讲解柱销联轴器的工作和结构组成

柱销联轴器在工作中，周期载荷是机械传动中一种比较典型的载荷形式。为了避免发生共振，周期载荷的变化频率与传动轴系的固有频率要错开。方法是改变周期载荷的变化频率或者改变轴系的变化频率。因为载荷的变化频率与主轴的转速有关，而转速是机械性能参数，一般不能随意改变。所以一般是通过改变轴系的固有频率来达到不发生共振的目的，而改变轴系的固有频率一般是改变轴系的转动惯量或刚度，转动惯量与机械结构有关，通过改变转动惯量很难实现，而轴系的刚度很容易改变。所以改变星形弹性柱销联轴器就是为了改变轴系的刚度来实现避开共振的目的。

柱销联轴器的刚度：

柱销联轴器的刚度包括径向刚度、轴向刚度和扭转刚度。而在实际工程中，载荷变化常常是因为扭矩波动引起扭转振动的，所以联轴器影响主要的刚度是扭转刚度。一般情况下，在轴系传动中，系统的其他零部件的刚度都会比弹性联轴器的刚度大很多，因此，在简化的情况下，假设其他零部件的弹性为零，仅考虑联轴器的弹性。用联轴器的扭转刚度作为传动轴系的扭转刚度。

柱销联轴器的结构：

柱销联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。柱销联轴器用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提升轴系动态性能的作用。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。

柱销联轴器具有的弹性元件，弹性元件能够产生大弹性变形和阻尼作用，因此弹性联轴器除了能补偿两轴的相对位移外，还能引起缓冲和吸振的作用。机械传动过程中，传动轴系传递的载荷常常会发生变化，引起载荷的变化原因不一，如电机转速不稳定、工作机的载荷不稳定和轴系中由于转动部件不平衡产生的离心力引起的动载荷都可能引起载荷的变化。载荷的变化很多时候体现为周期载荷、冲击载荷和无规律变化的载荷，而弹性联轴器能够适应载荷的波动，具有缓冲和减振的能力，主要与弹性联轴器的刚度和阻尼有关。

柱销联轴器是将两轴轴向联接起来并传递扭矩及运动的部件并具有的补偿两轴偏移的能力。在此基础之上，联轴器要做到同心。从力学角度上来讲，联轴器是受力的，是电机通过加电之后来驱使联轴器转动，然后再由联轴器带动设备转动的，于联轴器来说，同心很重要，否则会对电机等造成影响。联轴器在机械传动中是为了减少机械传动系统的振动、降低冲击尖峰载荷，还应具有的缓冲减震性能，有时也兼有过载保护作用，而联轴器同心则电机功率消耗正常，传递速率则会很高；如果联轴器不同心时功率损耗增大，会导致传递速率降低，电机的电流自然会有所增大，这样的话终会导致电机可能被烧掉的后果。

联轴器是在机械传动系统中常用的元件，由于弹性柱销式联轴器柱销孔目前的加工方式为钻孔、扩孔或者车削，因此存在着浪费材料、速率较低等缺陷。而液压成形技术因为其节约材料、高生产速率的优点在很多区域都有着普遍的应用，液压成形技术在弹性柱销联轴器上的应用具有不错的意义。

弹性柱销联轴器的工作原理以及内高压成形的工艺过程，确定了液压成形技术在弹性柱销联轴器上应用的可行性。先对Y型轴孔LX1型弹性柱销联轴器的结构进行改进设计，将其分为两部分，以使得其中的传动套部分可以用液压成形技术来加工。然后对传动套内高压成形过程进行了理论分析，了其成形中的胀形程度、壁厚变化和应力应变状态，并得出了初始屈服压力、开裂压力和合模力的计算公式与理论计算值。在理论计算的基础上，对成形过程使用有限元软件ABAQUS进行数值模拟，了管坯壁厚、内压力以及摩擦对传动套内高压成形性能的影响，并确定了适用于其成形的工艺参数。后通过分析液压成形设备，确定了主要元件的选用原则，设计了液压成形模具，并对冲头的密封形式进行了的。

轴系传动通常由一个或若干个联轴器将主、从动轴连接起来，形成轴系传动系统，以传递转动或运动。联轴器主要是由于电动机、减速机及工作机的轴连接，其轴孔形式、连接形式及尺寸主要取决于所连接轴的型式及尺寸，产品设计时一般按圆柱形和圆锥形轴深标准设计轴，轴深标准是针对轴的设计。

柱销联轴器是属于弹性联轴器的一种，其主要靠靠背销佩戴弹性胶圈靠弹性体传递扭矩。弹性体材质的好坏对联轴器传递扭矩及联轴器的使用寿命有很大的影响。一般弹性体的材质分为聚氨酯和聚鹿及黑橡胶三种的，应用较为普遍的材质是聚氨酯的，颜色是黄色的。主要是考虑到成本较低，不怕温度高等优点普遍深受客户喜爱。而黑橡胶材质主要是应用于转速较低，且扭矩大，而不怕温度低的情况下使用此弹性体较为适当。

弹性套弹性柱销联轴器是由尼龙柱销穿到联轴器法兰盘上的销轴孔中，与半联轴器相互撮合发生传递转矩。但是销轴孔需要进行调质处理，因为传递时间过长，会到时柱销轴孔发生扩大，公差变大，导致联轴器轴孔受力不均匀，因此，在联轴器加工成型后需要对销轴孔进行调质蘸火处理要求。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多，早是采用木炭和煤作为热源，进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。

联轴器销轴孔加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。

加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得高温组织。另外转变需要的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持时间，使内外温度一致，使显微组织转变，这段时间称为保温时间。采用密度加热和表面热处理时，加热速度不慢，一般就没有保温时间，而化学热处理的保温时间往往较长。