聯(lián)軸器的簡(jiǎn)介

　　聯(lián)軸器是用來(lái)聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸，使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī)械零件。在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接。一般動(dòng)力機(jī)大都借助于聯(lián)軸器與工作機(jī)相聯(lián)接。

　　聯(lián)軸器的類型

　　聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差，承載后的變形以及溫度變化的影響等，會(huì)引起兩軸相對(duì)位置的變化，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中。根據(jù)聯(lián)軸器有無(wú)彈性元件、對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力，即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接功能以及聯(lián)軸器的用途等，聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器，撓性聯(lián)軸器和安全聯(lián)軸器。

　　1、剛性聯(lián)軸器：只能傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，不具備其他功能，包括凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等。

　　2、撓性聯(lián)軸器：無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器，不僅能傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，而且具有不同程度的軸向、徑向、角向補(bǔ)償性能，包括齒式聯(lián)軸器、萬(wàn)向聯(lián)軸器、鏈條聯(lián)軸器、滑塊聯(lián)軸器等。

　　有彈性元件的撓性聯(lián)軸器，能傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩；具有不同程度的軸向、徑向、角向補(bǔ)償性能；還具有不同程度的減振、緩沖作用，改善傳動(dòng)系統(tǒng)的工作性能。包括各種非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器和金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器，各種彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)不同，差異較大，在傳動(dòng)系統(tǒng)中的作用亦不盡相同。

　　3、安全聯(lián)軸器：傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，過(guò)載安全保護(hù)。撓性安全聯(lián)軸器還具有不同程度的補(bǔ)償性能 包括銷釘式、摩擦式、磁粉式、離心式、液壓式等安全聯(lián)軸器。

　　聯(lián)軸器的功能

　　當(dāng)軸與軸要聯(lián)接傳達(dá)動(dòng)力時(shí)，一般有用皮帶輪或齒輪做聯(lián)接，但若要求兩軸要在一直線上且要求等速轉(zhuǎn)動(dòng)的話，則必須使用聯(lián)軸器來(lái)聯(lián)接。而因加精度、軸受熱膨脹或運(yùn)轉(zhuǎn)中軸受力彎曲等，將使兩軸間的同心度產(chǎn)生變化，因此可用柔性聯(lián)軸器當(dāng)作橋梁來(lái)維持兩軸間的動(dòng)力傳達(dá)，并達(dá)到吸收兩軸間的徑向，角度及軸向偏差，進(jìn)而延長(zhǎng)機(jī)械的壽命，提高機(jī)械的品質(zhì)。

　　聯(lián)軸器的選型

　　根據(jù)傳遞載荷的大小，軸轉(zhuǎn)速的高低，被聯(lián)接兩部件的安裝精度等，參考各類聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。具體選擇時(shí)可考慮以下幾點(diǎn)：

　　1、所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小和性質(zhì)以及對(duì)緩沖減振功能的要求。例如，對(duì)大功率的重載傳動(dòng)，可選用齒式聯(lián)軸器；對(duì)嚴(yán)重沖擊載荷或要求消除軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的傳動(dòng)，可選用輪胎式聯(lián)軸器等具有高彈性的聯(lián)軸器。

　　2、聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力大小。對(duì)于高速傳動(dòng)軸，應(yīng)選用平衡精度高的聯(lián)軸器，例如膜片聯(lián)軸器等，而不宜選用存在偏心的滑塊聯(lián)軸器等。

　　3、兩軸相對(duì)位移的大小和方向。當(dāng)安裝調(diào)整后，難以保持兩軸嚴(yán)格精確對(duì)中，或工作過(guò)程中兩軸將產(chǎn)生較大的附加相對(duì)位移時(shí)，應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器。例如當(dāng)徑向位移較大時(shí)，可選滑塊聯(lián)軸器，角位移較大或相交兩軸的聯(lián)接可選用萬(wàn)向聯(lián)軸器等。

　　4、聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。通常由金屬元件制成的不需潤(rùn)滑的聯(lián)軸器此較可靠；需要潤(rùn)滑的聯(lián)軸器，其性能易受潤(rùn)滑完善程度的影響，且可能污染環(huán)境。含有橡膠等非金屬元件的聯(lián)軸器對(duì)溫度、腐蝕性介質(zhì)及強(qiáng)光等比較敏感，而且容易老化。

　　5、聯(lián)軸器的制造、安裝、維護(hù)和成本。在滿足便用性能的前提下，應(yīng)選用裝拆方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低的聯(lián)軸器。例如剛性聯(lián)軸器不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動(dòng)軸。一般的非金屬?gòu)椥栽?lián)軸器（例如彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器、梅花形彈性聯(lián)軸器等），由于具有良好的綜合能力，廣泛適用于一般的中、小功率傳動(dòng)。

　　聯(lián)軸器的型號(hào)選擇

　　1、選用標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器

　　選擇聯(lián)軸器時(shí)首先應(yīng)在已經(jīng)制定為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及獲國(guó)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)才需自己設(shè)計(jì)聯(lián)軸器。

　　2、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)種別和工作載荷種別、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(guò)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)間隔傳動(dòng)，聯(lián)接的軸向尺寸較大時(shí)，宜選擇接中間軸型或接中間套型。

　　3、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)接的高速真?zhèn)€理論短矩T;根據(jù)工況系數(shù)K及其他有關(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。

　　4、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L0，就滿足聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速n≤［n］。

　　5、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)端軸徑不相同是普通現(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)。新設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，應(yīng)選擇符合GB/T3852中規(guī)定的七種軸孔型式，推薦采用J1型軸孔型式，以進(jìn)步通用性和互換性，軸孔長(zhǎng)度按聯(lián)軸器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

　　6、選擇聯(lián)接型式

　　聯(lián)軸器聯(lián)接型式的選擇取決于主、從動(dòng)端于軸的聯(lián)接型式，一般采用鍵聯(lián)接，為同一鍵聯(lián)接型式及代號(hào)，在GB/T3852中規(guī)定了七種鍵槽型式，四種無(wú)鍵聯(lián)接，用得較多的是A型鍵。

　　7、選定聯(lián)軸器品種、式、規(guī)格（型號(hào)）

　　根據(jù)動(dòng)力機(jī)和聯(lián)軸器載荷種別、轉(zhuǎn)速、工作環(huán)境等綜合因素，選定聯(lián)軸器品種;根據(jù)聯(lián)軸器的配套、聯(lián)接情況等因素選定聯(lián)軸器型式;根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩、軸孔直徑與軸孔長(zhǎng)度選定規(guī)格（型號(hào)）。

　　聯(lián)軸器選型注意事項(xiàng)

　　我國(guó)普遍存在聯(lián)軸器選用不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，例如在冶金機(jī)械和重型機(jī)械的軸系傳動(dòng)中廣泛選用齒式聯(lián)軸器。在冶金機(jī)械和重型機(jī)械低速重載軸系傳動(dòng)中沖擊、振動(dòng)和兩軸偏移是相當(dāng)突出的不利因素，只有選用減振、緩沖效果好的彈性聯(lián)軸器才能改善傳動(dòng)系統(tǒng)工作狀態(tài)，而齒式聯(lián)軸器無(wú)論是鼓形齒和直齒均為剛性可移式聯(lián)軸器。

　　根據(jù)不具備減振、緩沖功能，而且還存在要潤(rùn)滑密封，需定期維修，制造工藝復(fù)雜，成本高等一系列缺點(diǎn)，鼓型齒式聯(lián)軸器理應(yīng)所有齒都嚙合（點(diǎn)接觸），由于制造誤差的存在，全部齒都嚙合是不可能的，承載能力大是理論值。過(guò)去聯(lián)軸器品種少，選擇的余地小，如今有很多彈性聯(lián)軸器問(wèn)世，其中扇形塊彈性聯(lián)軸器和彈性活銷聯(lián)軸器是代替齒式聯(lián)軸器的合理選擇之一。

　　設(shè)計(jì)人員在選用聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)立足于從軸系傳動(dòng)系統(tǒng)的角度需要來(lái)選擇聯(lián)軸器，應(yīng)避免單純的只考慮主、從動(dòng)端聯(lián)接選擇聯(lián)軸器。