既能精确定位又能减振的联轴器

1　传动刚度的计算

下面比较两种联轴器在传动系统中的扭向刚度：金属波纹管联轴器和爪形联轴器，内径均为32mm。

机床的传动系统包括伺服电机，直线运动机构，如：滚珠丝杠(由固定轴承、球形主轴、主轴螺母和滑动轴承组成)，传动参数如下：

伺服电机的扭向刚度 Cm=90,000Nm/rad
爪形联轴器的扭向刚度 Cj=21,000Nm/rad
波纹管联轴器的扭向刚度 Cb=116,000Nm/rad
主轴键高 h=10mm
球形主轴根部直径 d=28.5mm
主轴长度 L=800mm
固定轴承的轴向刚度 Rbrg=750N/μm
主轴螺母轴向刚度 Rn=1060N/μm
减速比 i=1
直线传动的刚度 Cf=165

步：计算传动系统轴向刚度，然后转换成扭向刚度。主轴的轴向刚度：

滚珠丝杠(主轴、轴承、螺母)总的轴向刚度：

将轴向刚度转换成扭向刚度：

第二步：计算爪形联轴器或波纹管联轴器时传动系统的刚度：爪形联轴器总的刚带配波纹管联轴器总的刚度：通过以上计算比较，我们可以看出在两种不同系统中，总的刚度值仅差1.28%，远小于两种联轴器刚度5～6倍的差异。

在许多应用场合中，设计师为达到消除在通常刚性传动中令人头痛的振动难题，宁可牺牲1～2%的扭向刚度。通过上述比较计算，选择采用爪形联轴器可轻易地达到这个目的。

2　在直线运动中的应用

PHD公司是一家 的生产液压、气动、自动化设备的厂家，生产系列切向皮带滑动装置，主要用于直线性多工位定位。这些装置在应用中通常由伺服电机或步进电机驱动。在过去，皮带滑动装置，通常在电机和皮带滑轮之间采用单体式螺旋型联轴器，然而由于伺服电机和螺旋型联轴器配合会产生共振的问题，PHD公司只好寻找别的联轴器。但是皮带滑动装置内的空间 有限，因此许多联轴器无法选用。

PHD 终选择了ROTEX-GS系列的联轴器，这种联轴器具有的优点是螺旋联轴器所没有的。这种爪型联轴器的主要优点是在减振特性方面的改变，足以使系统的自然频率偏离与一般联轴器所困扰的共振频率。PHD的工程师还列举了其它许多优点，包括正反向传动无 、一对固定螺丝消除轴向滑动、 长的寿命等。另外，这种联轴器的中间弹性体有不同的硬度供选择，以适合不同角向和轴向的位移。