LM型梅花联轴器是机械产品轴系传动中较常用的连接部件,依靠弹性元件的变形来补偿轴线的相对位移和传递转矩。爪式联轴器是由两个金属爪盘和一个弹性体组成。两个金属爪盘一般是45号圆钢数控车加工而成,梅花爪由数控铣依据梅花垫加工。它具有结构简单、无需润滑、方便维修、便于检查、免维护抗油及电气绝缘、工作温度20℃-60℃,可连续长期运行,工作稳定优良,具有良好的减振、缓冲作用,可补偿径向和角向偏差,并且具有较大的轴向、径向和角向补偿能力,径向尺寸小,重量轻,转动惯量小,适用于中高速场合。梅花弹性体有四瓣、六瓣、八瓣和十瓣,固定方式有顶丝,夹紧,键槽固定,经过车削,铣削,和拉削等机加工方法加工而成。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接,广泛应用于数控车床、加工中 心、雕刻机、数控铣床、冶金机械、矿山机械、石油机械、化工机械、起重机械、运输机械、轻工机械、纺织机械、水泵、风机、空压机等行业,有着非常广阔的市场空间。

在弹性联轴器的设计中,存在着许多不确定的因素,如设计参数的随机性;联轴器的结构、材料性能在工作中的变化等。在传统的设计中,一般通过强度校核来调整、确定参数。

    有限元优化设计是用较简单的问题代替复杂的问题,然后再求解。在联轴器的设计过程中,把受力面进行网格划分,对每一单元设定一个近似解,在求解其域的满足条件,从而使问题深受解决。有限元优化法计算精度好,且可以适用于各种形状。有限元法优化设计的过程为:

    (1)对联轴器的有限元数值进行分析,建立联轴器的几何模型;

    (2)根据其几何模型对联轴器进行网格划分,建立有限元模型;

    (3)分析其受力情况,结合材料的特性建立目标函数,确定限制域;

    (4)根据求解情况,对联轴器进行优化分析和设计。虽然在实际中还有很多的影响因素,但对于设计的改进还是有很大帮助的。


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