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鼓形齿式联轴器非标基本参数和退火处理

2019-05-19 10:34:19
新闻详情

鼓形齿式联轴器由齿数相同的内齿圈和带外齿的凸缘半联轴器等零件组成。外齿分为直齿和鼓形齿两种齿形,所谓鼓形齿即为将外齿制成球面,球面中心在齿轮轴线上,齿侧间隙较一般齿轮大,鼓形齿式联轴器可允许较大的角位移(相对于直齿联轴器),可   齿的接触条件,提高传递转矩的能力,延长使用寿命。有角位移时沿齿宽的接触状态。良好的润滑是鼓形齿式联轴器   可靠运行的   保证,也是减缓磨损。在齿根弯曲强度和齿面接触强度足够的条件下应以有较大的重合度来确定齿宽,不应盲目增加齿宽,以免使结构尺寸不   的增加。一般齿宽系数为8-14。   小齿宽应由允许的齿根应力来确定,还要考虑由轴间倾角引起的着力点沿齿宽位移所需要的宽度。提高鼓形齿式联轴器使用寿命的重要途径。齿宽系数影响轮齿的齿根弯曲强度和齿面接触强度,齿宽系数越大,这两项强度越大,齿宽系数影响重合度,在齿宽系数小于   值的范围时,其值的增大对重合度增加影响较大,而在大于这个   值时,器值的增大对重合度增加影响变小,对于圆弧鼓度曲线的鼓形齿式联轴器,齿宽还是确定鼓度圆半径也侧隙的参数,齿宽越大,鼓度圆半径越大,所需要的侧隙也越大,因此,需要以下亮点要求:

轮齿集中载荷越小越好,而齿面曲率与鼓度圆周率成正比,因此鼓度圆半径尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比,因此鼓度圆半径应尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比,即它与齿的啮合间隙有关,减薄量不足可能会造成干涉,减薄量过大会削弱齿的强度,且会侧隙很大。

鼓形齿式联轴器的鼓形齿面使内、外齿的接触条件得到   ,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   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。高速鼓形齿式联轴器通常采用润滑油润滑,齿面要求连续润滑,润滑油应排泄通畅,否则齿面温度会升高并将积存水分和污垢,润滑油需经高精度滤油器过滤,滤清度小于10微米,某些重要的高速鼓形齿式联轴器还可采用集油槽孔的结构,即在外齿轮轴孔内加工出集油槽,在外齿轮齿槽底部钻出与集油槽相通的油孔,利用鼓形齿式联轴器高速运转产生的离心力,将油液喷入内外齿啮合处,使其得到充分润滑。

鼓形齿式联轴器的基本参数和尺寸主要是针对轴孔直径≧12mm而规定的。而对于轴孔直径≦12mm的联轴器基本参数和主要尺寸没有具体的参考。在实际生产中,有时会用到轴孔直径小于12mm的联轴器,这就要求我们设计非标的联轴器。

1、鼓形齿式联轴器改进前的结构和原理

改进前的电动机和联轴器的联接情况是:电动机与半联轴器4配合部位为6mm,长度为32mm,轴上无键槽,无法实现键联接传递扭矩,根据电动机的装配要求,电动机与半联轴器孔采用过渡配合之间,扭矩主要靠固定在半联轴器上的两个M5的紧定螺钉传递,在使用过程中,此结构存在下列不足:

(1)电动机轴和紧定螺钉之间是线面接触,接触面特别小,传递扭矩十分有限。

(2)螺纹联接不具有防松功能,经过几次拆装和长时间运转,会造成半联轴器轴和电动机轴的相对转动和轴向窜动,致使设备无法工作。

2、鼓形齿式联轴器改进后的结构和工作原理

针对以上情况,我们改进了半联轴器的结构形式,首先将半联轴器4整体加工成成品,然后用线切割机床沿轴径中心的位置将此件分成两件,主件为半联轴器本体附件为锁紧块,改进后半联轴器的主体远离电机端,内孔完整,保证了电机轴的同轴度要求,电动机轴、主体和锁紧块通过内六角螺钉和弹簧垫圈联接在一起,由于锁紧块式半联轴器加工成品后切割的,因此组装后不会影响半联轴器的主体和电动机同轴度的要求。

鼓形齿式联轴器退火处理主要是针对于材质硬度达不到指定要求从而进行二次加热处理工艺,其目的是保证联轴器硬度达到指定标准硬度。其此工艺主要应用于鼓形齿式联轴器类别较多;鼓形齿式联轴器在进行退火处理时应注意以下几点:

1、出现应力:由于金属内、外受热有差异,膨胀不匀,产生内应力,称热应力。若退火时温度过高而造成石墨断面,将不易切削加工且使淬火时过热和变形。脱碳使工件表面出现软点,降低表面的硬度、耐磨性和疲劳强度;

2、鼓形齿式联轴器脱碳:脱碳是指钢表面的碳全部或部分被烧掉的现象;

3、过热和过烧:过热指钢在加热中超过允许的温度之后,使晶粒长的粗大;

4、联轴器硬而脆的网状碳化物;

联轴器常可能出现的事故及热装时出现的情况:

1、联轴节轴线撞歪,联轴节撞不进:为防止这类事故,除要在校准轴线、联轴节孔与轴的位置、撞块位置时做到正确无误外,还要注意,撞击点位置要选好,一、二下要轻,待进人一段距离(约1/3)后,方可用力猛击。若确系撞歪,又无法校准时,应再热后迅速拉出,切勿再硬行撞进。

2、其他事故可能有:撞块滑轮因位置没紧固而向后退、葫芦链条滑下来、燃料不足、火警等,均要事先加以注意,在工具准备和操作训练阶段中仔细检查。

3、当在主轴上事先已安装好轴承、机械密封等   部件时禁止用力打击和撞击联轴器,以防损伤或损坏   部件。