万向联轴器端面连接方式的改进.pdf

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1、第33卷第6期黑龙江冶金V01．33No．62013年l2月HeilongjiangMetallurgyDecember2013万向联轴器端面连接方式的改进周永新，阮小兵(江西新钢公司。江西新余338001)摘要：通过对端面采用矩形方键连接形式的弊端分析，提出解决万向轴端面在使用时发生传递扭矩的方键破裂方法。关键词：矩形方键；梯形齿；自动定心ImprovementofEndAreaConnectionStyleofUniversalCouplingZhouYongxin，RuanXiaobing(Jiangxixinyuironan

2、dsteelcompanyXinyuJiangxi338001China)Abstract：Throughtheanalysisofthedisadvantagesofendareaconnectionstyle，themethodpreven—tingrectangularkeyfractureisproposedwhentorquetransmitsduringuse．KeyWords：rectangularkey；trapezoidaltooth；automaticcentering在钢铁生产中，主设备轧钢机的动力是电机通过连

3、接轴传到轧辊，轧钢机的主电机功率大，传递的扭矩大，连接轴一般有万向接轴，扭矩必须通过万向接轴的法兰面传递到另一个法兰面，普通连接方式为用一个或多个矩形键，通过收紧螺杆，来传递扭矩。在使用过程中发现会经常出现矩形键破裂的情况，造成设备事故。1端面采用矩形方键连接的形式的连接端面配合侧面弊端图1矩形方键连接方式万向轴端面与连接轴端面，一般采用矩形方键连接，来传递扭矩。如图1这种连接形式有以2端面梯形齿连接的应用下弊端：(1)方键承受全部的剪切应力，在轧钢机咬人为了减小剪切应力，必须增加受力面积，实际时或存在冲击时，方键容易遭到破坏。生产

4、中，650轧机的传动轴的万向节端面，采用60(2)方键与键槽间隙难控制，特别是更换新方齿的梯形齿连接。如图2和图3。键时，由于键槽面存在一定程度的变形，造成新键具体做法：齿数6O，梯形槽牙型角20。，两端面安装后间隙过大。间隙为1．5mm左右，齿形长度80mm，齿面淬火硬(3)传递的最大扭矩小。度HRC50—55。(4)受力面小，所受应力大。齿面加工方法为数控铣床上加工，齿面用20。(5)使用寿命短，维修量大，影响生产。的成型刀加工。螺栓孔也同时在数控机床上加工，保证了端面齿能顺利装配。(下转第20页)收稿日期：2013—07—01

5、作者简介：周永新(1974一)男，现从事数控应用方面的研究，工程师。16黑龙江冶金第33卷结果为：0．000144、0．000137、0．000141、0．000139、质量分数分析结果的相对标准不确定度为：0．000142、0．000141。==①按A类评定：歹：EYi40·0128‘+0．000013‘+0．0069‘+0．00000025‘-0．00014=0．014543．5合成标准不确定度Uc=0．000119X0．01454=0．00000173S=3．6扩展不确定度②标准不确定度：M==0．000000979包含因子K

6、=2，则扩展不确定度：4nU=K×Uc=2×0．000001173=0．00000346(自由度：=—l=6—1=5—0．000004④相对标准不确定度：3．7结果的表示ref(：=0．0069样品中氢的含量：％=[0．000119+(0．00014—0．00014)±O．OOOOO4]％=(0．000119士0．000004)％，(4)仪器的标准不确定度K=2。根据仪器指标精度确定标准不确定度为=0．0000005，相对标准不确定度：4结语0．0000005——————，t~，rel：一—^：一0．·00000025通过上述计算，

7、得出结论：我们所分析的数据3．4合成相对标准不确定度是可靠的。由上述各相对标准不确定度合成样品中氢的(上接第16页)连接轴套梯形齿端面图嚣黧=10o∞图3啮合面放大图图2梯形齿端面图4实际加工和使用效果3端面梯形齿连接的优缺点实际生产在钢厂的650机组传动轴改造中，(1)受力面积增加了15倍，完全避免了受力应用了端面梯形齿连接方式。如图4为端面图。破坏。(2)安装方便，由于端面齿是发散型结构，都有中心，装配式两端面会自动对心啮合。(3)齿底留有间隙，当齿面磨损时，可通过收紧螺杆，使两端面重新咬合，而不需更换和修复。(4)加工精度高，

8、必须在数控机床上加工，但随着数控机床的普及，不会限制此项技术的应用。图4改造后的实际效果图(5)由于会自动定心，只能用于如万向轴这种使用效果：通过改造，大大提高了万向节的使可调轴，因为不能进行轴的高度调节，这将是限制用寿命，在其他部件