高速動車用鼓形齒聯(lián)軸器設(shè)計
前一陣泊頭市鑫程機(jī)械有限公司接待了一個客戶,需要鼓形式聯(lián)軸器,我們談及應(yīng)用到哪里時,客戶說應(yīng)用到高速動車上,我國的高速動車越來越多,動車上也使用鼓形齒聯(lián)軸器。為了提高我國高速動車鼓形齒式聯(lián)軸器的設(shè)計和制造水平,實現(xiàn)國產(chǎn)化,研究了鼓形齒動力學(xué)特性。導(dǎo)出了自由振動方程及固有頻率方程。建立了聯(lián)軸器鼓形齒的有限元模型。對幾種不同鼓形量的鼓形齒進(jìn)行了結(jié)構(gòu)動力學(xué)和強度分析,了聯(lián)軸器鼓形齒的動態(tài)特性和接觸應(yīng)力。鼓形齒聯(lián)軸器主要作用是將牽引電機(jī)的扭矩地傳遞到齒輪箱中,同時由于鐵路的工況需要,還要滿足補償電機(jī)輸出軸與齒輪箱輸入軸之問大位移、大擺角。從鼓形齒的強度及振動兩方面著手研究其動力學(xué)特性。在理論上推導(dǎo)了鼓形齒自由振動的動力學(xué)方程與固有頻率,基于有限元法對不同鼓形量鼓形齒展開了結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析和接觸應(yīng)力仿真,找出鼓形量與接觸應(yīng)力之問的變化趨勢,以及鼓形齒的動態(tài)特性與鼓形量的關(guān)系。鼓形齒聯(lián)軸器在設(shè)計軸問傾角下工作時,在純翻轉(zhuǎn)位置附近一般都有多對齒參與嚙合傳動,其中處于純翻轉(zhuǎn)位置處的嚙合齒對傳遞載荷大,變形也大,根據(jù)嚙合原理,我們可得兩個相互嚙合的彈性齒輪連續(xù)嚙合運動的條件,即為兩齒沿嚙合線接近的速度要等于它們變形增加的速度。