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聯(lián)軸器的選擇、計算及校核

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聯(lián)軸器的選擇、計算及校核

一、聯(lián)軸器的選型步驟 1. 確定工況條件 傳遞扭矩(T):根據(jù)功率和轉(zhuǎn)速計算,T=9550×P/n(單位:N·m, P為功率kW,n為轉(zhuǎn)速r/min)。 轉(zhuǎn)速(n):實際工作轉(zhuǎn)速。 軸徑(d):兩連接軸的直徑(需匹配聯(lián)軸器孔徑)。 位移補償需求:軸向、徑向、角向偏差(如對中誤差)。 環(huán)境因素:溫度、濕度、腐蝕性、振動等。 2. 選擇聯(lián)軸器類型 剛性聯(lián)軸器:用于嚴格對中、無振動的場合(如凸緣聯(lián)軸器)。 撓性聯(lián)軸器:補償位移或減振(如梅花聯(lián)軸器、齒式聯(lián)軸器、膜片聯(lián)軸器)。 特殊類型:萬向聯(lián)軸器(大角度補償)、安全聯(lián)軸器(過載保護)。 3. 計算所需扭矩 理論扭矩:T=9550×P/n 計算扭矩:Tc =K×TK 為工況系數(shù)(查表確定,常見范圍1.2~3.0)。 原動機類型 工作機類型 工況系數(shù) 電動機 均勻載荷(離心泵、風機) 1.2~1.5 電動機 中等沖擊(壓縮機、機床) 1.5~2.0 內(nèi)燃機 重沖擊(破碎機、起重機) 2.0~3.0 4. 初選聯(lián)軸器型號 聯(lián)軸器的額定扭矩Tn需滿足:Tn≥Tc 許用轉(zhuǎn)速[n]需滿足:[n]≥n 軸孔直徑范圍需覆蓋實際軸徑(可調(diào)整錐套或鍵連接)。 二、聯(lián)軸器的校核內(nèi)容 1. 扭矩校核Tc=K×T≤Tn 若Tn<Tc,需選擇更大規(guī)格聯(lián)軸器。 2. 轉(zhuǎn)速校核 n≤[n] 高速場合(如n>3000r/min)需考慮動平衡和臨界轉(zhuǎn)速。 3. 位移補償校核 檢查實際軸向位移Δx、徑向位移Δy、角位移α是否在聯(lián)軸器允許范圍內(nèi)。 例如,梅花聯(lián)軸器通常允許 Δx≤2mm,Δy≤1mm,α≤1 4. 疲勞強度校核(可選) 頻繁啟停或交變載荷時,需校核聯(lián)軸器的疲勞壽命。 5. 連接件強度校核 螺栓剪切應力:τ=16T/πd3n≤[τ] (d為螺栓直徑,n為螺栓數(shù)量,[τ]為許用剪切應力) 鍵連接擠壓應力:σp=2T/(d×l×h)≤[σp] (l為鍵長,h為鍵高) 三、示例計算 1.工況參數(shù) 電動機功率P=30kW 轉(zhuǎn)速n=1480r/min 軸徑d=45mm 輕微不對中(Δy=0.5mm),工作機為離心泵。 2.計算步驟 理論扭矩:T=9550×30/1480≈193.7 工況系數(shù):查表取K=1.5(電動機+離心泵)。 計算扭矩:Tc =1.5×193.7≈290.6 初選聯(lián)軸器:梅花聯(lián)軸器LX3,額定扭矩Tn=315,許用轉(zhuǎn)速 [n]=6000r/min,允許徑向位移Δy=1mm。 校核:Tc=290.6(合格) n=1480r/min≤[n]=6000r/min(合格) Δy=0.5mm≤1mm(合格) 四、注意事項 (1)對中誤差過大會顯著降低聯(lián)軸器壽命,安裝時需嚴格控制。 (2)高溫或腐蝕環(huán)境需選用不銹鋼或特殊涂層聯(lián)軸器。 (3)頻繁啟停場合優(yōu)先選擇彈性聯(lián)軸器(如梅花、輪胎式)。

注意事項

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