鼓形齒聯軸器齒的受力分布和齒數

鼓形齒聯軸器具有復雜的空間嚙合機理。尤其對于非共扼鼓形齒聯軸器，在安裝時有軸間傾角存在的情況下，理論上在未受載時只有兩對齒接觸。而在載荷作用下，輪齒受力產生變形，則可能出現多對齒接觸。在特定載荷下，有多少對齒接觸，各接觸齒對的受力分布如何，是設計鼓形聯軸器需考慮的極為重要的因素。以往在設計時都是以在額定載荷作用下有一半齒接觸平均受力為依據，以粗略的估算方法來校核鼓形齒聯軸器強度的。在具有軸間傾角的情況下，在不同的齒輪周向位置上，齒面嚙合點在齒高和齒寬位置上是不相同的，而對于內外齒輪輪齒來說，其各不同位置的嚙合剛度存在較大差異。另外，微小的齒面曲率干涉、齒輪的制造誤差、鼓形齒聯軸器的安裝誤差等偶然因素的影響，使實際的嚙合齒對數和受力的分布變得更加復雜，理論計算非常困難。因此，用實驗手段對鼓形齒聯軸器進行測試，分析研究其在特定載荷下的嚙合對數和受力的分布趨勢具有非常重要的意義。 

本節介紹運用應變測量法對鼓形齒聯軸器進行的多齒嚙合實驗研究。實驗的主要目的，一是要得出鼓形齒聯軸器的實際接觸齒對數及受力分布趨勢，二是驗證優化鼓度曲線的非共軛齒面鼓形齒聯軸器是否具有優越的嚙合傳動特性。電阻應變測且基本原理 導體或半導體材料在外力作用下產生機械變形時，其電阻值將發生變化，這種現象稱為“應變效應”。把依據這種效應制成的應變片粘貼于被測材料上，則被測材料受外界作用力所產生的應變就會反映到應變片上，從而應變片上的電阻絲的阻值就將發生變化，通過測量阻值的變化量，就可以獲取外界作用力的大小。電阻應變片常用的金屬材料有康鑰、鎳鉻合金、鎳鉻鋁合金(卡碼合金)，它們具有不同的靈敏系數和線膨脹系數。以上材料中，康銅用得較多，因為在發生應變時，它的靈敏系數k的穩定性非常高，不僅在彈性變形范圍內保持常數，而且進人塑性變形范圍內仍基本保持常數，所以測量范圍大。另外，康銅的電阻溫度系數小且穩定，因而測量時溫度誤差小。