聯(lián)軸器選擇

1、在伺服應(yīng)用中選擇最適合型號(hào)聯(lián)軸器的可能是一件令人困惑的事情，因?yàn)樗欧到y(tǒng)選配聯(lián)軸器是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程包含了很多不同的性能因素，包括力矩、軸的偏差、硬度、轉(zhuǎn)速、空間要求等等，聯(lián)軸器需要滿足所有這些以便使系統(tǒng)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。在選擇聯(lián)軸器之前，需要我們對(duì)這些聯(lián)軸器的性能和其應(yīng)用進(jìn)行詳盡的了解。不同類型的聯(lián)軸器存在著其自身的優(yōu)缺點(diǎn)。選擇適合的伺服聯(lián)軸器是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要部分，會(huì)很大影響到系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)?；诖嗽?，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡早地

2、考慮聯(lián)軸器，并把分別把各種聯(lián)軸器的和系統(tǒng)的功能目標(biāo)排列對(duì)照，這樣可以避免在運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)際運(yùn)用中經(jīng)常產(chǎn)生的問(wèn)題。我們討論的上述每種聯(lián)軸器都有其各自的特點(diǎn)，使其可適用于各種不同的應(yīng)用中。但是，單一品種的聯(lián)軸器不能適應(yīng)于每種應(yīng)用領(lǐng)域中。這使得目前市場(chǎng)上有各種品種的聯(lián)軸器，給設(shè)計(jì)工程師選擇最適合的聯(lián)軸器使系統(tǒng)表現(xiàn)最優(yōu)化且使用壽命長(zhǎng)。除了在文章中提到的五種運(yùn)動(dòng)控制的彈性聯(lián)軸器、滑塊聯(lián)軸器、梅花聯(lián)軸器、波紋管聯(lián)軸器、膜片聯(lián)軸器，還生產(chǎn)有軸套和剛性聯(lián)

3、軸器。為方便閱讀，本文一分為六，詳細(xì)描述各種聯(lián)軸器的特性。一彈性聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器通常由金屬圓棒線切割而成，常用的材質(zhì)有鋁合金、不銹鋼、工程塑料。彈性聯(lián)軸器運(yùn)用平行或螺旋切槽系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)各種偏差和精確傳遞扭矩。彈性聯(lián)軸器通常具備良好的性能而且有價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)，在很多步進(jìn)、伺服系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中，彈性聯(lián)軸器是首選的產(chǎn)品。一體成型的設(shè)計(jì)使彈性聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)了零間隙地傳遞扭矩和無(wú)須維護(hù)的優(yōu)勢(shì)。彈性聯(lián)軸器主要有以下兩個(gè)基本的系列：螺旋槽型和平行槽型。螺旋槽型

4、彈性聯(lián)軸器有一條連續(xù)的多圈的長(zhǎng)切槽，這種聯(lián)軸器具有非常優(yōu)良的彈性和很小的軸承負(fù)載。它可以承受各種偏差，最適合用于糾正偏角和軸向偏差，但處理偏心的能力比較差，因?yàn)橐瑫r(shí)將螺旋槽在兩個(gè)不同的方向彎曲，會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)部壓力，從而導(dǎo)致聯(lián)軸器的過(guò)早損壞。盡管長(zhǎng)的螺旋槽型聯(lián)軸器能在承受各種偏差情況下很容易地彎曲，但在扭力負(fù)載的情況下對(duì)聯(lián)軸器的剛性也有同樣的影響。扭力負(fù)載下過(guò)大的回轉(zhuǎn)間隙會(huì)影響聯(lián)軸器的精度并削弱其整體的性能。螺旋槽型彈性聯(lián)軸器是一種比

5、較經(jīng)濟(jì)的選擇，最適合用于低扭矩應(yīng)用中，尤其在聯(lián)接編碼器和其他較輕的儀器中。平行槽型彈性聯(lián)軸器通常有3－5個(gè)切槽，以此來(lái)應(yīng)付低扭矩剛性問(wèn)題。平行槽型考慮到了不減弱承受糾正偏差能力的情況下使切槽變短，短的切槽可以使聯(lián)軸器的扭矩剛性增強(qiáng)并交疊在一起，使它能夠承受相當(dāng)大的扭矩。這種性能使它適用于輕負(fù)荷的應(yīng)用。例滑塊聯(lián)軸器分體的三部分設(shè)計(jì)，限制了它補(bǔ)償軸向偏差的能力，比如不能用在推拉式應(yīng)用中。同時(shí)，因?yàn)橹行幕瑝K是浮動(dòng)的，兩軸運(yùn)動(dòng)必須保證滑塊不會(huì)脫

6、落。十字滑塊聯(lián)軸器的特點(diǎn)如下:1、高扭矩剛性和靈敏度2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使得安裝容易3、超強(qiáng)抗油腐蝕和電氣絕緣4、使偏差引起的軸心負(fù)荷降至最低5、軸套和中間之間的滑動(dòng)能容許大的徑向和角向偏差三梅花聯(lián)軸器梅花聯(lián)軸器主要有兩種類型，一種是傳統(tǒng)的直爪型的，另一種是曲面（內(nèi)凹）爪型的零間隙聯(lián)軸器。傳統(tǒng)的直爪型梅花聯(lián)軸器不適合用在精度很高的伺服傳動(dòng)應(yīng)用中。零間隙爪型梅花聯(lián)軸器是在直爪型的基礎(chǔ)上演變而來(lái)的，但不同的是其設(shè)計(jì)能適合伺服系統(tǒng)的應(yīng)用，常用于聯(lián)接伺

7、服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和滾珠絲桿。曲面是為了減少?gòu)椥悦坊ㄩg隔體的變形和限制高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)向心力對(duì)它的影響。零間隙爪型聯(lián)軸器由兩個(gè)金屬軸套（通常采用鋁合金材質(zhì)，也可以提供不銹鋼材質(zhì)）和一個(gè)梅花彈性間隔體結(jié)合而成。梅花彈性間隔體有多個(gè)葉片分支，像滑塊聯(lián)軸器一樣，它也是通過(guò)壓擠來(lái)使梅花彈性間隔體和兩邊的軸套吻合，并以此保證了其零間隙性能。與滑塊聯(lián)軸器不同的是，梅花聯(lián)軸器是通過(guò)壓擠傳動(dòng)的而滑塊聯(lián)軸器是通過(guò)剪力傳動(dòng)的。在使用零間隙爪型聯(lián)軸器時(shí)，使用者一定要

8、注意不能超過(guò)生產(chǎn)商給出的彈性元件的最大承受能力（保證零間隙的前提下），否則梅花彈性間隔體將會(huì)被壓扁變形失去彈性，預(yù)加負(fù)荷消失，導(dǎo)致失去零間隙的性能，還可能在發(fā)生嚴(yán)重的問(wèn)題后使用者才會(huì)發(fā)現(xiàn)。梅花聯(lián)軸器具有很好的平衡性能和適用于高轉(zhuǎn)速應(yīng)用（最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000轉(zhuǎn)分鐘），但不能處理很大的偏差，尤其是軸向偏差。較大的偏心和偏角會(huì)產(chǎn)生比其他伺服聯(lián)軸器大的軸承負(fù)荷。另一個(gè)值的關(guān)注的問(wèn)題是梅花聯(lián)軸器的失效問(wèn)題。一旦梅花彈性間隔體損壞或失效，扭矩傳遞

9、并不會(huì)中斷，同時(shí)兩軸套的金屬爪嚙合在一起繼續(xù)傳遞扭矩，這很可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適的梅花彈性間隔體材料是本聯(lián)軸器的一大優(yōu)勢(shì)，廣州鉅人自動(dòng)化設(shè)備有限公司可提供各種彈性材料的梅花間隔體，不同的硬度和溫度承受力，讓客戶選擇合適的材料滿足實(shí)際應(yīng)用的性能標(biāo)準(zhǔn)。梅花形彈性聯(lián)軸器具有以下特點(diǎn)：1.工作穩(wěn)定可靠，具有良好的減振、緩沖和電絕緣性能。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，徑向尺寸小，重量輕，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，適用于中高速場(chǎng)合。3.具有較大的軸向、徑向