1 活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用
活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)如下圖所示。楔形板2（又稱活齒）的大端為具有漸開線齒廓的輪齒，并與中間環(huán)4上具有傾斜角20o的梯形槽相接觸，相當(dāng)于齒輪與齒條的嚙合。楔形板的小端為圓弧形，支撐在右半聯(lián)軸節(jié)6楔形槽內(nèi)。當(dāng)聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩時，由于橡膠板的彈性變形，以及楔形板牙齒部分與中間環(huán)梯形槽兩側(cè)面間的相對滑動，產(chǎn)生的摩擦阻尼作用下，聯(lián)軸器起到緩沖、吸振作用。該種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單、減振性能好、傳遞轉(zhuǎn)矩大，特別適用于傳遞功率和周期性振動較大的機(jī)械傳動，如活塞壓縮機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)等。
活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器簡圖
1.左半聯(lián)軸節(jié) 2.楔形板 3.螺栓 4.中間環(huán)
5.擋板 6.右半聯(lián)軸節(jié) 7.橡膠板 8.墊圈 9.螺母
2 活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器粘接強(qiáng)度計(jì)算
活齒與橡膠板、橡膠板與右半聯(lián)軸節(jié)是粘接固定的，當(dāng)粘接強(qiáng)度不足時，將導(dǎo)致粘接處開縫而失效。由于鋼制的活齒與中間環(huán)的擠壓強(qiáng)度遠(yuǎn)高于活齒與橡膠板的粘接強(qiáng)度,故其粘接強(qiáng)度是該種聯(lián)軸器的主要失效形式。由文獻(xiàn)提供，活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器的粘接強(qiáng)度條件為
（1）式中：σ—zui大粘接拉應(yīng)力，mp;
tc—聯(lián)軸器計(jì)算轉(zhuǎn)矩，nmm,tc=ktt0;
t0—聯(lián)軸器額定轉(zhuǎn)矩，nmm;
kt—載荷系數(shù)；
z—活齒個數(shù)；
a—橡膠板寬度，mm;
b—橡膠板高度，mm;
r—活齒分度圓半徑，nn;
l—楔形板回轉(zhuǎn)中心o1距活齒分度圓的徑向距離，mm;
pt—活齒所受圓周力，n;
[σ粘]—許用粘接拉應(yīng)力，mpa。
將tc=ktt0及pt=ktt0/（zr）代入式（1），整理得
?。?）根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，橡膠板的尺寸a、b及相關(guān)尺寸l與活齒分度圓半徑r具有下列關(guān)系：
a=0.31r; b=0.44r; l=0.26r?。?）
將上述關(guān)系式代入式（2），整理得式
（4）式（4）即為活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器滿足粘接強(qiáng)度時活齒分度圓半徑計(jì)算式。分度圓半徑求出后，可按下式計(jì)算加工單個活齒時，原整個毛坯齒輪的模數(shù)和齒數(shù)
mz'/2=r（5）
式中：m—活齒或毛坯齒輪的模數(shù)，mm;
z'—整個毛坯齒輪的齒數(shù)。
將求得的r值代入式（3），則a、b、l可求。
3 活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器減振能力計(jì)算
活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器具有較好的減振性能，工作時可降低工作機(jī)的載荷，提高工作機(jī)的使用壽命，而聯(lián)軸器的減振能力與其剛度c有關(guān)，由文獻(xiàn)知，當(dāng)給定動力放大系數(shù)kd時，聯(lián)軸器的剛度須滿足如下關(guān)系式：
（6）式中：n—聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)速，r/min;
i1—主動軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量，nms2;
i2—從動軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量，nms2。
由文獻(xiàn)知，活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器的剛度為
（7）式中：k—橡膠板形狀系數(shù)；
g—橡膠板材料剪切彈性模量，mpa;
h—橡膠板厚度，mm。
將式（7）代入式（6），整理得
?。?）式（8）即為活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器滿足一定減振要求時，橡膠板zui小厚度的計(jì)算式。
4 活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算步驟
活齒橡膠板彈性聯(lián)軸器在滿足粘接強(qiáng)度的同時，必須滿足給定的減振能力要求，其主要參數(shù)的確定可按下述步驟進(jìn)行：
1）由粘接強(qiáng)度條件式（4）,計(jì)算活齒分度圓半徑r,并進(jìn)一步確定活齒的模數(shù)m。
2）由r及式（3）確定橡膠板寬度a、高度b及相關(guān)尺寸l。
3）根據(jù)給定的減振要求（kd），及已求得的r、a、b、l等參數(shù)，由式（8）計(jì)算橡膠板的厚度h。