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联轴器的选择、计算以及校核
长春荣德光学有限公司   发布时间:2025-3-14   浏览:55次

  联轴器在机械传动中至关重要。选择时,需依据工作机与原动机的特性,计算所需传递的转矩、转速等参数,参考联轴器的许用转矩、转速范围进行初步选型。之后,还要针对所选联轴器的关键尺寸、强度等进行校核,确保其安全可靠运行。

  一、联轴器的选型步骤

  1. 确定工况条件传递扭矩(T):根据功率和转速计算,T=9550×P/n(单位:N·m,P为功率kW,n为转速r/min)。转速(n):实际工作转速。轴径(d):两连接轴的直径(需匹配联轴器孔径)。位移补偿需求:轴向、径向、角向偏差(如对中误差)。环境因素:温度、湿度、腐蚀性、振动等。

  2. 选择联轴器类型刚性联轴器:用于严格对中、无振动的场合(如凸缘联轴器)。挠性联轴器:补偿位移或减振(如梅花联轴器、齿式联轴器、膜片联轴器)。特殊类型:万向联轴器(大角度补偿)、安全联轴器(过载保护)。

  3. 计算所需扭矩理论扭矩:T=9550×P/n计算扭矩:Tc =K×TK为工况系数(查表确定,常见范围1.2~3.0)。

  4. 初选联轴器型号联轴器的额定扭矩Tn需满足:Tn≥Tc许用转速[n]需满足:[n]≥n轴孔直径范围需覆盖实际轴径(可调整锥套或键连接)。

  二、联轴器的校核内容

  1. 扭矩校核Tc=K×T≤Tn若Tn<Tc,需选择更大规格联轴器。

  2. 转速校核n≤[n]高速场合(如n>3000r/min)需考虑动平衡和临界转速。

  3. 位移补偿校核检查实际轴向位移Δx、径向位移Δy、角位移α是否在联轴器允许范围内。例如,梅花联轴器通常允许 Δx≤2mm,Δy≤1mm,α≤1

  4. 疲劳强度校核(可选)频繁启停或交变载荷时,需校核联轴器的疲劳寿命。

  5. 连接件强度校核螺栓剪切应力:τ=16T/πd3n≤[τ](d为螺栓直径,n为螺栓数量,[τ]为许用剪切应力)键连接挤压应力:σp=2T/(d×l×h)≤[σp](l为键长,h为键高)

  三、示例计算

  1.工况参数电动机功率P=30kW转速n=1480r/min轴径d=45mm轻微不对中(Δy=0.5mm),工作机为离心泵。

  2.计算步骤理论扭矩:T=9550×30/1480≈193.7工况系数:查表取K=1.5(电动机+离心泵)。计算扭矩:Tc =1.5×193.7≈290.6初选联轴器:梅花联轴器LX3,额定扭矩Tn=315,许用转速 [n]=6000r/min,允许径向位移Δy=1mm。校核:Tc=290.6(合格)n=1480r/min≤[n]=6000r/min(合格)Δy=0.5mm≤1mm(合格)

  四、注意事项

  (1)对中误差过大会显著降低联轴器寿命,安装时需严格控制。

  (2)高温或腐蚀环境需选用不锈钢或特殊涂层联轴器。

  (3)频繁启停场合优先选择弹性联轴器(如梅花、轮胎式)。

  通过以上步骤,可系统完成联轴器的选型与校核,确保其可靠性和经济性。



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