鼓形齒聯軸器是廣泛應用于礦山、冶金、軋鋼等領域的關鍵基礎件之一。其主要特點是可以補償兩聯接軸因安裝、彈性變形及基礎沉降等,造成軸線不重合而形成的角度、軸向、徑向及綜合誤差,從而保證設備的正常、平穩及可靠運行。鼓形齒聯軸器主要由2個鼓形齒軸套和2個直齒內齒圈等組成,鼓形齒軸套與內齒圈組成可移式聯接,從而允許被聯接軸或回轉件之間一定的軸間傾角;兩內齒圈通過傳動筒體或傳動軸聯接,或直接采用鉸制孔螺栓聯接。 鼓形齒聯軸器較早應用于20世紀40年代,因其傳動性能而在德國、美國、前蘇聯及日本得到快速的發展。我國直到20世紀80年代中期才開始鼓形齒聯軸器方面的研制工作,經過引進、消化吸收國外技術,現已基本具備鼓形齒聯軸器的生產技術,但產品主要技術指標,如傳遞扭矩及工作壽命等依然與國外有較大差距,導致大部分用戶仍依賴進口產品。 關于鼓形齒聯軸器的幾何計算、強度校核及結構設計,已做了詳盡的介紹,近年來對鼓形齒齒形和接觸特性的研究也日益增多。對非對中狀態下的鼓形齒聯軸器接觸應力進行了有限元分析;朱文文等人團研究了兩軸線平行工況下壓力角、齒頂高系數和刀具位移圓半徑對鼓形齒聯軸器承載性能的影響。為提高鼓形齒聯軸器承載能力,改善其動態特性,從齒輪嚙合原理出發,由刀具推導了鼓形齒齒面方程,采用解析法分別對鼓形齒齒形和齒面曲率展開研究;并采用有限元法對不同鼓度的鼓形齒接觸特性進行研究,分析鼓度圓半徑對輪齒接觸特性的影響,然后結合鼓形齒聯軸器的工作特點,對存在軸間傾角的鼓形齒齒面接觸展開研究,從而為鼓形齒聯軸器的結構設計、參數優化提供理論依據。 鼓形齒可認為是由一系列變位系數沿走刀圓弧變化的漸開線變位齒輪切片疊加形成。因此,加工時,齒條類刀具不但與鼓形齒毛坯沿圓周方向做展成運動,同時在齒寬方向沿走刀圓弧作軸向移動。