三叉杆式万向联轴器运动的误差分析

三叉杆式万向联轴器运动的误差分析

   在三叉杆式万向联轴器的运动分析的基础上,充分考虑到机构制造和安装的不准确性,运动副轴承的间隙,作用于连杆上力及温度变化引起的连杆变形等因素,进行了三叉杆式万向联轴器运动误差分析。结果表明可通过合理选取各种结构参数,使运动精度控制在允许的范围之内。三叉杆式万向联轴器是近年来出现的一种新型联轴器,具有结构紧凑,安装方便,容易加工制造和传输能力好等优点,有着广阔的应用前景。其具体结构。1是输入轴,在输入轴的套筒上均布有3个柱塞槽,柱塞槽轴线与输入轴平行,在柱塞槽中分别有3个柱塞杆2与之相联,可自 由滑动;在输出轴5的一端均布有3个叉杆4,且三个叉杆在同一 平面内,垂直于输出轴;联接输入轴柱塞2与输出轴叉杆4的是球形滚子3,滚子在叉杆上可自 由滑动,与柱塞以球面副相联。由相关的运动分析知,当采用调心轴承安装输出轴时,输出轴做圆锥运动,此类型联轴器是准等角速万向联轴器。在输入轴转过一圈的过程中,输出轴的角速度做微小的周期性的变化,全部等速点有6个;其输入输出转角差值也呈周期性变化。机构的精度是指机构基本尺寸误差对机构工作质量的影响,其中主要是机构运动精度的影响。

三叉杆式等角速万向联轴器对运动精度影响的因素主要有杆件尺寸,夹角误差,以及运动副间隙。此外,机构的热变形,弹性变形对工作精度的影响,随着工作的创新服务程度变加而愈显著,对于这些影响的分析实际中很难应用。机构误差分析的具体解法分为解析法和向量图解法,对于已经直接建立了工作构件位置对各个基本尺寸的关系式,可以直接求导得出误差值。当机构复杂时,向量图解法简单而且形象,不过只能对机构原动件逐个位置地去求解,不如解析法能对原动件的多样位置求得统一的计算式那么方便,根据三叉杆式万向联轴器的运动分析结果,误差分析宜采用解析法进行。通过对传动比的误差分析,可以确定机构基本尺寸误差对机构工作质量的影响,对于运动过程中易出现的问题才能有针对性的解决。结果表明,三叉杆式万向联轴器中影响运动误差的主要因素是β角的变化范围。由于此类型联轴器本身的运动特点,全部控制这一参数基本不可能,但通过合理的选取结构参数,就可使误差值控制在允许的范围内,从而有利于推进此类型联轴器的应用与普及。