聯(lián)軸器選型知識及選型標(biāo)準(zhǔn)
shockcare.cn 格魯夫機械 2015-06-12 15:16:24
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一、聯(lián)軸器的功能、類型、主要用途
聯(lián)軸器是將兩軸軸向聯(lián)接起來并傳遞扭矩及運動的部件并具有一定的補償兩軸偏移的能力，為了減少機械傳動系統(tǒng)的振動、降低沖擊尖峰載荷，聯(lián)軸器還應(yīng)具有一定的緩沖減震性能。聯(lián)軸器有時也兼有過載安全保護(hù)作用。
聯(lián)軸器是在機械設(shè)備中聯(lián)接兩個傳動部件的紐帶，是工業(yè)傳動的一個重要組成部份。根據(jù)不同的類型、性能、用途可以分為以下幾大類：
1、根據(jù)類型分為以下 常見幾類：
金屬膜片聯(lián)軸器：適用于伺服電機、編碼器、行星減速機、滾珠絲桿、壓縮機、混合機、造紙機械、機器人等機械設(shè)備。
梅花型聯(lián)軸器：適用于編碼器、伺服系統(tǒng)、馬達(dá)主軸傳動、包裝機械、機床傳動、泵等機械。
波紋管聯(lián)軸器：適用于編碼器、數(shù)控機床、定位系統(tǒng)、滾珠絲桿、分度盤、行星齒輪減速機。
彈簧聯(lián)軸器：適用于旋轉(zhuǎn)編碼器、步進(jìn)馬達(dá)、絲桿等。
平行式聯(lián)軸器：適用于步進(jìn)電機、編碼器、絲桿等連接。
十字滑塊聯(lián)軸器：適用于轉(zhuǎn)速計、編碼器、絲桿、機床等機械。
3、根據(jù)用途分類主要有：伺服電機聯(lián)軸器、編碼器聯(lián)軸器、步進(jìn)電機聯(lián)軸器、發(fā)動機聯(lián)軸器、數(shù)控設(shè)備聯(lián)軸器、印刷設(shè)備聯(lián)軸器、紡織機械聯(lián)軸器、重型設(shè)備聯(lián)軸器、包裝設(shè)備聯(lián)軸器、化工設(shè)備聯(lián)軸器、泵聯(lián)軸器。
聯(lián)軸器的正確選用與機械產(chǎn)品的質(zhì)量有著密切關(guān)系。在正確理解品種、類型、規(guī)格及各自概念的基礎(chǔ)上，根據(jù)傳動的需要來正確選用聯(lián)軸器，首先從標(biāo)準(zhǔn)型中選擇聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器絕大多數(shù)具有通用性，每一種聯(lián)軸器都有各自的特點和適合使用范圍，能夠滿足多種情況下的選用，一般情況下無需自行更改聯(lián)軸器的尺寸及材質(zhì)，只有在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器不能滿足需要時才根據(jù)具體要求來設(shè)計聯(lián)軸器。在眾多的標(biāo)準(zhǔn)型聯(lián)軸器中，正確選擇符合需要的聯(lián)軸器，關(guān)系到機械產(chǎn)品軸傳動的性能，如可靠性、使用壽命、振動、噪聲、節(jié)能、傳動效率、傳動精度、經(jīng)濟(jì)性等一系列問題，也關(guān)系到機械產(chǎn)品的質(zhì)量。設(shè)計人員在選用聯(lián)軸器時應(yīng)立足于從軸傳動及設(shè)備特性需要來選擇聯(lián)軸器，應(yīng)避免誤選或不正確選用聯(lián)軸器而影響設(shè)備工作質(zhì)量，不能單純考慮主、從動端聯(lián)接選擇聯(lián)軸器。
二、選擇聯(lián)軸器的考慮因素
1、動力機的機械特性
動力機到工作機之間，通過一個或數(shù)個不同品種型號、規(guī)格的聯(lián)軸器將主、從動端聯(lián)接起來，形成軸系傳動系統(tǒng)。由于動力機工作原理和機構(gòu)不同，其機械特性差別較大，對傳動系統(tǒng)形成不等的影響。不同類別的動力機，由于其機械特性不同，應(yīng)選取相應(yīng)的動力機系數(shù)KW，選擇適合于該系統(tǒng)的 佳聯(lián)軸器。動力機的類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本因素，動力機的功率是確定聯(lián)軸器性能的主要依據(jù)之一，與聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩成正比。
2、糾偏能力
糾偏能力是指彈性聯(lián)軸器其彈性體本身所具有的彈性能承受的徑向、角向、軸向的恢復(fù)能力。根據(jù)機械和使用場合本身需求連接的精密度、誤差的不同，選用不同糾偏能力的聯(lián)軸器，來糾正機械產(chǎn)生的誤差，達(dá)到延長電機和絲桿或其它傳動器件的使用壽命。
3、載荷類別
由于結(jié)構(gòu)和材料不同，用于各個機械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)的聯(lián)軸器，其載荷能力差異很大。載荷類別主要是針對工作機的工作載荷的沖擊、振動、正反轉(zhuǎn)、制動、頻繁啟動等原因而形成不同類別的載荷。傳動系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。
4、聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速
聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍是根據(jù)聯(lián)軸器不同材料允許的線速度和 大外緣尺寸，經(jīng)過計算而確定。不同材料和品種、規(guī)格的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速的范圍不相同，改變聯(lián)軸器的材料可提高聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍，這個取決于不同的機械類別。
5、工作環(huán)境
聯(lián)軸器與各種不同主機產(chǎn)品配套使用，周圍的工作環(huán)境比較復(fù)雜，如溫度、濕度、水、蒸汽、粉塵、砂子、油、酸、堿、腐蝕介質(zhì)、鹽水、輻射等狀況，選擇聯(lián)軸器時必須考慮的重要因素之一。環(huán)境的不同，所選用的聯(lián)軸器材料也不同。
三、聯(lián)軸器的選型方法
1.首先根據(jù)機械特性的要求，如有無齒隙、抗扭剛度高低、振動沖擊力吸收等等，選擇合適的聯(lián)軸器型式。
TA(Kg.m)=973.5×KW/N(rpm)=716.2×HP/N(rpm)或 TA(N·m)=9550×KW/N(r/min)
3.由被正系數(shù)表中查得負(fù)載條件系數(shù) K1 ，運轉(zhuǎn)時間系數(shù) K2 ，起動停止頻度系數(shù) K3 ，周圍環(huán)境溫度系數(shù)K4 ，求得補正扭力 [TD] 。
TD=TA · K1 · K2 · K3 · K4
4.選用聯(lián)軸器的常用轉(zhuǎn)矩必須大于被正轉(zhuǎn)矩。
5.聯(lián)軸器所能承受的 大扭力必須大于原動側(cè)及被動側(cè)雙方所產(chǎn)生的 大扭力。
6.確定孔徑范圍是否適用。
7.除了以上的選定步驟外，對于振動頻率亦須檢討。即轉(zhuǎn)矩變動的頻率與軸的固有振動數(shù)避免造成共振的現(xiàn)象產(chǎn)生。
四、聯(lián)軸器常用術(shù)語說明
1. 平行偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)接時，兩軸徑向間的偏差量。
2. 角度偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)結(jié)時，兩軸的偏差角度。
3. 軸向偏差：當(dāng)兩軸聯(lián)結(jié)時，兩軸在軸方向所產(chǎn)生的位移量。
4. 轉(zhuǎn)矩：當(dāng)一作用力驅(qū)動一軸轉(zhuǎn)動時，此作用力與軸半徑相乘即為轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩 = 力×力臂。
5. 抗扭剛度：當(dāng)物體承受扭力作用時，在其圓周上一定會產(chǎn)生扭曲變形，而有關(guān)此變形量大小的特性，則稱為抗扭剛度，抗扭剛度大表示變形量小，反之抗扭剛度小，則表示變形量大。
五、聯(lián)軸器選型標(biāo)準(zhǔn)
1 GB/T4323-2002 彈性套柱銷聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 4323-1984
2 GB/T5272-2002 梅花形彈性聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 5272-1985
3 GB/T5844-2002 輪胎式聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 5844-1986
4 GB/T6069-2002 滾子鏈聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 6069-1985
5 GB/T5014-2003 彈性柱銷聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5014-1985
6 GB/T5015-2003 彈性柱銷齒式聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5015-1985
7 GB/T5843-2003 凸緣聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5843-1986
8 GB/T12458-2003 聯(lián)軸器分類 2003-12-01實施,代替GB/T 12458-1990
9 GB/T12922-2008 彈性阻尼簧片聯(lián)軸器 2008-09-01實施,代替GB/T 12922-1991
10 GB/T14653-2008 撓性桿聯(lián)軸器 2008-09-01實施,代替GB/T 14653-1993
11 GB/T2496-2008 彈性環(huán)聯(lián)軸器 2008-12-15實施,代替GB/T 2496-1996
12 GB/T3507-2008 聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩系列 2009-05-01實施,代替GB/T 3507-1983
13 GB/T3852-2008 聯(lián)軸器軸孔和聯(lián)結(jié)型式與尺寸 2009-05-01實施,代替GB/T 3852-1997
14 GB/T10614-2008 芯型彈性聯(lián)軸器 2009-05-01實施,代替GB/T 10614-1989
15 GB/T7550-2008 球籠式同步萬向聯(lián)軸器試驗方法 2009-05-01實施,代替GB/T 7550-1987
16 GB/T7549-2008 球籠式同步萬向聯(lián)軸器 2009-05-01實施,代替GB/T 7549-1987
17 GB/T26103.3-2010 GCLD 型鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
18 GB/T26103.1-2010 GⅡCL 型鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
19 GB/T26103.5-2010 NGCLZ型帶制動輪鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
20 GB/T26103.4-2010 NGCL型帶制動輪鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
21 GB/T26104-2010 WGJ 型接中間軸鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
22 GB/T3931-2010 聯(lián)軸器術(shù)語 2011-10-01實施,代替GB/T 3931-1997
23 GB/T26663-2011 大型液壓安全聯(lián)軸器
24 GB/T26660-2011 SWC大型整體叉頭十字軸式萬向聯(lián)軸器
25 GB/T26661-2011 SWP大型十字軸式萬向聯(lián)軸器
26 GB/T26664-2011 金屬線簧聯(lián)軸器
27 GB/T28700-2012 SWZ型整體軸承座十字軸式萬向聯(lián)軸器 2012年第24號公告
28 GB/T29027-2012 大型鼓形齒式聯(lián)軸器 2012年第41號公告
29 GB/T29028-2012 SWZ型大型整體軸承座十字軸式萬向聯(lián)軸器 2012年第41號公告
1 GB/T4323-2002 彈性套柱銷聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 4323-1984
2 GB/T5272-2002 梅花形彈性聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 5272-1985
3 GB/T5844-2002 輪胎式聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 5844-1986
4 GB/T6069-2002 滾子鏈聯(lián)軸器 2003-04-01實施,代替GB/T 6069-1985
5 GB/T5014-2003 彈性柱銷聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5014-1985
6 GB/T5015-2003 彈性柱銷齒式聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5015-1985
7 GB/T5843-2003 凸緣聯(lián)軸器 2003-12-01實施,代替GB/T 5843-1986
8 GB/T12458-2003 聯(lián)軸器分類 2003-12-01實施,代替GB/T 12458-1990
9 GB/T12922-2008 彈性阻尼簧片聯(lián)軸器 2008-09-01實施,代替GB/T 12922-1991
10 GB/T14653-2008 撓性桿聯(lián)軸器 2008-09-01實施,代替GB/T 14653-1993
11 GB/T2496-2008 彈性環(huán)聯(lián)軸器 2008-12-15實施,代替GB/T 2496-1996
12 GB/T3507-2008 聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩系列 2009-05-01實施,代替GB/T 3507-1983
13 GB/T3852-2008 聯(lián)軸器軸孔和聯(lián)結(jié)型式與尺寸 2009-05-01實施,代替GB/T 3852-1997
14 GB/T10614-2008 芯型彈性聯(lián)軸器 2009-05-01實施,代替GB/T 10614-1989
15 GB/T7550-2008 球籠式同步萬向聯(lián)軸器試驗方法 2009-05-01實施,代替GB/T 7550-1987
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17 GB/T26103.3-2010 GCLD 型鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
18 GB/T26103.1-2010 GⅡCL 型鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
19 GB/T26103.5-2010 NGCLZ型帶制動輪鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
20 GB/T26103.4-2010 NGCL型帶制動輪鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
21 GB/T26104-2010 WGJ 型接中間軸鼓形齒式聯(lián)軸器 2011-10-01實施
22 GB/T3931-2010 聯(lián)軸器術(shù)語 2011-10-01實施,代替GB/T 3931-1997
23 GB/T26663-2011 大型液壓安全聯(lián)軸器
24 GB/T26660-2011 SWC大型整體叉頭十字軸式萬向聯(lián)軸器
25 GB/T26661-2011 SWP大型十字軸式萬向聯(lián)軸器
26 GB/T26664-2011 金屬線簧聯(lián)軸器
27 GB/T28700-2012 SWZ型整體軸承座十字軸式萬向聯(lián)軸器 2012年第24號公告
28 GB/T29027-2012 大型鼓形齒式聯(lián)軸器 2012年第41號公告
29 GB/T29028-2012 SWZ型大型整體軸承座十字軸式萬向聯(lián)軸器 2012年第41號公告
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