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)計方法對鼓形齒聯(lián)軸器在無載荷或輕載情況下，齒面嚙合間隙、嚙合位置和最小間隙進(jìn)行了計算;為了計算齒面的負(fù)荷分布，對鼓形齒聯(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)外齒嚙合齒對模化為一簡單的彈簧;文獻(xiàn)考慮了齒輪本身的誤差對載荷分布的影響，把齒輪聯(lián)軸器內(nèi)外齒作為兩個矩形齒齒條處理;土居良規(guī)等人則在鼓形齒花鍵軸載荷分布的計算中，把輪齒進(jìn)行了片狀離散化，把每對齒看成由一系列的彈簧組成，并根據(jù)以上模型對鼓形齒聯(lián)軸器載荷分布進(jìn)行了計算，從而對聯(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、解析等方法對齒輪聯(lián)細(xì)器的靜力學(xué)進(jìn)行了分析;其中文獻(xiàn)對鼓形齒聯(lián)軸器徑向剛度和彎曲剛度等靜特性進(jìn)行了分析計算，并進(jìn)行了試驗研究，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)軸器的振動分析

 

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

 

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

 

對鼓形齒聯(lián)軸器聯(lián)接的軸系的自激振動進(jìn)行了較系統(tǒng)的總結(jié)，提出引起自激振動主要原因來自：

 

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

 

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