厂家直销膜片联轴器量大从优

膜片联轴器多体接触有限元数值模拟
膜片联轴器可通过膜片弹性变形来补偿相对位移，允许所联两轴存在一定的轴向、角向和径向安装误差，且对传动系统有缓冲和减振作用，是一种高性能的挠性联轴器。膜片联轴器结构复杂，膜片损坏导致的联轴器失效将直接影响传动系统的正常工作，甚至造成安 全事故。因此，有必要对膜片联轴器进行多体接触有限元分析。对于膜片联轴器的强度分析，国内外学者已开展了大量研究工作。徐启清采用材料力学法对膜片联轴器进行了应力分析;华军等基于薄板弯曲理论和有限元法建立六孔圆环形和束腰形膜片的计算模型，并进行应力分析，汝宇林等建立了简化的四分之一膜片有限元模型，计算了扭矩、离心力、轴向误差、角向误差引起的应力;张浩民、周新光等采用有限元法计算膜片联轴器静动态应力，得到膜片危险点处的应力;Duong计算了膜片联轴器的应力，得出膜片联轴器性能与其应力特性有密切关系，Do_bre建立了单张膜片的有限元模型，计算得出膜片的等效应力云图，并指出了膜片的应力危险区域。上述文献往往只是对单张膜片建立简化模型，对于膜片联轴器整体接触有限元分析的相关研究鲜有报道。
笔者考虑膜片联轴器的螺栓预紧力、离心力、扭矩等载荷，建立膜片联轴器整体有限元模型，并对其进行接触有限元分析，研究轴向偏离、径向不对中、角向不对中等安装误差对膜片联轴器力学性能的影响规律。
2膜片联轴器的结构
膜片联轴器由膜片、法兰、调整环、联接环、中间轴、螺栓等组成，联轴器工作时转矩从主动法兰输人，经沿圆周间隔布置外圈螺栓组传递至金属膜片，由膜片通过内圈螺栓组传至中间轴，再经另一端膜片组传递至从动法兰盘输出。
3膜片联轴器有限元数值模拟
3.1有限元模型
膜片联轴器分析模型为多体接触模型，包括螺母与膜片、膜片与膜片、膜片与联接环、联接环与法兰、法兰与螺母，以及螺母与中间轴、中间轴与膜片、膜片与螺母、铰制孔螺栓与膜片间的接触。对膜片联轴器进行三维接触有限元分析时，有限元模型较大，并且接触对较多，而接触问题本身就是表面非线性问题，计算时间较长，其间还存在迭代收敛问题，因此对网格质量和计算方法都有很高的要求。
3.2有限元分析结果
在ANSYS环境下，采用扩展拉格朗日法来计算多体接触问题。扩展拉格朗日法是通过改变罚因子寻找拉格朗日乘子的迭代过程。与罚函数法相比，接触刚度系数对它的影响相对较小，计算过程中更广拉格朗日乘子法通常能够产生较准确的结果。
通过对膜片联轴器的多体接触有限元分析，可得图3所示的等效应力云图，图中联轴器仅取1/4，以直观地显示螺栓的应力状态。
联轴器较大等效应力为362MPa，出现在外圈螺栓连接处，主要是由外圈螺栓组的预紧力引起。与螺母相联的零件应力也较大。膜片组的较大等效应106MPa，出现在膜片与内圈螺栓的接触区域，这是由内圈螺栓组受切向力较大，且为铰制孔螺栓所致。膜片组中右端的膜片等效应力大。.给出了膜片联轴器的综合位移云图，联轴器预紧力、扭矩和离心力作用下，膜片组的等效应力和膜片间接触应力分布曲线分别。由图可知，各膜片的等效应力值在52一106(MPa)之间，两端膜片应力较大，中间膜片依次减小且分布均匀，由于转速较高，离心力对膜片应力影响较为明显。膜片组的接触应力为44.4MPa，其中右端两膜片间的接触应力相对较大，其它膜片间的接触应力分布较为均匀。5结论???(1)考虑螺栓预紧力、扭矩、离心力等载荷，建立了膜片联轴器计算模型，通过接触有限元分析，研究了安装误差对膜片联轴器力学性能的影响规律。
(2)各膜片的等效应力值相差较大，两端膜片应力大，中间膜片依次减小且分布较均匀，离心力对膜片应力影响较为明显。
(3)轴向偏离、径向不对中、角向不对中等安装误差对膜片组的综合位移和等效应力有较大影响，其中角向误差的影响大，安装时应严格控制角向误差。