鼓形齒式聯(lián)軸器的發(fā)展趨勢(shì)
鼓形齒式聯(lián)軸器是在直齒齒輪聯(lián)軸器的基礎(chǔ)上，消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)而開(kāi)發(fā)的新型齒式聯(lián)軸器。它是由齒厚呈腰鼓形的外齒軸套和與其相配的內(nèi)齒圈組成的嚙合付聯(lián)結(jié)兩軸的，適于重載和需要軸線(xiàn)位移補(bǔ)償?shù)膬奢S傳動(dòng)。
在一般情況下，要求被聯(lián)結(jié)的兩軸完全同心，而且在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中繼續(xù)保持同心狀態(tài)是不可能的，因?yàn)橛邪惭b誤差，軸承磨損，受力變形，基礎(chǔ)下沉等致使軸線(xiàn)產(chǎn)生徑向、角向位移。鼓形齒式聯(lián)軸器具有補(bǔ)償上述位移的特性，降低了由于軸線(xiàn)位移引起的附加載荷，提高了傳動(dòng)裝置的工作平穩(wěn)性和可靠性，從而延長(zhǎng)了傳動(dòng)裝置的使用壽命。
近年來(lái)我國(guó)許多行業(yè)鼓形齒式聯(lián)軸器得到了廣泛的應(yīng)用，從高速渦輪機(jī)組到中、低速的重型冶金、礦山、起重運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備大量應(yīng)用，還形成了各自的標(biāo)準(zhǔn)系列，在設(shè)計(jì)制造方面也都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
1.產(chǎn)品的技術(shù)水平與現(xiàn)狀
鼓形齒式聯(lián)軸器在我國(guó)無(wú)論在產(chǎn)品規(guī)格，性能參數(shù)，制造精度等都已趕上國(guó)外水平。
1.1產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)主要參數(shù)
在國(guó)外：德國(guó)FLENDER公司的標(biāo)準(zhǔn)系列：最大回轉(zhuǎn)直徑1710mm；公稱(chēng)最大轉(zhuǎn)矩4030kN.m。
德國(guó)TACKE公司的標(biāo)準(zhǔn)系列：其最大回轉(zhuǎn)直徑1760mm；公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩3550kN.m。
日本三菱株式會(huì)社標(biāo)準(zhǔn)系列：其最大回轉(zhuǎn)直徑1644mm；公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩4400kN.m。
在我國(guó)八十年代制定了國(guó)家專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：
ZBJ 19012-89,ZBJ 19013-89,ZBJ 19014-89,現(xiàn)在修訂為：JB/T 8854.1-2001, JB/T 8854.2-2001,JB/T 8854.3-2001；其最大回轉(zhuǎn)直徑1644mm；公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩4500kN.m。
1.2影響接觸強(qiáng)度的齒面曲率半徑和齒嚙合角
鼓形齒式聯(lián)軸器承載能力和壽命取決于接觸強(qiáng)度,而齒面曲率半徑和齒嚙合角則直接影響接觸強(qiáng)度,下面就齒嚙合角和曲率半徑與接觸強(qiáng)度的關(guān)系式于下：
—接觸應(yīng)力 F—齒輪承受的圓周力
E—材料彈性模量 —齒面曲率半徑
—位移圓半徑 —嚙合角
—內(nèi)外齒嚙合高度
從上述式中我們看到齒面曲率半徑和齒嚙合角直接影響接觸應(yīng)力, 嚙合角小曲率半徑大, 曲率半徑大則接觸應(yīng)力小。
在國(guó)外鼓形齒式聯(lián)軸器的嚙合角有20°、21.5°、28°、30°。
我們選用20°嚙合角，有利降低接觸應(yīng)力。
1.3制造技術(shù)
鼓形齒軸套齒形加工，我國(guó)從開(kāi)始的手動(dòng)、電脈沖、液壓仿形到目全的數(shù)控加工，精度完全可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
需要硬齒面時(shí)可以進(jìn)行氮化處理，亦可以用優(yōu)質(zhì)低碳合金鋼進(jìn)行滲碳淬火后磨削或用合金刀刮削的辦法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2. 國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)
隨著技術(shù)不斷發(fā)展,要求高精度、重載硬齒面的鼓形齒式聯(lián)軸器越來(lái)越多。
在國(guó)外重載高精度的鼓形齒式聯(lián)軸器主要件材質(zhì)采用低碳合金優(yōu)質(zhì)鋼，經(jīng)熱處理后銑削和磨削加工，加工精度高，熱處理滲碳層深度由數(shù)控設(shè)備保證。
