膜片联轴器的膜片应力分析

　　膜片联轴器是一种具有广泛应用前景的新型的、可取代齿式联轴器的两轴联接装置膜片联轴器所联接的两轴，由于制造和安装误差、承载变形、热变形以及机座下沉等原因，轴线间会产生   的轴向、角向、径向偏移。它将在轴、轴承和联轴器上引起附加载荷，使机组工作条件恶化膜片联轴器靠膜片的弹性变形来补偿轴线间的轴向、角向、径向相对位移，工作条件它具有传递扭矩允结构简单、拆装方便、工作、不需润滑等优点因而广泛应用于航空舰船石油化工、机械制造等。
　　膜片联轴器在船舶中应用广泛，特别是用于高速快艇轴系时，对轴系振动特性影响很大。因此，对其剪切刚度弯曲刚度和扭转刚度   计算的研究，有助于准确了解轴系振动情况，为船舶动力装置的   运行提供文中根据膜片联轴器的结构和工作特点，针对工程设计和计算中常见的六孔圆环形膜片，基于薄板弯曲理论，推导出了膜片弯曲刚度计算公式，并用有限元法进行了实例计算。
　　膜片联轴器由两端轴、膜片组中间轴和连接螺栓组成。其中膜片由   数量的薄不锈钢涂层膜片叠合而成，通过它来传递扭矩和运动。膜片是膜片联轴器的关键弹性元件。由于轴线间的偏移、传递扭矩承受离心力，膜片工作时受力情况复袭例如轴线间的偏移
引起弯曲应力;传递扭矩引起拉压应力;旋转离心力引起离心应力;螺栓拧紧力引起挤压应力:实际工作中承受的是这几种应力的组合。
膜片上相邻两孔的螺栓分别与两端轴和中间轴的凸缘连接，即螺栓相间反向布置由于膜片的挠性，轴线间可以有相对位移。说明了膜片上约束和载荷的作用情况:当确定一个螺栓孔2所在的位置是固定时，相邻的两螺栓孔13处由于预变形而导致法向作用力，对隔过螺栓孔3的螺栓孔4，又可称为固定约束。
　　膜片的厚度h和外径R，的比值很小，即厚径比h/Ro<1，则膜片变形可视为薄板弯曲问题一般情况下，膜片联轴器允许的角偏移是很小的。例如在船舶轴系的应用中要求小于1。因此膜片变形属于小变形，可以采用薄板小挠度弯曲理论来分机当联轴器联接法兰发生相对角向位移时，膜片的受力变形。根据膜片结构的对称性和角位移情况下膜片所受弯曲应力的交变性，求膜片联轴器的弯曲刚度时可以只取1 /3膜片进行分析。计算模型如图4所示集中力F作用在A点，L和L3是夹紧边，视为固定约束(因为考虑到这些位置有螺栓的预紧力，还有垫圈的作用，以致失去了各个反向的自由度);Lz和L、是自由边。由于螺栓孔的直径与膜片的径向宽度相比较小，建模和计算分析时没有考虑螺栓孔的影响。