万向联轴器的选择和校核.doc

万向联轴器的选择和校核 6.2.1选择万向联轴器 万向联轴器可以用于传递两轴不在同一轴线上、两轴线存在较大夹角的情况。它能实现两轴连续回转，可靠的传递转矩，结构较紧凑，传动效率很高。 为保证传动精度及可靠性，减速器和轧辊之间用万向联轴器连接。十字轴式万向联轴器、滑块式万向联轴器为两种常用的万向联轴器。 1、十字轴式万向联轴器的优点： 联轴器用滚针轴承，传动效率较高，传动效率可达98.7％~99％，摩擦系数小，。 由于滚动轴承的间隙较小，传动平稳，冲击和振动减小。 （3）在回转半径相同时，可传动大扭矩。 （4）耗油量少，可改善生产环境，维修保养费用减少。 (5)在空行程时，十字轴万向联轴器可减低到30~40dB，比滑块万向联轴器低很多，满足低噪声要求。 (6)联轴器寿命为2年左右，减少了更换设备的费用。 2、计算转矩： 十字轴万向联轴器应满足强度条件如下； （6.5） 式中 —— 联轴器的理论转矩 —— 轴承寿命系数，由[10]表41.4-25， =1.2 —— 联轴器轴间角系数，由[10]表41.4-26； =1.4 —— 联轴器转速系数，由[10]表41.4-24； =1.1 —— 载荷性质系数，由[10]表41.4-9； =1 —— 联轴器的计算转矩 —— 联轴器的许用转矩 (6.6) —— 电机的额定功率， —— 电机到减速器的输出轴的效率，η=0.850 —— 减速器输出轴的转速， 由式（6.6得： 由文献[10]表41.4-10选择十字轴万向联轴器型号为SWP250D型，其主要参数 如下表， 表6.2 万向联轴器的参数 型号 回转直径 公称转矩 疲劳转矩 轴间角 伸缩量 SWP250D 250 63 31.5 80 考虑到联轴器中轴承易损，所以选择十字轴的轴承为剖分式，为方便更改轴承，将轴承压盖进行剖分，。要用高强度的螺栓（力学性能能按GB3098.1中规定的10、9级）还有螺母（力学性能能按GB3098.2中规定的10级），用于联轴器各配件的连接）；用预紧螺栓将两端法兰联接配件上，依靠法兰端面键来传递转矩。 联接螺栓从相配件的法兰那侧装入，而螺母由另一侧进行旋紧，满足标准。 6.2.2校核万向联轴器 （1）十字轴的结构及计算 十字轴的材料常用中碳合金钢，如、；或如、等的低碳合金钢，本设计选用18CrMoTi， 其机械性能如表6-3所示 图6-1 十字轴示意图 R=100mm, s=25mm, d==50mm ,=15mm 表6-3 18CrMoTi 的机械性能 钢号 强度极限（MPa） 屈服极限（MPa） 表面硬度（HRC） 18CrMoTi 1000 800 58~63 轴颈在轴肩处的弯曲强度不够是十字轴轴颈的主要失效形式，弯曲强度条件如下； （6.7） 式中 —— 联轴器计算转矩， —— 轴颈中部到轴肩的距离， —— 轴颈的直径和内径 —— 十字轴的中心到轴颈中部距离， —— 十字轴材料的许用弯曲应力，常取 ∕(3~3.5)MPa —— 十字轴材料屈服极限 由式（6.7）得： 所以，十字轴的设计满足强度设计要求。 （2）十字轴轴承尺寸的确定及校核 十字轴所用的滚动轴承几乎都没有内、外圈，内圈滚道及轴颈表面，外滚道为轴承套圈的内表面。 滚针长度不能超过轴颈的长度，滚针在轴向的游隙x应小于0.2~0.4 mm。 套圈壁厚和滚动元件的直径，在轴承的套圈外径尺寸确定时，有着一定关系。 沿周向，滚针之间也有适量的间隙，以为是在摆动状态下工作，所以允许有很小的间隙，沿周向滚针的平均间隙和滚针的直径关系如下 （6.8） 式中： —— 滚针的数目,由式（6.8），Z=48 ——