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凸缘式联轴器的结构设计

发布者:鑫程机械  发布日期:2021-03-04

凸缘式联轴器的结构设计

1、基于疲劳强度的设计改进提高该联轴器的疲劳强度,主要可以从以下两方面进行设计改进。

改进结构设计,减小联轴器的静应力在结构改进上,主要有两个方面的改进: 是将联轴器联接面的厚度由28mm增加到35mm;二是将联轴器主变径部位的倒圆直径由10mm增加到15mm。应注意的是,此处修改幅度不应过大,否则倒圆会对装卸工艺孔结构产生破坏,反而变大结构的应力。改进后的联轴器上较大的应力减小到50.5MPa。

提高机加工水平,在提高机加工水平方面,可以考虑进行以下两个方面的改进: 是采用精车工艺,将联轴器表面粗糙度等级由Ra25提高到Ra6.3,这样在疲劳许用应力计算中的表面加工影响系数β1由0.93提高到了0.97;二是对联轴器表面进行喷丸处理,将表面影响系数β2由1提高到1.7。进行以上改进后,由疲劳许用应力计算公式进行计算可知,联轴器的疲劳许用应力提高到了95.1MPa。

在对该型凸缘式联轴器的损坏原因进行分析和疲劳强度计算的基础上,对联轴器进行了设计改进,使其在相同疲劳工况下,安 全系数提高到1.88,达到安 全运行的力学要求。这样从根本上解决了联轴器断裂问题,了设备的安 全平稳运行。通过本项目的研究分析可知,在疲劳工况下,运行部件的疲劳及限会明显小于部件的屈服强度,加上结构尺寸、加工精度以及应力集中等影响因素后,部件的疲劳许用应力会进 步降低。因此在进行损坏分析以及结构设计时,加入疲劳强度下的许用应力校核是非常有的。研究过程中的方法同样适用于其他疲劳工况下部件的损坏原因分析及相应的设计改进。


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