SWC 型万向联轴器的布置与选用计算
(1)布置 整体叉头十字轴式万向联轴器由两个万向节和一根中间轴所构成，如下图所示。为使主、从动轴的角速度相等，即ω1＝ω2，须满足下列三个条件： ① 中间轴与主、从动轴间的节点倾角相等，即β1＝β2； ② 中间轴两端的叉头面位于同一平面内； ③ 主、从动轴与中间轴三轴的中心线在同一平面内。 万向联轴器的安装型式按其轴线相互位置，一般为Z型(如下图a所示)和W型(如下图b所示)。 图1　　 1，2—万向节；3—中间轴
(2)万向联轴器应根据载荷特性、计算转矩、轴承寿命及工作转速选用。 计算转矩由式(1)、式(2)和式(3)求出： 式中 T—— 理论转矩，N·m； Tc—— 计算转矩，N·m； Pw—— 驱动功率，kW； Pn—— 驱动功率，马力； n—— 工作转速，r/min； K—— 工作情况系数。见表1。
表1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　工作情况系数K
载荷性质		设 备 名 称					K
轻冲击载荷		发电机、离心机、通风机、木工机械、皮带运输机、造纸机					1.1～1.3
中冲击载荷		压缩机(多缸)、活塞泵(多柱塞)、小型型钢轧机、连续线材轧机、运输机械主传动					1.3～1.8
重冲击载荷		船舶驱动、运输辊道、连续管轧机、连续工作辊道、中型型钢轧机、压缩机(单缸)、活塞泵(单柱塞)、搅拌机、压力机、矫直机、起重机主传动、球磨机					2～3
特重冲击载荷		起重机辅助传动、破碎机、可逆工作辊道、卷取机、破鳞机、初轧机					3～5
极重冲击载荷		机架辊道、厚板剪切机					6～15
一般情况下按传递转矩和轴承寿命选择万向联轴器，但也可根据机械设备的具体使用要求，只校核强度或轴承寿命。 a．强度校核　按式(4)进行强度校核。 Tc≤Tn 或 Tc≤Tf 或 Tc≤Tp　　　　　　　　　(4) 式中 Tc—— 计算转矩，N·m； Tn—— 公称转矩，N·m； Tf—— 在交变载荷下按疲劳强度所允许的转矩，N·m； Tp—— 在脉动载荷下按疲劳强度所允许的转矩，Tp＝1.45Tf，N·m。 b．轴承寿命校核　按式(5)进行轴承寿命校核。 式中 LN—— 使用寿命，h； n—— 工作转速，r/mim； β—— 工作时的节点倾角，(°)； T—— 理论转矩，kN·m； K1—— 原动机系数；电动机：K1＝1；柴油机：K1＝1.2； KL—— 轴承容量系数，见表2。
表2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　轴承容量系数 KL
型 号	KL		型 号	KL	型 号	KL
SWC 100	0.26×10^-3		SWC 250	9.97	SWC 440	3010
SWC 120	0.92×10^-3		SWC 285	35.9	SWC 490	8.58×10^3
SWC 150	0.18×10^-1		SWC 315	108	SWC 550	23.68×10^3
SWC 180	0.66		SWC 350	370	SWC 620	77.68×10^3
SWC 225	1.99		SWC 390	1010
当水平、垂直面间同时有节点倾角时，其合成节点倾角按式(6)计算： 式中 β—— 合成节点倾角，(°)； β1—— 水平面的节点倾角，(°)； β2—— 垂直面的节点倾角，(°)。
万向联轴器除按转矩、寿命选择外，当回转直径小于(或等于)390mm时，还应按式(7)、式(8)校核最大转速： nmax≤nβp　　　　　　　　　　　　　　　　(7) nmax≤nLp　　　　　　　　　　　　　　　　(8) 式中 nmax—— 最大工作转速，r/min； nβp—— 与工作倾角有关的最大许用转速(见下图a)，r/min； nLp—— 与工作长度有关的最大许用转速(见下图b)，r/min。 (a)　与工作倾角有关的最大许用转速 (b)　与工作长度有关的最大许用转速 图2