1、鼓形齒聯軸器的齒面嚙合分析和負荷分配

 

這是進行齒輪聯軸器研究的基礎。從事此項研究的工作者，一般從齒面的方程或近似齒面幾何形狀出發(fā)，利用解析方法、幾何方法、概率統計方法對鼓形齒聯軸器在無載荷或輕載情況下，齒面嚙合間隙、嚙合位置和最小間隙進行了計算;為了計算齒面的負荷分布，對鼓形齒聯軸器進行了各種形式的模化：中島等人把鼓形齒聯軸器內外齒嚙合齒對模化為一簡單的彈簧;文獻考慮了齒輪本身的誤差對載荷分布的影響，把齒輪聯軸器內外齒作為兩個矩形齒齒條處理;土居良規(guī)等人則在鼓形齒花鍵軸載荷分布的計算中，把輪齒進行了片狀離散化，把每對齒看成由一系列的彈簧組成，并根據以上模型對鼓形齒聯軸器載荷分布進行了計算，從而對聯軸器破壞磨損等原因進行了有益的探索。

 

2、鼓形齒聯軸器的靜力學分析

 

文獻用幾何、解析等方法對齒輪聯細器的靜力學進行了分析;其中文獻對鼓形齒聯軸器徑向剛度和彎曲剛度等靜特性進行了分析計算，并進行了試驗研究，結果表明齒輪聯軸器的徑向剛度較大、而轉角剛度較小，但文中只分別計算討論了徑向剛度隨徑向位移的關系、轉角剛度隨轉角位移的關系，而沒有討論徑向和轉角是否存在一定耦合關系，也沒有討論扭轉與徑向和轉角之間的耦合關系，文獻則考慮了在一定的轉角位移下鼓形齒聯軸器的受力狀況。

 

3、鼓形齒聯軸器的振動分析

 

由于鼓形齒聯軸器的存在，使軸系的振動加劇，因此許多專業(yè)技術人員對此進行了研究。其中文獻對鼓形齒聯軸器的扭轉振動進行了分析研究，主要利用傅立葉級數解法，以間隙、阻尼、激振力為參數，對鼓形齒聯軸器連接軸系的扭轉振動進行了非線性分析;則對鼓形齒聯軸器連接軸系的軸向振動進行了大量的試驗，并定性地說明產生軸向振動的主要原因，指出軸向振動主要是由于不對中和齒面的摩擦力所引起的，當沒有軸向恢復力或推力軸承時將發(fā)生較大的軸向竄動。

 

文獻則通過對高速回轉的汽輪發(fā)電機、送風機進行了試驗，對齒輪聯軸器引起的彎曲振動進行了簡要的說明;文獻在不平衡量、潤滑條件、間隙、誤差、負荷等不同的參數條件下對鼓形齒聯軸器連接軸系進行了彎曲振動試驗;另外山內和染谷等人對齒面在干摩擦力作用下對半聯軸器系統的彎曲振動進行了非線性分析，文中指出鼓形齒聯軸器的振動主要與內外齒輪不對中和齒面摩擦有關，在高速回轉的情況下要特別注意齒面的潤滑。

 

對鼓形齒聯軸器聯接的軸系的自激振動進行了較系統的總結，提出引起自激振動主要原因來自：

 

a)：鼓形齒聯軸器剛度的非線性;b)：齒面的摩擦力;c)：內外齒輪的不對中及中間浮動體的特殊結構。

 

隨著鼓形齒聯軸器應用的日益廣泛，對鼓形齒聯軸器傳動和制造精度提出了更高的要求，特別是鼓形齒聯軸器越來越多地被應用到高速轉子系統中，因此對鼓形齒聯軸器的振動特性研究也必將更加深入。