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联轴器间隙配合

2019-05-26 09:51:18

  联轴器是机械传动中一种常用轴系部件,在发电机运行中起着传递运动和扭矩的作用,如果在联轴器和轴上有沟槽,并且联轴器和轴是紧配合,联轴器和轴上这些几何形状不连续和紧配合所产生的接触应力,在联轴器和轴上引起较名义应力大得多的局部应力,因此须对联轴器和轴进行强度校核,联轴器结构采用过盈和周向均布圆锥键的联结型式,根据非线性接触理论,采用有限元分析方法,对联轴器在扭矩作用下,根据联轴器运行工况对其进行静强度分析。计算得出联轴器与轴配合的紧量值,联轴器、联轴器、轴和圆键的应力分布情况,同时进行强度考核,结果证明联轴器的设计符合强度要求。
  设联轴器和轴的分离转速为nf=4800转/分。在分离转速下,联轴器与轴配合处的半径方向变形范围为0.114mm~0.272mm。轴与联轴器配合处的半径方向变形范围为0.139mm~0.157mm。考虑到加工误差和应力的影响,轴和联轴器半径方向上配合紧量范围为0.15mm~0.23mm。
  联轴器结构和载荷具有载荷周期对称的特点,取联轴器结构的1/n建立有限元模型。联轴器、圆键和轴采用接触方式,在1/n之一边界处施加周期对称约束。在联轴器的法兰外圈上加扭矩,并对整个模型施加3000转/分的转速。联轴器的强度计算考核额定运行和两相短路两种工况:
   1)在分离转速4800转/分下,轴和联轴器直径方向配合紧量范围为0.3mm~0.46mm。2)在轴和联轴器直径配合紧量为0.46mm时,轴、圆键和联轴器各工况下的应力和安 全系数。
  综上所述,额定工况,联轴器、轴和圆键的安 全系数均大于许用安 全系数1.5,满足强度要求;两相短路工况,联轴器、轴和圆键的安 全系数均大于许用安 全系数1.0,满足强度要求。

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