联轴器力学分析

弹性联轴器力学分析

  联轴器是用来联接两轴或轴和回转件的一种机械传动部件，联轴器的动态刚度随频率的变化略有减小，对联轴器的幅频曲线以及传递系数进行了分析，发现联轴器类似于一个非线性软弹簧，存在有一不稳定的频率区间，选用联轴器时应当避免设计工作频率处于该区间；而在具有稳定性的频率范围内，联轴器不仅具有良好的减振效果，扭矩传递系数也很接近于1，能够很好地传递扭矩。在传递扭矩的过程中相当于与一个非线性软弹簧，在补偿轴系的相对位移的同时可以减小轴系的振动，并且随着简谐扭矩的幅值变大，软弹簧特性越加明显。分析联轴器减振性能主要采用基于线刚度和黏性阻尼系数的线性模型，针对弹性联轴器的非线性特点，以弹性联轴器联接的两转子系统为研究对象，分别讨论了联轴器非线性刚度、非线性阻尼对系统在冲击荷载下扭振响应的影响引。而在弹性联轴器数学建模方面，建立了一个与振动位移幅值有关的非线性迟滞恢复力数学模型。动态刚度是平均转矩的强函数，动态刚度并非振动频率的强函数。采用有限元技术和理论分析相结合的方法，进而建立联轴器轴系的动力学方程，分析了联轴器的幅频特性以及扭矩传递系数。弹性橡胶联轴器在有 效传递扭矩的同时，表现出软弹簧的非线性特性。