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膜片聯(lián)軸器膜片材料的種類與性能
2015-12-17 3514 膜片聯(lián)軸器俗稱鋼片撓性聯(lián)軸器( FLEXBLECOUPLINGOF ST EEL PLATE)。該聯(lián)軸器主要通過彈性膜片來實現(xiàn)減震及角向、軸向、徑向位移補償，可理想地應(yīng)用于各種工況條件下傳遞扭矩。
膜片聯(lián)軸器另外一個顯著的特點是允許轉(zhuǎn)速高，可以高達20000rpm以上，無需潤滑。由于具有撓性，該產(chǎn)品能有效地保護兩端設(shè)備，提高工作效率，減少設(shè)備的震動。在 上，八十年代開始大量應(yīng)用該種新產(chǎn)品，如在醫(yī)用設(shè)備、數(shù)控機床等各種精密機械以及水泵、風(fēng)機、印染、印刷、車輛、船舶、化工等機械。在軍工上也大量應(yīng)用。如美國的核潛艇使用膜片聯(lián)軸器后，降低了許多震動噪音，美國的DD963驅(qū)逐艦的M2500燃氣輪機主軸也應(yīng)用膜片聯(lián)軸器傳遞動力連接，我國的第三代主戰(zhàn)坦克也采用該聯(lián)軸器傳遞動力。
彈性膜片是該聯(lián)軸器的關(guān)鍵件。它既要具有較好的彈性又要具有高的耐疲勞性能。否則會產(chǎn)生早期失效，所以膜片材料的選用是至關(guān)重要的。本文著重介紹3種工況條件下使用的膜片材料。
膜片在運行過程中受到的是拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，以及在三向位移補償時產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力和高周循環(huán)疲勞應(yīng)力，周波形式見圖四。膜片聯(lián)軸器為了適應(yīng)各種工況條件，一般分成常規(guī)型、耐高周疲勞型、耐熱型、耐腐蝕型。這四種型號的基本結(jié)構(gòu)都一樣，只是膜片材料牌號不一樣，為了經(jīng)濟性和滿足以上所提及的受力狀況，常規(guī)型的膜片采用1Cr 18Ni91 /2H冷軋不銹鋼片。耐高周疲勞型膜片材料采用O Cr18 Ni92 /3H不銹鋼片，耐熱型膜片材料采用15-5PH沉淀硬化不銹鋼片。耐腐蝕型膜片材料在國外有資料介紹采用Inco nel 781合金材料，我們經(jīng)過研究、試驗以及實際工況考核，采用904L不銹鋼片，該鋼片完全能勝任工況要求，而且在經(jīng)濟性方面比Inco nel 718廉價好幾倍。
綜合膜片聯(lián)軸器的設(shè)計，要求膜片材料具有以下規(guī)格和性能，如果耐熱型在300°C以下也要具有以下性能。
1、材料厚度分0. 25-0. 5mm
2、材料強度σb 為1000-1150MPa
3、材料硬度Hv 為320-350
4、材料反復(fù)彎曲縱向≥ 85次，橫向≥ 70次。
5、材料揚氏模量190-205GPa。
6、耐熱型要能耐300°C
7、耐腐蝕型年腐蝕率小于1× 10- 1mm /a
