基于Simulation的螺旋槽型联轴器强度分析

本文基于SolidWorks软件平台，建立的螺旋型联轴器的三维模型，并利用Simulation模块对模型进行了有限元分析，了螺旋型联轴器的应力、应变、位移分布图，验证了该联轴器的主要失效形式为螺旋槽部位的断裂，并为后续该零件的改进提供了相关分析数据。

　　联轴器是用来联接机械产品轴系传动中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转，以传递扭矩的机械零件。螺旋槽型联轴器是一种一体构造的、无背隙的，同时具备良好的挠性和高刚性的联轴器，如图1所示。这种联轴器具有非常优良的弹性和很小的轴承负载。它可以承受各种偏差，适合用于纠正偏角和轴向偏差，但处理偏心的能力比较差，因为要同时将螺旋槽在两个不同的方向弯曲，会产生很大的内部压力，从而导致联轴器的过早损坏。尽管长的螺旋槽型联轴器能在承受各种偏差情况下很容易地弯曲，但在扭力负载的情况下对联轴器的刚性也有同样的影响。扭力负载下过大的回转间隙会影响联轴器的精度并削弱其整体的性能。

　　与传统联轴器大的区别在于，其是在柱状铝合金材料上切出螺旋状的隙槽。其优点是：一、安装简单，联轴器与轴的结合采用夹紧方式，仅需紧固左右2个螺钉即可；二、没有背隙，动力传递采用摩擦力； 三、具备良好的挠性和高刚性；四、转动惯量小等优点。螺旋槽型弹性联轴器是一种比较经济的选择，适合用于低扭矩应用中，尤其在联接编码器和其他低扭矩的仪器中。