如何正確選擇彈性聯(lián)軸器、伺服電機(jī)連軸器、微型聯(lián)軸器、波紋管聯(lián)軸器

膜片聯(lián)軸器   膜片聯(lián)軸器由幾組膜片（不銹鋼薄板）用螺栓交錯(cuò)地與兩半聯(lián)軸器聯(lián)接，每組膜片由數(shù)片疊集而成，膜片分為連桿式和不同形狀的整片式。膜片聯(lián)軸器靠膜片的彈性變形來(lái)補(bǔ)償所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移，是一種高性能的金屬?gòu)?qiáng)元件撓性聯(lián)軸器，不用潤(rùn)油，結(jié)構(gòu)較緊湊，強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，無(wú)旋轉(zhuǎn)間隙，不受溫度和油污影響，具有耐酸、耐堿防腐蝕的特點(diǎn)，適用于高溫、高速、有腐蝕介質(zhì)工況環(huán)境的軸系傳動(dòng)。

膜片聯(lián)軸器與齒式聯(lián)軸器相比，沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，不需要潤(rùn)滑、密封，無(wú)噪聲，基本不用維修，制造方便，可部分代替齒式聯(lián)軸器。膜片聯(lián)軸器在國(guó)際上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用已很普通，在我國(guó)已制訂機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，最近已修訂為新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：JB/T 9147-1999（代替ZB/T J19022-90） 聯(lián)軸器各轉(zhuǎn)矩間的關(guān)系。

膜片聯(lián)軸器至少由一個(gè)膜片和兩個(gè)軸套組成。膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會(huì)松動(dòng)或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產(chǎn)商提供兩個(gè)膜片的，也有提供三個(gè)膜片的，中間有一個(gè)或兩個(gè)剛性元件，兩邊再連在軸套上。單膜片聯(lián)軸器和雙膜片聯(lián)軸器的不同之處是處理各種偏差能力的不同，鑒于其需要膜片能復(fù)雜的彎曲，所以單膜片聯(lián)軸器不太適應(yīng)偏心。而雙膜片聯(lián)軸器可以同時(shí)曲向不同的方向，以此來(lái)補(bǔ)償偏心。

膜片聯(lián)軸器這種特性有點(diǎn)像波紋管聯(lián)軸器，實(shí)際上聯(lián)軸器傳遞扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄，所以當(dāng)相對(duì)位移荷載產(chǎn)生時(shí)它很容易彎曲，因此可以承受高達(dá)1.5度的偏差，同時(shí)在伺服系統(tǒng)中產(chǎn)生較低的軸承負(fù)荷。膜片聯(lián)軸器常用于伺服系統(tǒng)中，膜片具有很好的扭矩剛性，但稍遜于波紋管聯(lián)軸器。另一方面，膜片聯(lián)軸器非常精巧，如果在使用中誤用或沒(méi)有正確安裝則很容易損壞。所以保證偏差在聯(lián)軸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的承受范圍之內(nèi)是非常必要的。選擇適合的聯(lián)軸器是用好聯(lián)軸器的關(guān)鍵一步，在設(shè)計(jì)階段就得考慮選用什么類型的聯(lián)軸器了。

平行切縫聯(lián)軸器       平行切縫式聯(lián)軸器通常由單塊金屬制成，常用鋁，運(yùn)用螺旋切縫系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)偏差和傳遞扭矩。它們通常有很好的性能且有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，在很多實(shí)際運(yùn)用中，它是首選的產(chǎn)品。單塊原材料的設(shè)計(jì)使它實(shí)現(xiàn)了無(wú)背隙地傳遞力矩和無(wú)須維護(hù)的優(yōu)勢(shì)。這里有兩個(gè)基本的系列：?jiǎn)慰p型和多縫型。單縫型有一條連續(xù)的多圈的長(zhǎng)切縫，這使聯(lián)軸器具有很好的彈性和很小的軸承負(fù)載。它可以承受各種偏差，最適合用于處理角向位移和軸向位移，但平行偏差的承受力較弱，因?yàn)橐�同時(shí)把單縫在兩不同的方向彎曲，會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)部壓力，從而導(dǎo)致零件過(guò)早的損壞。盡管長(zhǎng)單縫聯(lián)軸器能在承受偏差情況下很容易地彎曲，但在扭力負(fù)載的下對(duì)聯(lián)軸器的剛性也有同樣的影響。扭力負(fù)載下過(guò)大的回轉(zhuǎn)間隙會(huì)影響聯(lián)軸器的精度并消弱其整體的性能.單縫聯(lián)軸器是一種經(jīng)濟(jì)的選擇，最適合用于低扭矩應(yīng)用中，尤其在連接編碼器和其他較輕的儀器中。多切縫聯(lián)軸器通常有2－3個(gè)切縫，以此來(lái)對(duì)付低扭矩剛性問(wèn)題。多切縫型慮及到了不減弱承受偏差能力的情況下使切縫變短，短的切縫使聯(lián)軸器的扭矩剛度增強(qiáng)并交疊在一起，使其能承受相當(dāng)大的扭矩。這種性能使它適用于輕負(fù)荷的應(yīng)用，比如，伺服電機(jī)與絲杠的連接。同時(shí)這種性能也不是沒(méi)有任何負(fù)面的作用的：隨著切縫尺寸的增加超過(guò)單縫型，其軸承負(fù)荷也會(huì)加大，但大多數(shù)情況下，還能足夠有效地保護(hù)軸承。一些廠商把多切縫型的概念擴(kuò)大到另一層面上。除了一套多切縫，兩套多切縫也同時(shí)被使用。多套多切縫使聯(lián)軸器更具彈性和偏差承受能力。增加尺寸意味著增加承受平行偏差的能力，相比單切縫和單套多切縫聯(lián)軸器，在平行偏差的情況下，多套多切縫聯(lián)軸器可以同時(shí)彎曲向不同的方向，因此更能適應(yīng)承受這種偏差�，F(xiàn)在大多數(shù)的此系列聯(lián)軸器是用鋁做的，但是也有一些廠商提供設(shè)計(jì)用不銹鋼生產(chǎn)。不銹鋼聯(lián)軸器除了耐腐蝕外，同時(shí)也增加了扭矩承受能力和剛度，有時(shí)能達(dá)到兩倍于鋁制同類產(chǎn)品。然而這種增加的扭矩和剛度也被增加的質(zhì)量和慣性而抵消。很多時(shí)候負(fù)面影響也會(huì)超過(guò)其優(yōu)點(diǎn)，這樣使用戶不得不去尋找其他形式的聯(lián)軸器。在小型電機(jī)應(yīng)用中很大比率的馬達(dá)扭矩被用來(lái)克服聯(lián)軸器的慣性，這將嚴(yán)重削弱系統(tǒng)的整體性能。
十字滑塊聯(lián)軸器       雙十字滑塊聯(lián)軸器,由兩個(gè)轂和一個(gè)中心滑塊組成。中心滑塊做為一個(gè)傳遞扭矩元件通常由塑料制成，很少情況下由金屬制成。中心滑塊通過(guò)兩邊呈90°相對(duì)分布的卡槽和兩側(cè)的轂連接在一起，從而來(lái)傳遞扭矩。中心滑塊和轂間用微小的壓力進(jìn)行吻合，這種壓力能使聯(lián)軸器在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中具有無(wú)背隙運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著使用時(shí)間增長(zhǎng)，滑塊可能會(huì)因受到磨損而失去無(wú)反沖的功能，但中心滑塊并不貴，也很容易更換，更換后仍能發(fā)揮其原有的性能。在使用過(guò)程中通過(guò)中心滑塊的滑動(dòng)來(lái)適應(yīng)相對(duì)位移。因?yàn)榈挚瓜鄬?duì)位移的是滑塊與轂之間的摩擦力，因此它們之間的軸承負(fù)荷不會(huì)因相對(duì)位移的增加而加大。不像其它的聯(lián)軸器，它沒(méi)有能象彈簧一樣工作的彈性部件，因此不會(huì)因?yàn)檩S間的相對(duì)位移的增加而使軸承負(fù)荷加大。無(wú)論如何這種系列的聯(lián)軸器比較物超所值，能選擇不同材料的滑塊是這種聯(lián)軸器的一大優(yōu)勢(shì)。一些廠商提供多種原材料的選擇來(lái)適應(yīng)不同的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，一類材質(zhì)適用于無(wú)背隙、高扭矩剛性和大扭矩的情況下，另一類材質(zhì)適用于低精度定位、無(wú)需無(wú)背隙、但有吸震和減噪作用。非金屬滑塊還有電絕緣作用，可以充當(dāng)機(jī)械保險(xiǎn)絲來(lái)用。當(dāng)塑料的滑塊損壞后，傳遞將被完全終止，從而保護(hù)貴重的機(jī)械零件。這種設(shè)計(jì)適用于大的平行相對(duì)位移（從0.025"到0.100"或更大要看聯(lián)軸器的尺寸）。聯(lián)軸器制造商通常提供低于本身能力的處理參數(shù)，以增加零件的使用壽命。這種聯(lián)軸器，僅能適用于小于0.5°的角向相對(duì)位移和小于0.005"的軸向位移和不高于轉(zhuǎn)速為4000轉(zhuǎn)/分鐘的情況下使用。度數(shù)大的角向位移可使其失去勻速特性。分體的三部分設(shè)計(jì)，限制了它處理軸向位移的能力，比如不可用在推拉式應(yīng)用中。同時(shí)，因?yàn)橹行幕瑝K是浮動(dòng)的，兩軸運(yùn)動(dòng)必須保證滑塊不會(huì)脫落。

剛性聯(lián)軸器       剛性聯(lián)軸器，顧名思義，實(shí)際上是一種扭轉(zhuǎn)剛性的聯(lián)軸器，即使承受負(fù)載時(shí)也無(wú)任何回轉(zhuǎn)間隙，即便是有偏差產(chǎn)生負(fù)荷時(shí)，剛性聯(lián)軸器還是剛性傳遞力矩。如果系統(tǒng)中有任何偏差，則會(huì)導(dǎo)致軸、軸承或聯(lián)軸器過(guò)早的損壞，也就是說(shuō)其無(wú)法用在高速的環(huán)境下，因?yàn)樗鼰o(wú)法補(bǔ)償由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生高溫而產(chǎn)生的軸間相對(duì)位移。當(dāng)然，如果相對(duì)位移能被成功的控制，在伺服系統(tǒng)應(yīng)用中剛性聯(lián)軸器也會(huì)發(fā)揮很出色的性能。盡管過(guò)去人們不贊成把剛性聯(lián)軸器用在伺服傳動(dòng)中，但近來(lái)由于其高扭矩承受力、剛性和無(wú)背隙性能，小規(guī)格的鋁制剛性聯(lián)軸器日益多的應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域中�？偨Y(jié)選擇適合的伺服聯(lián)軸器是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要部分，會(huì)很大影響到系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)�；�于此原因，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡早地考慮聯(lián)軸器，并把分別把各種聯(lián)軸器的和系統(tǒng)的功能目標(biāo)排列對(duì)照，這樣可以避免在運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)際運(yùn)用中經(jīng)常產(chǎn)生的問(wèn)題。我們討論的上述每種聯(lián)軸器都有其各自的特點(diǎn)，使其可適用于各種不同的應(yīng)用中。但是，單一品種的聯(lián)軸器不能適應(yīng)于每種應(yīng)用領(lǐng)域中。這使得目前市場(chǎng)上有各種品種的聯(lián)軸器，給設(shè)計(jì)工程師選擇最適合的聯(lián)軸器使系統(tǒng)表現(xiàn)最優(yōu)化且使用壽命長(zhǎng)。

波紋管聯(lián)軸器是用外形呈波紋狀的薄壁管（波紋管）直接與兩半聯(lián)軸器焊接或粘接來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)的。這種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，加工安裝方便，傳動(dòng)精度高，主要用于要求結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)精度較高的小功率精密機(jī)械和控制機(jī)構(gòu)中。波紋管的材料為銅合金（如錫磷青銅QSn6.5-0.5 ）和不銹鋼（Cr18Ni9Ti）。