備聯(lián)軸器、紡織機(jī)械聯(lián)軸器、重型設(shè)備聯(lián)軸器、包裝設(shè)備聯(lián)軸器、化工設(shè)備聯(lián)軸器、泵聯(lián)軸器。
聯(lián)軸器的正確選用與機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量有著密切關(guān)系。在正確理解品種、類型、規(guī)格及各自概念的基礎(chǔ)上，根據(jù)傳動(dòng)的需要來正確選用聯(lián)軸器，首先從標(biāo)準(zhǔn)型中選擇聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器絕大多數(shù)具有通用性，每一種聯(lián)軸器
第一文庫網(wǎng) 都有各自的特點(diǎn)和適合使用范圍，能夠滿足多種情況下的選用，一般情況下無需自行更改聯(lián)軸器的尺寸及材質(zhì)，只有在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器不能滿足需要時(shí)才根據(jù)具體要求來設(shè)計(jì)聯(lián)軸器。在眾多的標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器中，正確選擇符合需要的聯(lián)軸器，關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品軸傳動(dòng)的性能，如可靠性、使用壽命、振動(dòng)、噪聲、節(jié)能、傳動(dòng)效率、傳動(dòng)精度、經(jīng)濟(jì)性等一系列問題，也關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員在選用聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)立足于從軸傳動(dòng)及設(shè)備特性需要來選擇聯(lián)軸器，應(yīng)避免誤選或不正確選用聯(lián)軸器而影響設(shè)備工作質(zhì)量，不能單純考慮主、從動(dòng)端聯(lián)接選擇聯(lián)軸器。二、選擇聯(lián)軸器的考慮因素
1、動(dòng)力機(jī)的機(jī)械特性
動(dòng)力機(jī)到工作機(jī)之間，通過一個(gè)或數(shù)個(gè)不同品種型號(hào)、規(guī)格的聯(lián)軸器將主、從動(dòng)端聯(lián)接起來，形成軸系傳動(dòng)系統(tǒng)。由于動(dòng)力機(jī)工作原理和機(jī)構(gòu)不同，其機(jī)械特性差別較大，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)形成不等的影響。不同類別的動(dòng)力機(jī)，由于其機(jī)械特性不同，應(yīng)選取相應(yīng)的動(dòng)力機(jī)系數(shù)KW，選擇適合于該系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。動(dòng)力機(jī)的類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本因素，動(dòng)力機(jī)的功率是確定聯(lián)軸器性能的主要依據(jù)之一，與聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩成正比。
2、糾偏能力
糾偏能力是指彈性聯(lián)軸器其彈性體本身所具有的彈性能承受的徑向、角向、軸向的恢復(fù)能力。根據(jù)機(jī)械和使用場(chǎng)合本身需求連接的精密度、誤差的不同，選用不同糾偏能力的聯(lián)軸器，來糾正機(jī)械產(chǎn)生的誤差，達(dá)到延長電機(jī)和絲桿或其它傳動(dòng)器件的使用壽命。
3、載荷類別
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，其載荷能力差異很大。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。傳動(dòng)系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。
4、聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速
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和最大外緣尺寸，經(jīng)過計(jì)算而確定。不同材料和品種、規(guī)格的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速的范圍不相同，改變聯(lián)軸器的材料可提高聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍，這個(gè)取決于不同的機(jī)械類別。
5、工作環(huán)境
聯(lián)軸器與各種不同主機(jī)產(chǎn)品配套使用，周圍的工作環(huán)境比較復(fù)雜，如溫度、濕度、水、蒸汽、粉塵、砂子、油、酸、堿、腐蝕介質(zhì)、鹽水、輻射等狀況，選擇聯(lián)軸器時(shí)必須考慮的重要因素之一。環(huán)境的不同，所選用的聯(lián)軸器材料也不同。
三、聯(lián)軸器的選型方法
1.首先根據(jù)機(jī)械特性的要求，如有無齒隙、抗扭剛度高低、振動(dòng)沖擊力吸收等等，選擇合適的聯(lián)軸器型式。
2.由驅(qū)動(dòng)機(jī)械（如電機(jī)）動(dòng)力 [KW,HP] 及聯(lián)軸器使用回轉(zhuǎn)數(shù) [N] 求得聯(lián)軸器承受的轉(zhuǎn)矩 [TA] TA(Kg.m)=973.5×KW/N(rpm)=716.2×HP/N(rpm)或 TA(N·m)=9550×KW/N(r/min)
3.由被正系數(shù)表中查得負(fù)載條件系數(shù) K1 ，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間系數(shù) K2 ，起動(dòng)停止頻度系數(shù) K3 ，周圍環(huán)境溫度系數(shù)K4 ，求得補(bǔ)正扭力 [TD] 。
TD=TA · K1 · K2 · K3 · K4
4.選用聯(lián)軸器的常用轉(zhuǎn)矩必須大于被正轉(zhuǎn)矩。
5.聯(lián)軸器所能承受的最大扭力必須大于原動(dòng)側(cè)及被動(dòng)側(cè)雙方所產(chǎn)生的最大扭力。
6.確定孔徑范圍是否適用。
7.除了以上的選定步驟外，對(duì)于振動(dòng)頻率亦須檢討。即轉(zhuǎn)矩變動(dòng)的頻率與軸的固有振動(dòng)數(shù)避免造成共振的現(xiàn)象產(chǎn)生。
四、聯(lián)軸器常用術(shù)語說明
1. 平行偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)接時(shí)，兩軸徑向間的偏差量。
2. 角度偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)結(jié)時(shí)，兩軸的偏差角度。
3. 軸向偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)結(jié)時(shí)，兩軸在軸方向所產(chǎn)生的位移量。
4. 轉(zhuǎn)矩：當(dāng)一作用力驅(qū)動(dòng)一軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，此作用力與軸半徑相乘即為轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩 = 力×力臂。
5. 抗扭剛度：當(dāng)物體承受扭力作用時(shí)，在其圓周上一定會(huì)產(chǎn)生扭曲變形，而有關(guān)此變形量大小的特性。 則稱為抗扭剛度，抗扭剛度大表示變形量小，反之抗扭剛度小，則表示變形量大。
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