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联轴器的建模及分析

发布者:鑫程机械  发布日期:2017-07-02

联轴器通常用来连接两轴并在其间传递运动和动力。根据联轴器补偿两轴偏移能力的不同,可将其分为两大类,即刚性联轴器和挠性联轴器。挠性联轴器又分为无弹性元件联轴器和弹性联轴器。无弹性联轴器主要包括齿式联轴器,它是利用内外齿啮合以实现两半联轴器的连接。它能传递较大转矩,允许有较大的综合位移和较高的转速,工作,对安装精度要求不高,但是结构复杂,制作困难,成本高。为此泊头市鑫程联轴器公司设计了一种新型弹性齿式联轴器,它既保留了齿式联轴器的优点,能传递较大转矩,又有缓冲减振的特点。

在Pro/E软件中建立模型。并将模型转入有限元分析软件ANSYS软件中进行力学分析。

此弹性联轴器齿圈由胶层和层等组成,为复合材料,分析中将弹性齿圈简化为单一橡胶材料;实际联轴器齿圈与两半联轴器,加强轴与左右挡圈配合都存在装配间隙,为了使问题简化,本文不考虑装配时部件间隙影响。由于转动惯量较小,离心力忽略不计。联轴器在正常使用条件下,左右挡圈与左右半联轴器的螺钉联接强度足够,在工作过程中,能左右半联轴器和左右挡圈不分离;螺钉的预紧力引起的挤压力忽略不计。在上述简化的基础上,对联轴器进行有限元分析。

1)本弹性齿式联轴器提出了将齿式联轴器刚圈改为弹性齿圈与加强轴结构,通过有限元分析其应力应变状况,证明其设计强度足够。

2)在ANSYS软件中,超弹性材料的建模仿真能较真实体现,可以输人超弹材料应变应力试验数据加载材料属性。

3)该联轴器结构还需进行优化及改进,运动参数等还需实际样机测试数据得出。

4)该联轴器作为一种新型挠性联轴器在某种场合可取代弹性套圈联轴器。


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