蛇形弹簧联轴器传递应力及齿长应力影响

 蛇形弹簧联轴器传递应力及齿长应力影响 

在综合载荷作用下的应力值与单扭矩作用下的应力值相差不大，它们都体现在应力集中上。由于离心力对齿面的影响不大，应力分布在齿面边缘，这与先前得到的应力关系是一致的。蛇形弹簧联轴器应力变化不大，但与纯扭矩载荷相比，齿缘应力集中增加，整个齿的应力平均增加，这明显是由于离心力载荷造成的，因为加载了转速，真实地模拟了蛇形弹簧联轴器的实际工作情况，齿缘易于与蛇形弹簧接触。

蛇形弹簧联轴器在工作过程中只是齿与蛇弹簧的接触区域，而前半部分可以清楚地看出，基本上没有应力集中，因为在整个过程中，蛇弹簧与齿之间没有任何接触，这与以前的力学模型和理论推导也是一致的，这部分的应力主要是挤压应力。应力出现在齿面边缘，属于应力集中的影响，理论分析没有得到这样的结果，这也为产品的设计提供了思路。

在设计中须考虑应力集的影响，以有限软分析值为参考标准，尽可能避免应力集中。从有限元分析可知，应力值为40MPa，与理论值34MPa相差不大，应力集中在齿根边缘。我们将其简化为悬臂梁模型是可行的，也为今后的设计提供了理论依据。应力点不到达位置，受力不可能完全相同。当对弯曲截面系数进行处理时，存在偏差。

蛇形弹簧的截面尺寸远小于其所在圆柱体的截面尺寸，故采用近似平面问题进行计算。在机械系统中使用蛇形弹簧联轴器的目的是使其在运行过程中能够承受各种不对准，因此半联轴器在运行过程中应主要受下列力和力矩的影响。在扭矩作用下，蛇弹簧作用于半联轴器的挤压应力；由于它是高速蛇形弹簧联轴器，半联轴器会产生很大的离心力；在扭矩作用下，蛇弹簧的剪切力作用于半联轴器的齿根，旋转时的径向和切向力。

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