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    “星形齒式聯軸器”的裝配、類型、應用

    2022-03-15 09:23:00

    星形齒式聯軸器的裝配,在機械檢修中屬于比較簡單的檢修工藝。在星形齒式聯軸器裝配中關鍵要掌握輪轂在軸上的裝配、星形齒式聯軸器所聯接兩軸的對中、零部件的檢查及按圖紙要求裝配星形齒式聯軸器等環節。星形齒式聯軸器是一種應用很普遍的聯軸器,也叫爪式聯軸器,是由兩個金屬爪盤和一個彈性體組成。兩個金屬爪盤一般是45號鋼,但是在要求載荷好用的情況下也有用鋁合金的。

    星形齒式聯軸器經過車削,銑削,和拉削等機加工方法加工而成,再經過整體熱處理。以足夠的機械強度,市面上還有一種爪盤是鑄件,能夠大批量的生產,而且免去了加工損耗。所以在價格方面比機加工要低很多。但是鑄件的性能不是很好。在一些重要的場合下還是好不要采用。并且鑄件的爪齒在或者是高負載的情況下容易發生打牙。

    星形齒式聯軸器主要有兩種類型,一種是守舊的直爪型的,另一種是曲面(內凹)爪型的零間隙聯軸器。守舊的直爪型星形齒式聯軸器不適合用在精度很高的伺服傳動應用中。零間隙爪型星形齒式聯軸器是在直爪型的基礎上演變而來的,但不同的是其設計能適合伺服系統的應用,常用于聯接伺服電機、步進電機和滾珠絲桿。曲面是為了減少彈性梅花間隔體的變形和限制運轉時向心力對它的影響。零間隙爪型聯軸器由兩個金屬軸套(通常采用鋁合金材質,也可以提供不銹鋼材質)和一個梅花彈性間隔體結合而成。梅花彈性間隔體有多個葉片分支,像滑塊聯軸器一樣,它也是通過壓擠來使梅花彈性間隔體和兩邊的軸套吻合,并以此了其零間隙性能。與滑塊聯軸器不同的是,星形齒式聯軸器是通過壓擠傳動的而滑塊聯軸器是通過剪力傳動的。在使用零間隙爪型聯軸器時,使用者要注意不能超過生產商給出的彈性元件的大承受能力(零間隙的前提下),否則梅花彈性間隔體將會被壓扁變形失去彈性,預加負荷消失,導致失去零間隙的性能,還可能在發生嚴重的問題后使用者才會發現。

    星形齒式聯軸器具有很好的平衡性能和適用于高轉速應用(高轉速可達30000轉/分鐘),但不能處理很大的偏差,是軸向偏差。大的偏心和偏角會產生比其他伺服聯軸器大的軸承負荷。另一個值的關注的問題是星形齒式聯軸器的失效問題。一旦梅花彈性間隔體損壞或失效,扭矩傳遞并不會中斷,同時兩軸套的金屬爪嚙合在一起繼續傳遞扭矩,這很可能會導致系統出現問題。根據實際應用選擇適當的梅花彈性間隔體材料是本聯軸器的一大優點,有些自動化設備公司可提供各種彈性材料的梅花間隔體,不同的硬度和溫度承受力,讓客戶選擇適當的材料達到實際應用的性能標準。

    星形齒式聯軸器是一種應用很普遍的聯軸器,也叫爪式聯軸器,是由兩個金屬爪盤和一個彈性體組成。兩個金屬爪盤一般是45號鋼,但是在要求載荷好用的情況下也有用鋁合金的。星形齒式聯軸器經過車削,銑削,和拉削等機加工方法加工而成,再經過整體熱處理。以足夠的機械強度,市面上還有一種爪盤是鑄件,能夠大批量的生產,而且免去了加工損耗。所以在價格方面比機加工要低很多。但是鑄件的性能不是很好。在一些重要的場合下還是好不要采用。并且鑄件的爪齒在或者是高負載的情況下容易發生打牙。

    星形齒式聯軸器是利用非金屬彈性原材料根據兩半聯軸器柱銷空大小制成的彈性柱銷,通過兩半聯軸器凸緣空鏈接而成的聯軸器。彈性柱銷一般采用彈性好和韌性的聚氨酯,尼龍制作而成,具有很高的抗拉能力,同時有很好的韌性可以起到減震補償位移的作用。

    星形齒式聯軸器的潤滑是很重要的,但條件是苛刻的。根據資料分析和經驗介紹:通常齒面線速度v>12m/s的聯軸器,應采用強制潤滑,以齒面充足的潤滑油,形成齒面的油膜層,又能及時帶走摩擦熱量,避免油膜破壞。因為潤滑油的實際粘度與載荷、溫度呈函數關系。

    同時,提升齒輪的加工精度、齒面光潔度及齒面硬度來減小輪齒的附加載荷,降低齒面摩擦系數、減少磨損,選擇吸附性好、綜合特性好的潤滑油等也是和的措施。由于星形齒式聯軸器運動特性導致嚙合齒對在運轉中作擺動與翻轉,所以足夠大的側隙,使擺動和翻轉時不被卡滯。這一點與齒輪及花鍵配合全部不同。還裝配側隙、制造誤差、輪齒受載變形、溫升膨脹等因素所需的小側隙,這是星形齒式聯軸器正常工作的條件。

    在一周中,作用在各齒上的載荷是不等的。只要有偏轉角存在,載荷就向齒端方向移動。當處于某個偏轉角a時,對應的每個嚙合齒對產生兩處接觸斑點。若偏轉變小,兩個接觸斑點向齒寬的中部靠擾;若偏轉角變大,兩接觸斑點向齒寬的外部偏移。當入增大到值時,輪齒中部將卸載,齒面呈脈動受載,即使在載荷不變時,偏轉角入越大,接觸齒對越少,齒表面接觸應力越大,致使傳扭能力下降。反之,若a幾乎為零時,載荷沿齒寬方向幾乎均勻分布,全部齒對的中部始終處于嚙合狀態,使潤滑油將無法進入嚙合區。

    所以只有確定適當的偏轉角,使接觸點在運轉中移動,才能使齒面充足的潤滑油。由于鼓形齒的結構特點決定了它運動狀態的復雜性,齒面接觸點的滑移引起溫升,點面接觸點受擠壓產生摩擦以致油膜破裂,如果潤滑不足,易發生齒面膠合,所以大部分星形齒式聯軸器的損壞是由于潤滑不良而導致的。

    為此,在設計星形齒式聯軸器時,應選定適當的偏轉角,使它既能達到兩軸線的位移補償要求,又具有足夠的傳扭能力和良好的潤滑條件,其較長的使用壽命。

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