膜盤花鍵工作長度及護板厚度對強度的影響

在花鍵的尺寸參數中，工作長度是影響花鍵質量的一個重要因素。在其他條件相同的情況下，將不同花鍵長度的冗余結構建立模型后進行應力計算，。另外，除了花鍵處的尺寸參數外，冗余結構的護板厚度對其強度也有明顯的影響，花鍵長度越長，其強度越大；護板厚度越大，其強度也越大。但是花鍵長度并不是越長越好，并且由于其直接決定著齒間間隙的尺寸大小，故小于尺寸方可滿足要求。另外，由于膜盤聯軸器對整體質量的要求較高，護板厚度越厚，其質量越大，反而會減弱膜盤聯軸器的性能，因此護板厚度也不是越厚越好。

高速膜盤聯軸器是用于連接傳動軸的部件，其工作狀態是在高速旋轉的，因此除了對其主要部件進行強度分析，也需要對其振動特性進行分析。本章采用有限元法對具有冗余功能的膜盤聯軸器的模態、臨界轉速及諧響應三個方面進行分析。由于膜盤的作用，首先對膜盤的模態振型進行分析，然后對膜盤聯軸器整體進行模態分析；其次，膜盤聯軸器作為一種柔性傳動件，其轉速有可能接近臨界轉速，在臨界轉速附近工作時，膜盤聯軸器軸系易振動劇烈，甚至導致折斷，會對傳動系統造成影響，因此需要對其臨界轉速進行計算；為了獲得在穩態受迫振動下軸系固有頻率處的各項響應值，還需要進行對聯軸器所在軸系進行諧響應分析。

模態分析主要是用來機械結構的的固有頻率和振型。而這兩個參數對承受動態載荷結構設計動力學理論范疇，轉動系統中轉子每一微小段的質心不可能全部嚴格處于軸線位置上，因此，當轉子正常轉動或啟停過程中，可能會引起轉子系統的強烈振動，這種產生強烈振動時的轉速就是該轉子的臨界轉速。為了轉子系統的正常工作，或者避免其因這種共振而導致系統失效，其工作轉速應盡量避開固有頻率下的臨界轉速，或對這種情況采取防振措施。因此分析膜盤聯軸器的臨界轉速是基于轉軸系統中考慮的，

對于具有冗余功能的膜盤聯軸器的模態分析，由于膜盤的作用，因此對單個膜盤進行模態分析，對整體結構建立有限元模型進行分析，通過對比不同材料和結構下的固有頻率，選擇合適的膜盤聯軸器結構，從而提高其整體固有頻率，以免當系統達到動平衡狀態時發生共振。