1、鼓形齒聯(lián)軸器的齒面嚙合分析和負(fù)荷分配

 

這是進(jìn)行齒輪聯(lián)軸器研究的基礎(chǔ)。從事此項(xiàng)研究的工作者，一般從齒面的方程或近似齒面幾何形狀出發(fā)，利用解析方法、幾何方法、概率統(tǒng)計(jì)方法對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器在無(wú)載荷或輕載情況下，齒面嚙合間隙、嚙合位置和最小間隙進(jìn)行了計(jì)算;為了計(jì)算齒面的負(fù)荷分布，對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器進(jìn)行了各種形式的模化：中島等人把鼓形齒聯(lián)軸器內(nèi)外齒嚙合齒對(duì)模化為一簡(jiǎn)單的彈簧;文獻(xiàn)考慮了齒輪本身的誤差對(duì)載荷分布的影響，把齒輪聯(lián)軸器內(nèi)外齒作為兩個(gè)矩形齒齒條處理;土居良規(guī)等人則在鼓形齒花鍵軸載荷分布的計(jì)算中，把輪齒進(jìn)行了片狀離散化，把每對(duì)齒看成由一系列的彈簧組成，并根據(jù)以上模型對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器載荷分布進(jìn)行了計(jì)算，從而對(duì)聯(lián)軸器破壞磨損等原因進(jìn)行了有益的探索。

 

2、鼓形齒聯(lián)軸器的靜力學(xué)分析

 

文獻(xiàn)用幾何、解析等方法對(duì)齒輪聯(lián)細(xì)器的靜力學(xué)進(jìn)行了分析;其中文獻(xiàn)對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器徑向剛度和彎曲剛度等靜特性進(jìn)行了分析計(jì)算，并進(jìn)行了試驗(yàn)研究，結(jié)果表明齒輪聯(lián)軸器的徑向剛度較大、而轉(zhuǎn)角剛度較小，但文中只分別計(jì)算討論了徑向剛度隨徑向位移的關(guān)系、轉(zhuǎn)角剛度隨轉(zhuǎn)角位移的關(guān)系，而沒有討論徑向和轉(zhuǎn)角是否存在一定耦合關(guān)系，也沒有討論扭轉(zhuǎn)與徑向和轉(zhuǎn)角之間的耦合關(guān)系，文獻(xiàn)則考慮了在一定的轉(zhuǎn)角位移下鼓形齒聯(lián)軸器的受力狀況。

 

3、鼓形齒聯(lián)軸器的振動(dòng)分析

 

由于鼓形齒聯(lián)軸器的存在，使軸系的振動(dòng)加劇，因此許多專業(yè)技術(shù)人員對(duì)此進(jìn)行了研究。其中文獻(xiàn)對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行了分析研究，主要利用傅立葉級(jí)數(shù)解法，以間隙、阻尼、激振力為參數(shù)，對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器連接軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行了非線性分析;則對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器連接軸系的軸向振動(dòng)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，并定性地說(shuō)明產(chǎn)生軸向振動(dòng)的主要原因，指出軸向振動(dòng)主要是由于不對(duì)中和齒面的摩擦力所引起的，當(dāng)沒有軸向恢復(fù)力或推力軸承時(shí)將發(fā)生較大的軸向竄動(dòng)。

 

文獻(xiàn)則通過對(duì)高速回轉(zhuǎn)的汽輪發(fā)電機(jī)、送風(fēng)機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)，對(duì)齒輪聯(lián)軸器引起的彎曲振動(dòng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明;文獻(xiàn)在不平衡量、潤(rùn)滑條件、間隙、誤差、負(fù)荷等不同的參數(shù)條件下對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器連接軸系進(jìn)行了彎曲振動(dòng)試驗(yàn);另外山內(nèi)和染谷等人對(duì)齒面在干摩擦力作用下對(duì)半聯(lián)軸器系統(tǒng)的彎曲振動(dòng)進(jìn)行了非線性分析，文中指出鼓形齒聯(lián)軸器的振動(dòng)主要與內(nèi)外齒輪不對(duì)中和齒面摩擦有關(guān)，在高速回轉(zhuǎn)的情況下要特別注意齒面的潤(rùn)滑。

 

對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器聯(lián)接的軸系的自激振動(dòng)進(jìn)行了較系統(tǒng)的總結(jié)，提出引起自激振動(dòng)主要原因來(lái)自：

 

a)：鼓形齒聯(lián)軸器剛度的非線性;b)：齒面的摩擦力;c)：內(nèi)外齒輪的不對(duì)中及中間浮動(dòng)體的特殊結(jié)構(gòu)。

 

隨著鼓形齒聯(lián)軸器應(yīng)用的日益廣泛，對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器傳動(dòng)和制造精度提出了更高的要求，特別是鼓形齒聯(lián)軸器越來(lái)越多地被應(yīng)用到高速轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中，因此對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器的振動(dòng)特性研究也必將更加深入。