（优秀毕业全套设计）鼓形齿联轴器的设计

为了防止林荫脱落，在半联轴器的外侧，用螺钉固定了挡板。

这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转题的能力很大，结构更为简单，安装制造方便，耐久性好，也有定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轮有定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，适用于轴向窜动较大正反转变化较多和起动频繁的场合，由于尼龙柱销对温度较敏感，故使用温度限制在的范围内。

图弹性柱销联轴器.星形弹性联轴器如图所示，两半联轴器上均制有凸牙，用橡胶等类材料制成的星形弹性件，放置在两半联轴器的凸牙之间工作时，星形弹性件受压缩并传递转矩这种联轴器允许轴径位移为.，偏角位移为”。

因为弹性件只受压不受拉，工作情况有所改善，故寿命较长。

图星形弹性联轴器.梅花性弹性联轴器如图所示这种联轴器图，其结构形式及工作原理与星形弹性联轴器相似，但半联轴器与轴配合的孔可作成圆柱形或圆锥形．并以梅花形弹性件取代星形弹性件。

弹性键可根据使用要求选用不同硬度的聚氨酯橡队铸型尼龙等材料制造。

工作温度范围为，短时工作温度可达，传递的公称转矩为•。

图梅花性弹性联轴器.膜片联轴器膜片联轴器其弹性元件为定数量的很薄的多边环形或圆环形金属膜片汪会而成的膜片组，在膜片的圆周上有若干个螺栓孔，用校制孔用螺栓交错间闭与半联轴器相联接这样将弹性元件上的弧段分为交错至压缩和受拉伸的两部尤拉伸部分传速转矩，医缩部分趋向皱折。

当矾组存在轮向径向和角位移时，金属膜片区产生技状变形。

安全联轴器在结构上的特点是，存在个保险环节如销钉可动联接等，其只能承受限定载荷。

当实际载荷超过事前限定的载荷时，保险环节就发生变化，截断运动和动力的传递，从而保护机器的其余部分不致损坏，即起安全保护作用。

起动安全联轴器除了具有过载保护作用外，还有将机器电动机的带载起动转变为近似空载起动的作用。

.选择联轴器应考虑的因素动力机的机械特性动力机到工作机之间，通过个或数个不同品种型式规格的联轴器将主从动端联接起来，形成轴系传动系统。

在机械传动中，动力机不外乎电动机内燃机和气轮机。

由于动力机工作原理和机构不同，其机械特性差别较大，有的运转平稳，有的运转时有冲击，对传动系统形成不等的影响。

根据动力机的机械特性，将动力机分为四类。

见表。

表动力机系数动力机类别代号动力机名称动力机系数动力机类别代号动力机名称动力机系数Ⅰ电动机透平.Ⅲ二缸内燃机.Ⅱ四缸及四缸以上内燃机.Ⅳ单缸内燃机.动力机的机械特性对整个传动系统有定的影响，不同类别的动力机，由于其机械特性不同，应选取相应的动力机系数，选择适合于该系统的最佳联轴器。

动力机的类别是选择联轴器品种的基本因素，动力机的功率是确定联轴器的规格大小的主要依据之，与联轴器转矩成正比。

固定的机械产品传动系统中的动力机大都是电动机，运行的机械产品传动系统例如船舶各种车辆等中的动力机多为内燃机，当动力机为缸数不同的内燃机时，必须考虑扭振对传动系统的影响，这种影响因素与内燃机的缸数各缸是否正常工作有关。

此时般应选用弹性联轴器，以调整轴系固有频率，降低扭振振幅，从而减振缓冲保护传动装置部件，改善对中性能，提高输出功率的稳定性。

载荷类别由于结构和材料不同，用于各个机械产品传动系统的联轴器，其载荷能力差异很大。

载荷类别主要是针对工作机的工作载荷的冲击振动正反转制动频繁启动等原因而形成不同类别的载荷。

为便于选用计算，将传动系统的载荷分为四类，见表。

表载荷类别载荷类别载荷状况工况系数载荷类别载荷状况工况系数Ⅰ载荷均匀，工作平稳.Ⅲ重冲击载荷，频繁正反转Ⅱ中等冲击载荷Ⅳ特重冲击载荷，频繁正反转.传动系统的载荷类别是选择联轴器品种的基本依据。

冲击振动和转矩变化较大的工作载荷，应选择具有弹性元件的挠性联轴器即弹性联轴器，以缓冲减振补偿轴线偏移，改善传动系统工作性能。

起动频繁正反转制动时的转矩是正常平稳工作时转矩的数倍，是超载工作，必然缩短联轴器弹性元件使用寿命，联轴器只允许短时超载，般短时超载不得超过公称转矩的倍。

低速工况应避免选用只适用于中小功率的联轴器，例如弹性套柱销联轴器芯型弹性联轴器多角形橡胶联轴器轮胎式联轴器等需要控制过载安全保护的轴系，宜选用安全联轴器载荷变化较大的并有冲击振动的轴系，宜选择具有弹性元件且缓冲和减振效果较好的弹性联轴器。

金属弹性元件弹性联轴器承载能力高于非金属弹性元件弹性联轴器弹性元件受挤压的弹性联轴器可靠性高于弹性元件受剪切的弹性联轴器。

联轴器的许用转速联轴器的许用转速范围是根据联轴器不同材料允许的线速度和最大外缘尺寸，经过计算而确定。

不同材料和品种规格的联轴器许用转速的范围不相同，改变联轴器的材料可提高联轴器许用转速范围，材料为钢的许用转速大于材料为铸铁的许用转速。

用于工况条件的联轴器，应考虑联轴器外缘离心力和弹性元件变形等影响因素，并应作动平衡。

高速时不应选用非金属弹性元件弹性联轴器，高速时形成弹性元件变形，宜选用高精度的挠性联轴器，目前国外用于高速的联轴器不外乎膜片联轴器和高精度鼓形齿式联轴器。

联轴器所联两轴相对位移联轴器所联两轴由于制造误差装配误差安装误差轴受载而产生变形基座变形轴承受损温度变化热胀冷缩部件之间的相对运动等多种因素而产生相对位移。

般情况下，两轴相对位移是难以避免的，但不同工况条件下的轴系传动所产生的位移方向，即轴向径向角向以及位移量的大小有所不同。

只有挠性联轴器才具有补偿两轴相对位移的性能，因此在实际应用中大量选择挠性联轴器。

刚性联轴器不具备补偿性能，应用范围受到限制，因此用量很少。

角向唯较大的轴系传动宜选用万向联轴器，有轴向窜动，并需控制轴向位移的轴系传动，应选用膜片联轴器只有对中精度很高的情况下选用刚性联轴器。

联轴器的传动精度小转矩和以传递运动为主的轴系传动，要求联轴器具有较高的传动精度，宜选用金属弹性元件的挠性联轴器。

大转矩传递动力的轴系传动，对传动精度亦有要求，高转速时，应避免选用非金属弹性元件弹性联轴器和可动元件之间有间隙的挠性联轴器，宜选用传动精度高的膜片联轴器。

联轴器尺寸安装和维护联轴器外形尺寸，即最大径向和轴向尺寸，必须在机器设备允许的安装空间以内。

应选择装拆方便不用维护维护周期长或者维护方便更换易损件不用移动两轴对中间调整容易的联轴器。

大型机器设备调整两轴对中较困难，应选择使用耐久和更换易损件方便的联轴器。

金属弹性元件挠性联轴器般比非金属弹性元件挠性联轴器使用寿命长。

需密封润滑和使用不耐久的联轴器，必然增加维护工作量。

对于长期连续运转和经济效益较高的场合，例如我国冶金企业的轧机传动系统的高速端，目前普遍采用的是齿式联轴器，齿式联轴器虽然理论上传递转矩大，但必须在润滑和密封良好的条件下才能耐久工作，且需经常检查密封状况，注润滑油或润滑脂，维护工作量大，增加了辅助工时，减少了有效工作时间，影响生产效益。

国际上工业发达国家，已普遍选用使用寿命长不用润滑和维护的膜片联轴器取代鼓形齿式联轴器，不仅提高了经济效益，还可以净化工作环境。

在轧机传动系统选用我国研制的弹性活销联轴器和扇形块弹性联轴器，不仅具有膜片联轴器的优点，而且缓冲减振效果好，价格便宜。

工作环境联轴器与各种不同主机产品配套使用，周围的工作环境比较复杂，如温度湿度水蒸汽粉尘砂子油酸碱腐蚀介质盐水辐射等状况，是选择联轴器时必须考虑的重要因素之。

对于高温低温有油酸碱介质的工作环境，不宜选用以般橡胶为弹性元件材料的挠性联轴器，应选择金属弹性元件挠性联轴器，例如膜片联轴器蛇形弹簧联轴器等。

弹性柱销式联轴器由于运转时柱销的窜动，自身噪声大，对于噪声有严格要求的场合就不应选用。

经济性由于各品种型式规格的联轴器结构材料大小和精度不同，其成本和造价相差很大。

般精度要求的联轴器成本低于高精度要求的联轴器结构简单工艺性好的联轴器成本低于结构复杂工艺性差的联轴器采用般材料作原料的联轴器成本低于采用特殊材料作原料的联轴器非金属弹性元件挠性联轴器的成本低于金属弹性元件挠性联轴器。

在选择联轴器时，价格是不可忽视的重要因素，有时甚至是决定因素。

对于般工况条件，就无必要选择价格较贵的高精度联轴器，选用者往往因为经济的原因不能选用些性能虽好但价格较高的挠性联轴器。

在选择联轴器时应根据选用各自实际情况和要求，综合考虑上述各种因素，从现有标准联轴器中选取最适合于自己需要的联轴器品种型式和规格。

根据设计任务书本设计选用无弹性元件挠性联轴器中的鼓形齿式联轴器。

这种联轴器结构比较简单，弹性元件的联接没有间隙，不需润滑，维护方匣，平衡容易，质量小，对环境适应性强，但扭转弹性较低，缓冲减振性能差，主要用载荷比较平稳的高速传动。

.鼓形齿式联轴器的特点与直齿式联轴器相比有以下特点承载能力强.在相同的内齿套外径和联轴器最大外径下，鼓形齿式联轴器的承载能力平均比直齿式联轴器提高，见下表对比例证表对比表角位移补偿量大.当径向位移等于零时，直齿式联轴器的许用角位移为，而鼓形齿式联轴器的许用角位移为，提高。

见下图，在相同的模数齿数齿宽下，鼓形齿比直齿允许的角位移大。

图角位移补偿量鼓形齿面使内外齿的接触条件得到改善，避免了在角位移条件下直齿齿端棱边挤压，应力集中的弊端，同时改善了齿面摩擦磨损状况，降低了噪声，维修周期长。

外齿套齿端呈喇叭形状，使内外齿装拆十分方便。

传动效率高达.。

兼顾以上所述类型的比较，选用无弹性元件挠性联轴器中的齿式联轴器。

这种联轴器结构比较简单，弹性元件的联接没有间隙，不需润滑，维护方匣，平衡容易，质量小，对环境适应性强，但扭转弹性较低，缓冲减振性能差，主要用载荷比较平稳的高速传动。

作为种传动装置的鼓形齿联轴器是由普通直齿联轴器发展演变而来的，鼓形齿联轴器在国外许多先进的工业国家已有种种标准及系列产品，由两个鼓形外齿套与对直齿内齿齿圈等零件组成。

靠内，外齿的啮合传递转矩，并通鼓形外齿套的直齿的内齿圈的轴线摆动称角向位移来补偿俩传动轴线的相对偏移。

齿长方向的鼓度越大，其角向位移越大，最大达，般使用推荐.，而旧的齿轮联轴器只允许.从弯曲强度和承载能力来看，在相同的工作条件下鼓形齿联轴器传递扭矩可提高。

齿长方向的鼓度，使齿对接触情况较好，因此鼓形齿式联轴器有传动能力大角位移大传动平稳效率高寿命长等优点。

因此逐步取代直齿联轴器，并广泛用于冶金机械，重型矿山机械，起重运输机械等传动。

本系列鼓形齿联轴器，具有结构紧凑回转半径小传递转矩大和较大的角向补偿量等特点。

其中传递转矩与系列直齿联轴器相比提高以上，是种先进的鼓形齿式联轴器。

.型鼓形齿联轴器构成型鼓形齿联轴器是由内齿圈外齿轴套端盖密封圈螺塞及紧固件螺栓螺母垫圈组成，其中螺栓符合，。

在整个型鼓形齿联轴器系列中，内齿圈端盖外型结构不变，不同档的内齿圈端盖对应的尺寸参数不同，外齿轴套的外型结构则因孔的长度不同而变化。

适用范围本系列联轴器适用于起重运输冶金机械矿山机械及其它机械，传递公称转矩•，单对齿角向补偿量为联轴器根据负荷情况计算转矩轴端直径和工作转速进行选择。

计算转矩由下式求出••.•式中计算转矩•理论转矩•公称转矩•驱动功率工作转速工作状况系数见表表工作状况系数工作载荷状况工况系数载荷较均匀.载荷变化和冲击载荷中等载荷变化和冲击载荷大.计算转矩也可根据各专业的计算方法得到。