齿式联轴器制作原理及接触力

齿式联轴器制作原理及接触力

一般齿式联轴器的齿顶高系数 ,径向间隙系数二, 全齿高模数, 内外齿分度圆弧齿厚大致相等。它的主要优点是内外齿加工工艺性较好, 可用标准齿轮滚刀和插齿刀进行加工。但是这种齿式联轴器的外齿齿根抗弯强度比内齿套的齿形要低, 因此外齿往往先于内齿磨损而折断, 从而使联轴器失效。因而, 提高外齿抗弯强度,是提高这种联轴器承载能力和寿命的关键所在。

国外为提高鼓形齿式联轴器的外齿强度常采用的方法有两种，一种是减薄内齿齿厚而增加外齿齿厚, 使内外齿的抗弯强度接近一致, 另一种方法是采用短齿型内外齿, 降低外齿齿高, 使其短而粗壮, 以提高外齿的抗弯强度。短齿式联轴器的外齿齿顶高ha=0.8 全齿高h=1.85m，齿式联轴器可以用专用的短齿型滚刀和插刀加工内外齿在单件、小批量生产时, 也可以采用标准滚刀用左右切入法进行加工亦称为左右轴向窜刀法。

当工作扭矩作用时,鼓形齿式联轴器内齿圈与外齿轴套之间靠两者的接触传递扭矩。如果鼓形齿联轴器内齿圈与外齿轴套轴线夹角为0.5°,则两者的接触比较均匀。其法向接触力大值约为30.14kN,接触摩擦力大值约为0.642kN,接触摩擦力的方向接近垂直于鼓形联轴器轴线方向。如果作用短时扭矩Mn2 =800kN·m,鼓形齿联轴器内齿圈与外齿轴套之间的向接触力增加到38.51kN,大切向接触摩擦力减小为0.456kN,但切向接触摩擦力的方向接近联轴器轴线方向。

由于鼓形齿联轴器内齿圈与外齿轴套之间轴线夹角的存在,随着工作扭矩的加大,将会产生微量的轴向位移。鼓形齿联轴器内齿圈与外齿轴套轴线夹角为1.0°时,当工作扭矩作用,其法向接触力大值约为26.84kN,接触摩擦力大值约为0.637kN,接触摩擦力的方向接近垂直于鼓形联轴器轴线方向。鼓形齿联轴器其法向接触力大值约为22. 80 kN,接触摩擦力大值约为0. 633 kN,接触摩擦力的方向接近垂直于鼓形联轴器轴线方向。

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