在機械設計中,彈性聯(lián)軸器被廣泛地用于聯(lián)接原動機與負載、傳遞運動和扭矩。在設計以傳遞運動為主的精密機器時,必須計算所選擇的彈性聯(lián)軸器的剛性,尤其是扭轉剛性,以保證系統(tǒng)的精度。有時,還必須計算并選擇系統(tǒng)的振動頻率,以保證系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
彈性聯(lián)軸器通常由金屬圓棒線切割而成,常用的材質有鋁合金、不銹鋼、工程塑料。彈性聯(lián)軸器運用平行或螺旋切槽系統(tǒng)來適應各種偏差和精確傳遞扭矩。彈性聯(lián)軸器通常具備良好的性能而且有價格上的優(yōu)勢,在很多步進、伺服系統(tǒng)實際應用中,彈性聯(lián)軸器是首選的產(chǎn)品。一體成型的設計使彈性聯(lián)軸器實現(xiàn)了零間隙地傳遞扭矩和無須維護的優(yōu)勢。彈性聯(lián)軸器主要有以下兩個基本的系列:螺旋槽型和平行槽型。
根據(jù)有相關的研究材料表明,在速度和運動的閉環(huán)控制系統(tǒng)中,應該采用剛性較高的彈性聯(lián)軸器。而在類似于步進電機驅動的開環(huán)系統(tǒng)中,可使用剛性較低的彈性聯(lián)軸器。在位置或速度的閉環(huán)控制系統(tǒng)中,當負載慣性矩起主導作用時,還應計算系統(tǒng)的振動頻率。因為該系統(tǒng)的電機、負載和聯(lián)軸器組成一個振動系統(tǒng),有可能突然產(chǎn)生嚴重的不可控制的振動,破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性。影響系統(tǒng)振動頻率的因素主要有兩條,即負載慣性矩和聯(lián)軸器的扭轉剛性。當減小負載慣性矩或增大聯(lián)軸器的扭轉剛性時,將會增加系統(tǒng)的振動頻率或加大振幅寬度,產(chǎn)生一個較高的頻率特性.設計者可根據(jù)需要,改變聯(lián)軸器的剛性或負載慣性矩來調整系統(tǒng)的振動頻率。