一种弹簧挠性联轴器的设计
7(下)：金属弹性元件挠性联轴器
图 # $ !# 表 # $ !%
蛇形弹簧
蛇形弹簧主要尺寸 & ’’
联系电话：0317-8309527 8309526 8309525 8223937 — #"! — 业务传真：0317-8263317(自动接收)8288876(人工接收)
沧州天硕联轴器有限公司
!
第二章
蛇形弹簧联轴器
注： !" 若轴孔型式按 #$ % &’()* 与制造厂协商。 *" 质量是按无孔的计算近似值。
+" ,-,型蛇形弹簧联轴器 基本参数和主要尺寸见表 * / !*。 ,-.型带制动轮蛇形弹簧联轴器结构见图 * / 0，
图*/0
,-. 型带制动轮蛇形弹簧联轴器
图!"#
$%& 型高速蛇形弹簧联轴器
)—润滑孔； *—蛇形弹簧
’、 (—半联轴器； !—罩壳；
表 ! " ’’
（ $+ , - ##./—!000） $%& 型高速蛇形弹簧联轴器基本参数和主要尺寸 , 11
联系电话：0317-8309527 8309526 8309525 8223937 — #"! — 业务传真：0317-8263317(自动接收)8288876(人工接收)
（ $’ ( ) **+,—!---） $%& 型带制动轮蛇形弹簧联轴器基本参数和主要尺寸 ( ..
沧州天硕联轴器有限公司
联系电话：0317-8309527 8309526 8309525 8223937 — #"! — 业务传真：0317-8263317(自动接收)8288876(人工接收)
在Pro／ENGINEER中弹簧作为挠性零件的设计技巧
４ Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ与制造业信息化 ‘ ｗ． ｎ ｖ ．ｏ ｎ ４ Ａ ／Ａ ｗｗ ｉ ｏ ｏ ｃ ｍ ｃ ｄ
栏 目主 持 ：黎 艳 投稿信 箱 ：ｌ ＠ｉｎ ｖ ． ｒ．ａ ｉ ｄ ｏ ｏｃ ｎ ｃ ｙ ｏ
打 开 “ 出 项 ： 螺 旋 扫 描 ” 对 话 框 。 在 “ 单 管 理 器 ” 的 伸 菜 “ 性 ”栏 中选 择 “ ｏ ｓ ａ ｔ （ 属 Ｃ ｎｔ ｎ 常数 ）” 、 “ ｈ ｕ ｘ ｓ（ Ｔ ｒ Ａ ｉ 穿 过 轴 ）”和 “ ｉ ｈ Ｈ ｎ ｅ （ 手 定 则 ）” 后 ，单 击 “ ｏ ｅ Ｒｇ ｔ ａ ｄ ｄ 右 Ｄ ｎ （ 成 ）” 。 完
装配 时出现失败的情况 ，下面根 据笔者经验 以拉伸 弹簧为例介 为顶 。 进入 草绘界 面后选 择菜单 “ 草绘 ”一 “ 参照” ，打开 “ 参 绍 挠性零件 的设计技巧 。
照”对话框 。删除 “３Ｆ Ｏ Ｔ”项 目，选取 “ Ｆ（Ｒ Ｎ ） 弹簧轴线 ”作 为
一
、
弹簧基本参数 的确定
技巧 说 明 ：
１ 择Ｒ Ｇ Ｔ作 为草绘平面 ，是 因为在弹簧完成后这个 ） 选 Ｉ ＨＴ￣ Ｊ 圆的轴线是要 穿过 弹簧钩环 的，也就是螺旋 扫描轨迹不与钩环
同在 一 个 平 面 。
２草 绘方向选择 ） 面 为顶 方向和选择弹簧轴线为草绘参 ） 尸
照 ，是 因 为 弹 簧 的 轴 线 垂 直 于 Ｐ面 ，在 特 征 生 成 时 ，弹 簧 的
新的参 照 ，关 闭 “ 参照 ”对话框 。绘制如 图２ 示 的图元 ，此 所 ◎两个圆心都在参 考轴线上 ；
◎西８ 要 与 Ｔ Ｐ面相 切 ； 圆 Ｏ
在进 行三维设计时只要知道拉伸弹簧 的材料直径 、弹簧 的 时 应 注 意 ： 中径及有效 圈数三个 基本参数就可 以将模 型设计 出来。 创建 圆 钩型拉伸弹簧的已知条件 （ 弹簧的计算过程略 ）：
柔性联轴器弹簧联轴器设备工艺原理
柔性联轴器弹簧联轴器设备工艺原理弹簧联轴器的介绍弹簧联轴器也称“柔性联轴器”，是工业自动化领域经常使用的一种耦合件。
它的主要作用是把两个轴的转动连接在一起，并努力保持它们的同步。
柔性联轴器是一种比较常见的联轴器，它具有优良的扭转柔性、传递转矩平稳、安装简单方便等优点。
在整个工业生产领域得到广泛应用。
弹簧联轴器也可以在多种应用中使用，例如旋转机械、动力机械等。
当然，它也可以用于各种用于产生转矩的设备上。
在工业生产的一些特殊领域，如食品制造、制药等，也需要用到弹簧联轴器，以保证设备的稳定性和高效性。
弹簧联轴器的结构弹簧联轴器的结构相对来说比较复杂，主要由内外套、弹性元件、固定螺栓、轴承衬套、轴承等组成。
其中弹性元件，即扭转柔性部件是弹簧联轴器的重要组成部分。
它由多个同心圆，相邻圆之间通过弹性毂相互连接而成，工作时能有效将幅值降低，使扭转柔性能得到保证。
弹簧联轴器的工艺原理弹簧联轴器主要的工艺原理就是通过弹性柔性部件能使扭矩得到平稳的传递。
弹性柔性部件主要起到相当于减震的作用，稳定了传输工具。
在使用的过程中，弹性柔性部件会有一定的变形和位移，能够保证运动设备的稳定性、平稳性和传输效率。
对于扭矩传递，弹簧联轴器的工艺原理是通过弹性柔性部件实现的。
在扭矩传递过程中，弹性柔性部件会通过弹性变形，使得两端的轴产生位移，从而实现扭曲位移的传递，实现机械设备上的转动动力输出。
同时，弹性柔性部件的弹性也决定了传递的扭转刚度和阻尼，对于确保机器运转的平稳性非常重要。
弹簧联轴器的应用范围由于其较高的传递速度、可靠性和重量轻的特点，弹簧联轴器广泛应用于自动化、机械制造、食品和饮料、办公及通讯设备等多种领域，使得机器性能更加高效稳定。
例如，在机械制造领域中，由于质量恒定、传递效应好，弹簧联轴器常被用于连续运行的搅拌、输送和跑步设备等。
在航空、航天技术、航海航运领域中，弹簧联轴器也有着广泛的应用。
因为它的重量轻，接替轴承和直接联接元件的工作，它也可以用于量大的模块化制造的工业生产过程中。
弹性联轴器的毕业设计
弹性联轴器的毕业设计弹性联轴器的毕业设计引言：弹性联轴器是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种工业领域。
在机械设计的过程中，弹性联轴器的设计和选择是至关重要的一环。
本文将探讨弹性联轴器的毕业设计，包括设计原理、材料选择、性能测试等方面的内容。
一、设计原理弹性联轴器的设计原理是通过弹性元件的变形来实现两个轴之间的传动。
在设计过程中，需要考虑到传动扭矩、转速、轴向位移等因素。
根据实际应用的需求，可以选择不同类型的弹性联轴器，如齿轮联轴器、膜片联轴器、弹性套管联轴器等。
二、材料选择弹性联轴器的材料选择对其性能和寿命有着重要影响。
常见的弹性联轴器材料包括金属、橡胶、聚氨酯等。
金属材料具有较高的刚度和强度，适用于高扭矩传动；橡胶材料具有较好的减震和缓冲性能，适用于振动较大的场合；聚氨酯材料具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，适用于恶劣环境下的传动。
三、性能测试在弹性联轴器的设计过程中，性能测试是不可或缺的一步。
常见的性能测试包括扭矩传递能力、失效载荷、动态特性等方面。
通过性能测试可以评估弹性联轴器的可靠性和稳定性，为实际应用提供依据。
四、设计案例为了更好地理解弹性联轴器的设计过程，我们以某个具体的工程案例为例进行论述。
假设我们需要设计一台用于传动高扭矩的机械设备的弹性联轴器。
首先，我们需要根据传动扭矩和转速来选择合适的弹性联轴器类型。
然后，根据实际应用环境和要求，选择合适的材料。
接下来，进行弹性联轴器的尺寸设计和优化。
最后，进行性能测试和验证，确保设计的弹性联轴器满足实际应用的需求。
结论：弹性联轴器的毕业设计是一个综合性的工程项目，需要综合考虑机械传动的各个方面。
通过合理的设计原理、材料选择和性能测试，可以设计出满足实际应用需求的弹性联轴器。
在实际工程中，我们还需要考虑成本、制造工艺等因素，以及与其他机械部件的协调配合。
弹性联轴器的设计是一个不断探索和改进的过程，希望本文能够为读者提供一些参考和思路，促进弹性联轴器设计的进一步发展。
有弹性元件挠性联轴器（可编辑）
第15章联轴器、离合器和制动器第15章联轴器、离合器和制动器15.1 概述15.2 联轴器15.3 离合器15.4 制动器15.1 概述概述1联轴器和离合器主要用于联接轴与轴,以传递运动与转矩,也可用作安全装置。
制动器主要用来使机器迅速停止运转,也可以用来降低或调整机器的速度。
联轴器用于将两轴联接在一起,机器运转时两轴不能分离,只有在机器停车时才可将两轴分离;离合器在机器运转过程中,可使两轴随时接合或分离的一种装置。
它可用来操纵机器传动的断续,以便进行变速或换向;15.2 联轴器联轴器的种类和特性 1一、联轴器所联两轴的相对位移联轴器所联接的两轴,由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等,往往不能保证严格的对中,而是存在着某种程度的相对位移。
xy轴向位移x 径向位移yy?综合位移x、y、角位移二、联轴器的分类:对相对位移的补偿能力1)刚性联轴器对联接两轴间的各种相对位移无补偿能力,故对两轴对中性的要求高。
2)挠性联轴器对被联接两轴间的各种相对位移有补偿能力,进一步分为:无弹性元件挠性联轴器:联轴器具有挠性,可补偿两轴的相对位移。
但因无弹性元件,故不能缓冲减振。
有弹性元件挠性联轴器:因联轴器中装有弹性元件,不仅可以补偿两轴间的相对位移,而且具有缓冲减振的能力。
1)刚性联轴器凸缘联轴器套筒联轴器夹壳联轴器刚性联轴器之一:套筒联轴器刚性联轴器套筒联轴器弹性联轴器特点:结构简单,制造方便,成本较低,径向尺寸小,但装拆不方便,需使轴作轴向移动。
铰制孔用刚性联轴器之二:凸缘联轴器螺栓联接刚性联轴器凸缘联轴器普通螺栓联接特点: 使用和维护方便,可传递大的转矩,但它对两轴的对中性要求较高。
刚性联轴器之三:夹壳联轴器刚性联轴器特点:装拆方便,结构简单。
形状较复杂、工艺性差。
2)无弹性元件挠性联轴器无弹性件挠性联轴器十字滑块联轴器滑块联轴器齿式联轴器万向联轴器滚子链联轴器无弹性元件挠性联轴器之一:十字滑块联轴器1、3?半联轴器 2?中间圆盘特点:适用于低速的场合。
弹簧转轴设计
弹簧转轴设计弹簧转轴设计一、弹簧转轴的概念与应用弹簧转轴是一种具有弹性的连接方式，广泛应用于机械领域中的连接件。
它可以使两个或多个部件相互连接，并且能够通过一定的角度范围内进行自由旋转。
在机械传动系统中，弹簧转轴通常用于连接两个不同速度的部件，使其能够相互传动，并且在运行过程中减少因速度差异而产生的冲击和振动。
二、弹簧转轴设计的基本原则1. 强度原则：弹簧转轴必须具有足够的强度和刚度，以承受传递力和扭矩时产生的应力。
2. 耐久性原则：弹簧转轴必须具有足够的耐久性，以保证长期使用不会出现断裂或变形等问题。
3. 稳定性原则：弹簧转轴必须具有足够的稳定性，在运行过程中不会出现失稳或摆动等现象。
4. 适应性原则：弹簧转轴必须适应不同的工作环境和工作条件，能够在不同的温度、湿度、压力等条件下正常工作。
三、弹簧转轴设计的步骤1. 确定弹簧转轴的连接方式：弹簧转轴有多种连接方式，如固定端和可旋转端、两个可旋转端等。
根据实际需求选择合适的连接方式。
2. 确定弹簧转轴的材料：弹簧转轴通常采用高强度合金钢或不锈钢等材料制造。
根据实际需求选择合适的材料。
3. 计算弹簧转轴的尺寸：根据传递力和扭矩计算出所需尺寸，并进行优化设计。
4. 设计弹簧转轴的结构：设计弹簧转轴的结构，包括外形尺寸、孔径尺寸、槽口形式等。
5. 进行模拟分析：使用模拟软件对设计方案进行分析，验证其可行性和稳定性。
6. 制造和加工：将设计好的方案进行制造和加工，并进行检验测试。
四、弹簧转轴设计中需要注意的问题1. 强度计算：弹簧转轴的强度计算必须考虑到传递力和扭矩的作用，同时还需要考虑到材料的疲劳寿命和变形等因素。
2. 材料选择：弹簧转轴所选材料必须具有足够的强度、硬度和耐腐蚀性能。
3. 结构设计：弹簧转轴的结构设计必须满足实际需求，同时还要考虑到制造和加工的可行性。
4. 模拟分析：在进行模拟分析时，必须考虑到实际工作环境和工作条件，并进行多种情况下的模拟分析。
弹簧挠性设计和装配
弹簧挠性设计和装配摘要：本文以模具中的卸料机构弹簧设计与组装为例，介绍弹簧绕行设计与装配的步骤。
关键词：弹簧挠性设计挠性组装湖南科技经贸职业学院罗斐杨启正钱书琨The spring flexibility design and assemblyAbstract：The paper introduced the step for spring flexib ility design and assembly，takeing spring of die trip device for example.Key werds：spring flexibility design flexibility assembly.Hunan science and Technology Economy Trade V ocation college Luo Fei Y ang Qi-zheng Qian Shu-kun1、引言弹簧广泛应用于机械、模具、汽车电器等设备和部件中，是常用的零件，其作用是缓冲、减震、夹紧、测力和贮存能量。
因此弹簧的绘图是经常遇到的工作，除了绘制自由状态的弹簧，还要绘制在装配状态的弹簧。
绘制自由状态的弹簧，根据弹簧的参数即能绘制，绘制装配状态的弹簧，则必须根据装配空间大小决定弹簧的高度，改变弹簧的螺距等参数，这就需要弹簧的挠性设计和装配。
本文介绍基于proe的弹簧挠性设计与装配的步骤。
该弹簧的自由高度为112mm，钢丝直径φ4，外径φ25，节距7mm，组装空间高度为93，支承川数为2.5，组装到模具的卸料装置中。
2、挠性设计的步骤：2.1变节距弹簧的设计变节距弹簧设计其设计方法有几种方法，我们直接采用变节距弹簧设计，采用“插入/螺旋扫描/伸出项”命令，出现伸出项：螺旋扫描对话框，在菜单管理器的属性选项中选择可变的，其余默认选项有穿过轴，右手定则，点击完成，选取fornt为草绘平面/方向/正向/缺省进入草绘环境，先绘出螺旋扫引轨迹，点击完成，定义螺距，输入螺距t=7，并用断点按钮，在距两端点4mm处得两断点，使扫引轨迹分成3段，添加点，输入开点节距4和终点节距4，得到螺距曲线图，如图1所示，点击完成，完成，完成螺距定义。
一种可自动伸缩的挠性联轴器结构[实用新型专利]
![一种可自动伸缩的挠性联轴器结构[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6d57f42dbb4cf7ec4bfed04b.png)
专利名称：一种可自动伸缩的挠性联轴器结构专利类型：实用新型专利
发明人：陈文斌,丁金滨,刘斌,江锐,熊光亮,詹绍通申请号：CN201921146194.0
申请日：20190719
公开号：CN210565873U
公开日：
20200519
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本申请涉及光学元件的技术领域，具体公开一种可自动伸缩的挠性联轴器结构，包括联轴器主体、圆柱压缩弹簧和调整杆；联轴器主体具有贯通第一端面和第二端面的通孔，靠近第二端面的圆周面上设置有螺旋形凹槽；圆柱压缩弹簧设置在通孔内；调整杆从联轴器主体的第一端面插入通孔内，抵靠在所述圆柱压缩弹簧上；螺纹副从联轴器主体的第二端面插入通孔内，抵靠在所述圆柱压缩弹簧上。
上述挠性联轴器结构在不改变调整套接口内径和调整杆直径的基础上，能有效防止调整杆在调整套内发生径向偏移。
申请人：北京科益虹源光电技术有限公司
地址：100000 北京市大兴区经济技术开发区经海四路156号10号楼二层201
国籍：CN
代理机构：深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：曹卫良
更多信息请下载全文后查看。
(AME2019041004)一种弹簧柔性联轴器的设计
（AME2019041004）一种弹簧柔性联轴器的设计摘要：弹簧柔性联轴器能实现两轴联接、传递转矩和运动的联接方式，它允许连接部位发生轴向伸缩、折转和垂直轴向产生一定位移量，在连接部位存在角度和径向偏差。
对于输入轴和输出轴的对中性要求远远低于其他种类的联轴器，并且保证输出轴对输入轴传递扭矩时的对中性要求不高。
弹簧柔性连接结构简单，制造方便，成本低，重量轻，工作可靠，装拆、维护均较简便。
关键字：弹簧柔性联轴器；结构设计Key words: spring flexible coupling ；the structure design；2.弹簧柔性联轴器的设计原理及结构采用组合设计原理：弹簧柔性联轴器的主要结构如图1，其结构是输出轴联接轴、销子、弹簧、发电机联接轴。
弹簧柔性联轴器能够实现两轴连接、传递转矩和运动。
其联接装配关系如图2，动力输出器、动力输出轴、转接套、弹簧柔性联轴器、被测发电机。
被测发电机用螺钉安装在转接套上，转接套再用螺钉安装在动力输出器上的H8级孔上，弹簧柔性联轴器将动力输出轴与被测发电机联接在一起。
从装配图示上可以看出，弹簧柔性联轴器允许联接部位发生轴向伸缩、折转和垂直轴向产生一定位移量，在联接部位存在角度和径向偏差。
对于输出轴联接轴和输入轴联接轴的对中性要求远远低于其他种类的联轴器，并且保证输出轴对输入轴传递扭矩。
弹簧柔性联轴器的关键部件是弹簧，如图3所示，这个弹簧与普通弹簧看上去没有多大的区别，其实它既不是拉簧也不是压簧，它的每一个弹簧钢丝圈之间都有一定的间隙，其目的是在扭转时，有一定的伸缩量，在扭转时弹簧不会发生挤压，从而顺利传递扭矩。
输出轴联接轴主要是联接动力轴的扭矩，发电机联接轴主要是连接发电机的转子轴，弹簧装配在输出轴联接轴与发电机联接轴之间，起到柔性联接的作用。
3、弹簧柔性联轴器的特点（1）柔性连接是允许转子有单独的轴向位移，且相连两转子的对中性允许一定的偏差。
如图4、图5所示，柔性联轴器对于主动轴和被动轴的对中性要求远远低于其他种类的联轴器，在常见的联轴器中，刚性联轴器将两个部分用螺栓固定，这样的安装要求同心极高，稍有误差，机械转动起来就会产生震动，损坏轴类零件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２．３ 新设计联轴器的特点
新设计的联轴器是一种特殊结构的金属弹性联轴
器。由于采用了螺旋形发条弹簧作为传递力矩和运转的
部件， 其机械性能有以下特点：
（ １） 组合件少， 结构简单， 传动效率高， 承受变动载荷
范围大， 起动安全， 运行可靠， 系统中不会产生突变载荷，
减振性好， 部件无磨损， 使用寿命长。
（ 编辑 昊 天）
!!!!!!!!!! 作者简 介： 裴 明星（ １９７９－ ） ， 男 ， 助 理 工 程 师 ， 主 要 从 事 设 备 修 造 及 机
械产品开发工作。
收稿日期： ２００７－ ０１－ ０６
７３ 机械工程师 ２００７ 年第 ４ 期
即所选择型号
Ａ
螺旋形弹簧验算合
格。也可用最危险
截面验算强度， 如
图 ５ 所示。
Ｆ
３．２ 联 轴 器 主 、被
动半轴的设计
新联轴器按驱动端和被动端可否径向拆装， 分为轴 孔连接和阀盘连接两种。在这里选择简单的轴孔连接形
式。主动半轴和被动半轴形状尺寸的设计基本上由弹簧
的 形 状 和 连 接 轴 的 形 状 确 定 。基 本 不 用 进 行 强 度 验 算 。必
７２ 机械工程师 ２００７ 年第 ４ 期
设计计算 Ｄ
ＤＥＳ ＩＧＮ ＡＮＤ ＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮ
∑Ｆ 在正反转
状态里， 理论上均
为 ０， 一 般 场 合 下
可以忽略。根据传
动允许发生附加力
的大小和生产条件
难易分别选取如图
３ 所示上、下两种
组 合 。一 般 情 况 下 ，
设质量小的半轴为连接振动体的被动半轴。
于是， Ｔｃ＝ＫＴ ＝１．７×０．６６＝１．１２２Ｎ·ｍ ３．１ 螺 旋 形 发 条 弹 簧 的 选 择
与演算
如图 ４， 选 取 计 算 转 矩 １．５
振动半轴 双螺旋 输出半轴 发条弹簧
图４
倍 Ｔｃ 为 发 条 弹 簧 的 额定 扭 矩 。 于是螺旋形发条弹簧单侧最大 理论力矩 Ｔｍａｘ 为：
表 ２ 发条弹簧抗拉强度 σ
（ ２） 材料 容 易 获 取 ， 制 造 工 艺 简 单 ， 允 许 有 较 大 的 安
装偏差， 便于组装、拆卸和维修。
（ ３） 由于弹簧受力会发生较大的形变， 使运转传递的
精度低。
３ 联轴器部件的设计
联轴器传递的计算转矩 Ｔｃ＝ＫＴ（ 式中 Ｋ 为载荷系数， 见表 ２， Ｔ 为名义转矩） 。
表 ２ 载荷系数 Ｋ
Ｄ
设计计算
ＤＥＳ ＩＧＮ ＡＮＤ ＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮ
一种弹簧挠性联轴器的设计
裴明星 （ 亿阳信通， 北京 １０００３６）
摘 要： 介绍了关于一种超挠性联轴器的设计过程， 通过对已有挠性联轴器工作原理和结构的分析， 结合某设备设计联
轴器要求， 创新研制出一种双螺旋发条弹簧挠性联轴器， 该联轴器具有超柔性， 更适于机械振动系统中使用。
万向联轴器
由两个十字节传递运动和扭矩。
内容
径 向 、轴 向 、角 向 许 用 位 移
蛇形弹簧联轴器 径向 ０．５－ ３ ｍｍ， 轴向 ４－ ２０ ｍｍ， 角向 １°１５＇ 。
滚子链联轴器 径向位移 ０．２５ ｍｍ， 轴向位移 １．９ ｍｍ， 角位移 １°。
精密软轴
位移无限制。
梅花弹性联轴器 径向位移 ２ｍｍ， 轴向位移 ０．８ｍｍ， 角位移 ２°。
关键词： 机械创新设计； 联轴器； 弹簧
中图分类号： ＴＨ１３３．４
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００２－ ２３３３（ ２００７） ０４－ ００７２－ ０２
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ａ Ｎｅｗ－ ｔｙｐｅ Ｓｐｒ ｉｎｇ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ ＰＥＩ Ｍｉｎｇ－ ｘｉｎｇ
（ Ｂｒｉｇｈｔ Ｏｃｅａｎｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒ－ ｔｅｌｅｃｏｍ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００３６， Ｃｈｉｎａ）
万向联轴器
径向、轴向位移不限， 轴线夹角 β≤４５°。
在现有各类型的联轴器中， 精密软轴和万向联轴器 能达到补偿位移的要求， 但精密软轴用于传递运动， 不能 传递大的扭矩。万向联轴器一定程度解决了传动连接作 用， 但后阶段设备设计的外形尺寸必须加大， 而且由于存 在振动， 其使用寿命达不到两年预期的要求。 ２ 联轴器的创新设计 ２．１ 新联轴器的设计原理及其雏形
求 。则 当 采 用 单 根 双 螺
旋发条弹簧作为联轴
器中间连接件时， 设备 运转和振动效果保持
联轴器
良 好 。联 轴 器 因 传 动 产
生的空间力对系统影
图６
响可以忽略。
４结论 双螺旋发条弹簧联轴器具有超挠性和较强的减振
性， 适于小型机械振动系统中使用。其结构简单， 优、缺点 明显。如果新联轴器得以进一步改进和推广， 消除其使用
［ ４］ 苏翼林．材料力学［ Ｍ］ ．北京：高等教育出版社， １９８４．
［ ５］ 施高义， 唐全松， 喻怀正．联轴器［ Ｍ］ ．北京：机械工业出版社， １９８８．
［ ６］ 骆红， 阮忠唐．联轴 器相关 标准 中几 个问 题的商 榷［ Ｊ］ ．机 械工 业
标准化与质量［ Ｊ］ ．２００４（ １０） ： ３７－ ３９．
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｅｘｃｅｅｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ， ｄｏｕｂｌｅ ｇｙｒｏｉｄａｌ ｐｏｗｅｒ ｓｐｒｉｎｇ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ， ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｄｕｒｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｏｎｅ ｍａｃｈｉｎｅ． Ｉｔ ｈａｓ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｆｌｅｘｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｖｉｂｒａｔｉｏｎａｌ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃｒｅａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ； ｃｏｕｐｌｉｎｇ； ｓｐｒｉｎｇ
要验算时， 可参照相关资料或机械设计手册。 ３．３ 新联轴器的应用效果
设备传动系统与联轴器整体形状如图 ６ 所示： 外形 最大直径 "６０ｍｍ， 厚度 １６ｍｍ， 总质量不到 ０．３ｋｇ。
（ １） 设备外形尺寸因为联轴器尺寸的控制明显减小。 （ ２） 在应用中， 设备的传动与振动效果良好。 （ ３） 由 以 上 验 算 可 知， 单根双螺旋形发条 弹簧强度完全符合要结Biblioteka 原理和许用位移见表 １。２
（ Ｂ）
Ａ
４
Ｂ
（ Ｂ）
Ａ轴 （ Ａ 轴固定）
１．５
Ｂ轴 ６°
Ｂ 轴径向位移图示
图１
Ｂ 轴轴向位移图示
表 １ 挠性联轴器比较分析
内容
原理
蛇形弹簧联轴器 由蛇形弹簧片来传递扭矩
滚子链联轴器 由链条同时与两个齿数相同的并列链啮合来传递扭矩。
精密软轴
由软轴传递运动。
梅花弹性联轴器 由两个凸齿密切啮合承受径向挤压以传递扭矩。
表 ３ 发条弹簧规格系列／ｍｍ
ｈ ０．５ ０．５５ ０．６ ０．７ ０．８ ０．９ １．０ １．１ １．２ １．４ １．６ ｂ ５．０ ５．５ ６ ７ ８ ９ １０ １２ １．４ １６ １８
发条弹簧的参数、规格见表 ２、表 ３。
选取 σ＝１２７５ＭＰａ， ｈ＝１ｍｍ， ｂ＝１０ｍｍ， ｎ＝３ 圈。
其强度验算公式为： Ｔｍａｘ＝０．９×σ×Ｚｐ＝２８．６８＞５．６１（ Ｎ·ｍ）
原动机
工作机分类 ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ
电 动 机 、气 轮 机 单缸内燃机 双缸内燃机 四缸以上的内燃机
１．３ １．５ １．７ １．９ ２．３ ３．１ ２．２ ２．４ ２．６ ２．８ ３．３ ４．０ １．８ ２．０ ２．２ ２．４ ２．８ ３．６ １．５ １．７ １．９ ２．１ ２．５ ３．３
Ⅰ类： 转矩变化很小的机械， 如发电机， 小型通风机， 小型离心 泵； Ⅱ类： 转矩变化小的机械， 如透平压缩机， 木工机械， 运输 机； Ⅲ类转矩变化中等的机械， 如搅拌机， 增压泵， 有飞轮的压 缩机； Ⅳ类： 转矩和冲击载荷中等的机械， 如织布机， 水泥搅拌 机， 拖拉机； Ⅴ类： 转矩变化和冲击载荷较大的机械， 如挖掘 机， 碎石机， 造纸机； Ⅵ类： 转矩变化和冲击载荷很大的机械， 如压延机， 重型初轧机。
１ 联轴器性能要求 在某产品的设计制作过程中， 要求传动联轴器需达
到以下要求： （ １） 传递平均功率 ５０Ｗ， 转速 ７００～１３００ｒ／ｍｉｎ。 （ ２） 能补偿两轴轴径、角向的位移量， 如图 １ 所示。 （ ３） 为了保证振动的效果， 联轴器质量要求小于 １ｋｇ。 （ ４） 两半轴的安装误差为 １．５ｍｍ。 （ ５） 工作寿命应大于 ２ 年。 质量在 １ｋｇ 左右的情况下， 挠性较好的标准联轴器
Ｔｍａｘ＝０．９×σ×Ｚｐ＝Ｔｃ ×１５００÷２
级别 抗拉强度／ＭＰａ ｈ／ｍｍ Ｉ 级 １２７５～１６００ － ＩＩ 级 １５７９～１８６３ ＜１．０
＝５．６１Ｎ·ｍ 其 中 ， Ｚｐ＝ｂｈ２／４ 塑 性 截 面 系 数 （ ｍ３） ； ｂ－ 弹 簧 宽 度 ； ｈ － 弹 簧 厚
ＩＩＩ 级 ＞１８６３ ＜０．８ 度； σ－ 抗拉强度。
局限性， 扩大应用范围， 必定会创造更大的价值。
［ 参考文献］
［ １］ 彭文生， 李志明， 黄华梁．机械设计［ Ｍ］ ．北京：高等教育出版社， ２００２．
［ ２］ 成大先．机械设计手册［ Ｍ］ ．北京：化学工业出版社， ２００４．
［ ３］ 黄纯颖， 唐进元， 等．机械创新设计［ Ｍ］ ．北京：高等教育出版社， ２０００．