浅谈传动轴的端部联接形式

传动轴是传动系统中传递动力的重要部件。传动轴的端部联接形式多种多样，具有不同的特点，其设计选用是否得当影响动力的可靠传递。因此，传动轴端部形式的合理选择是设计中需考虑的重要方面。 端部联接的唯一功能是传递转矩。它们应该使传动轴有很好的对中性，并且通过摩擦或是刚性、或者二者兼有的联接，经传动轴把输入轴和输出轴联接起来。联接传动轴有五种可能的实用形式：１、凸缘。传动轴端部用带有耳叉的凸缘联接，由于结构形式简单，制造及装配容易，是一种广泛采用的联接形式。按定心方式区分，有内圆定心和外圆定心两种；根据传力的方式不同，又有刚性传递和摩擦传递之分。２、开槽叉。传动轴端部与毂联接，毂上开有槽，闭合时锁紧，张开时松开，多用在农业机械上，并且如图上的这种能快速分离的花键毂已经标准化。３、花键半轴。带有一个单万向节或者是一个双联式万向节的传动轴，其端部是通过两个轴上的键或花键联接的，转向驱动桥多用这种形式。４、翼形轴承。传动轴端部用两个带有小型翼状的轴承的组合件联接，并可作为组合件更换，这种形式多用于工程机械。５、端部节叉。端部是一个节叉，靠十字轴与被联接件联接。主动轴端的十字轴安装在套筒里，用ｕ形螺栓把十字轴上的套筒固定在从动轴端部节叉的两个半圆槽内，且由套筒对中心，这种联接形式多用于美国。工程机械的主传动轴，其端部联接多采用凸缘或翼形轴承。传动轴端部形式的选择要考虑：１、传递转矩的平衡性端部形式的对中性影响传递转矩的平衡性。凸缘式传动轴通过调整轴承组合件的轴向间隙及具有精确、自由对中性的特点，因而运转非常平稳；开槽叉和花键半轴联接靠输入轴、输出轴对中心，由于制造公差的原因，轴的对中心性偏底，传动轴的平衡性也会降低；翼形轴承和ｕ形螺栓联接的情形与开槽叉类似，由于十字轴的轴向间隙不可调整，因而也达不到高水平的平衡品质。２、传递转矩的可靠性对端部联接的设计计算要么按刚性传递计算，要么按摩擦传递计算，二者不宜同时计入。摩擦传递受摩擦系数离散度的影响，不易按传递转矩准确设计联接参数，为安全起见，要采取保守设计，结构偏大。而刚性传递靠平键或花键等传力，传递转矩更大、更可靠，因而在传递大转矩时，刚性传递优于摩擦传递。徐工F系列装载机传动轴端部多为摩擦凸缘式，一些G系列装载机传动轴的端部虽为翼形轴承式，但在传动轴和箱桥之间另有一个联结盘过渡，这个联结盘是靠摩擦传递转矩的。３、其他因素端部联接形式还应考虑布置空问、配套供应、成本等其他因素。