[发明专利]钢球安全联轴器设计方法

权利要求书

1.一种钢球安全联轴器的辅助设计方法，其特征在于该方法自动计算传递的功率、扭矩和钢球重量，具体方法为：

1.)设计输入条件：

a.根据设计输入要求的功率和转速，确定规格号和外形尺寸，

b.设计转子容腔尺寸，

c.估算钢球的有效内径；

2.)按比例绘制图纸：

d.通过AUTOCAD按1∶1的比例绘制图形，

e.用AUTOCAD插件计算容腔截面积和形心半径，

3.)用MATHCAD程序计算校核：

f.把容腔截面积和形心半径输入到MATHCAD程序，

g.其余各参数输入到MATHCAD程序，

h.MATHCAD程序自动计算现参数下的传递功率或保护扭矩和钢球重量；

计算过程如下：

①计算形心线速度v＝2π*转速*形心半径/60，单位m/s；

②计算单腔容积Q＝单腔截面积*容腔长度*10^-9，单位m³；

③计算钢球总重量G＝计算单腔容积Q*腔数*填充率*7.85*10³，单位kg；

④计算离心力F1＝计算钢球总重量G*(形心线速度v)²/形心半径，单位，N；

⑤计算摩擦力F2＝离心力F1*动摩擦系数；

⑥计算扭矩T＝摩擦力F2*内腔半径；

⑦计算功率P＝扭矩T*转速/9550。

i.对比用户要求的传递功率或保护扭矩，若满足要求，则按现参数定稿，完成设计过程；

j.若误差大于1％，则回到步骤c，修正钢球的有效内径，必要时修改容腔尺寸，再次计算传递功率或保护扭矩和钢球重量；

4.)反复修正，直至计算的传递功率或保护扭矩略大于要求的传递功率或保护扭矩，同时得出需要填入钢球的重量。