疊片聯(lián)軸器是一種全金屬撓性聯(lián)軸器,它通過彈性元件—膜片組件傳遞主從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)矩,并通過膜片組件的三維變形補(bǔ)償機(jī)組兩軸線間由于制造安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化等所引起的軸向、徑向及角向偏移,因此膜片組件是疊片聯(lián)軸器的關(guān)鍵部件,其性能指標(biāo)決定整體聯(lián)軸器的工作性能。
剛度(柔度)性能直接反映膜片補(bǔ)償各種偏移的能力,是膜片的主要研究因素。膜片剛度性能的理論研究方法主要有解析法和有限元法兩種。文獻(xiàn)利用力學(xué)方法推導(dǎo)出膜片聯(lián)軸器撓性元件的剛度計(jì)算公式;文獻(xiàn)利用有限元分析軟件Ansys分別提出船用膜片聯(lián)軸器彎曲剛度的計(jì)算方法和大功率膜片聯(lián)軸器扭轉(zhuǎn)剛度的計(jì)算方法。從現(xiàn)有的文獻(xiàn)報(bào)道可知,國(guó)外未見有此類聯(lián)軸器的剛度計(jì)算方面的報(bào)道。對(duì)于關(guān)節(jié)疊片聯(lián)軸器疊片剛度性能的研究則更少。
本文以關(guān)節(jié)疊片聯(lián)軸器為例討論疊片的剛度計(jì)算,所用的疊片為六孔束腰型疊片根據(jù)疊片所受的載荷,分別給出普通疊片聯(lián)軸器和關(guān)節(jié)疊片聯(lián)軸器疊片的扭轉(zhuǎn)剛度、軸向剛度以及徑向剛度的計(jì)算公式,對(duì)它們進(jìn)行比較。并利用Matlab軟件編程計(jì)算,分析疊片聯(lián)軸器加人關(guān)節(jié)軸承后對(duì)其剛度的影響。
本文針對(duì)無關(guān)節(jié)軸承疊片聯(lián)軸器和有關(guān)節(jié)軸承聯(lián)軸器的剛度特性進(jìn)行分析.推導(dǎo)出兩者的扭轉(zhuǎn)剛度、軸向剛度和徑向剛度,并對(duì)得到的結(jié)果進(jìn)行比較總結(jié)。通過以上分析,可以得到如下結(jié)論:
l)無關(guān)節(jié)軸承疊片聯(lián)軸器和有關(guān)節(jié)軸承疊片聯(lián)軸器的扭轉(zhuǎn)剛度和軸向剛度均相同,且疊片的軸向剛度隨著軸向偏差的變化而變化,并不是一個(gè)固定值。
2)關(guān)節(jié)軸承式疊片聯(lián)軸器的徑向剛度遠(yuǎn)小于普通的疊片聯(lián)軸器,這也是關(guān)節(jié)聯(lián)軸器的主要特點(diǎn),即允許更大的徑向誤差。