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鼓形齿式联轴器基本结构和发展背景
鼓形齿式联轴器的基本结构是由正常直齿内齿轮和鼓形外齿轮所组成，其形式相当于一个花键联接，不过在传动时按照齿轮啮合原理啮合联接，两齿轮的齿数相同，理论上传动比为1：1，且由于鼓形外齿的特殊结构，鼓形齿轮是在传动领域中应用较为成熟的可移动刚性联轴器-鼓形齿式联轴器的关键零件之一。可实现两端鼓形齿轮轴线间的径向偏移Δα及角度位移Δθ，还能实现内外齿轮轴线间的偏斜角θ，且承载能力高，运转平稳，工作可靠。
不对中非标鼓形齿式联轴器连接的轴承—转子系统进行了动力学分析，讨论了齿轮联轴器不对中力的组成。通过数值模拟，揭示了齿轮联轴器不对中系统的振动特征。主要结论如下：
1)由于齿轮联轴器的不对中而产生的作用力是联轴器内齿套的惯性力和联轴器内阻尼共同作用的结果。
2)转子系统的稳态响应振幅与齿轮联轴器的不对中量、内阻尼、转子的转速和齿轮联轴器的结构参数有关，齿轮联轴器的不对中量和内阻尼愈大，则倍频振动的振幅亦愈大。
3)数值计算表明，转子系统在弯曲振动中具有工频的2，4，6，8，…等偶数倍频分量，扭转振动具有工频的1，3，5，7，…等奇数倍频分量。这些频率分量的出现是齿轮联轴器不对中最典型的振动特征之一。
4)对于弯曲振动，靠近GⅠCLZ型鼓形齿式联轴器轴承处的振幅要比远离联轴器轴承处的振幅大，在联轴器处的振幅最大。对于扭转振动，则靠近联轴器轴承处的振幅要比远离联轴器轴承处的振幅小。在靠近联轴器的轴承处，倍频振动明显。在远离联轴器轴承处，扭转振动几乎表
现为1倍频的单频振动，这也是齿轮联轴器不对中的又一振动特征。该振动特征可以在实际系统的状态监测中，对测试点的布置及对测量结果的分析提供理论指导。
随着近代工业技术的高度发展，对鼓形齿联轴器的承载能力、可靠性、效率、圆周速度、体积和重量等技术和经济指标提出了愈来愈高的要求。鼓形齿式联轴器就是在直齿齿式联轴器的基础上为满足大倾角、变倾角、小尺寸和高可靠性等技术要求发展起来的。鼓形齿联轴器的结构基本上是对称的。从齿顶方向看外齿轴套上的齿为鼓形齿，齿厚从中心到两边逐渐减小，与它相啮合的内齿圈上的齿为直齿。由于外齿轴套齿顶和齿面都是弧形的，因此整个联轴器是双活节的，并且是挠性的，这样就可以适应两个轴线间的较大偏角。鼓形齿联轴器在生产实践中发挥着重要的作用。它可以补偿两联接轴因轴线不重合引起的角误差，轴向和径向安装误差，允许两轴有一定的位移。
研究NGCL型带制动轮鼓形齿式联轴器的背景，联轴器是一种重要的机械基础部件，其功用是将主动轴和从动轴联接起来，传递转矩使两轴一同转动。在特殊工况下如玻璃工业搅拌机用鼓形齿联轴器，由于鼓形齿的受力状态是一个多齿接触，非线性问题，传统的计算模型与工程实际存在较大的偏差，齿面疲劳损坏及连接螺栓孔变形等失效问题仍是迫切需要研究解决的问题。
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