[实用新型]一种新型传扭连接结构

权利要求书

1.一种新型传扭连接结构，其特征在于：包括与涡轮发动机连接的主动轴(1)和与压气机连接的从动轴(2)，所述主动轴(1)和所述从动轴(2)均呈中空的管状结构，并且所述主动轴(1)套设于所述从动轴(2)内；所述主动轴(1)的外表面设有多个向外凸出呈半球形的球面齿(3)，所述球面齿(3)沿所述主动轴(1)的轴向方向呈多个螺旋线分布；所述从动轴(2)沿轴向方向的一端逐渐收缩形成收缩端(21)，沿轴向方向的另一端逐渐放大形成开放端(22)；所述从动轴(2)的收缩端(21)开设有用于装入所述主动轴(1)的装配孔(4)，所述从动轴(2)的开放端(22)开设有用于连接压气机的台阶孔(5)；所述从动轴(2)的内表面开设有多个螺旋槽(6)，所述球面齿(3)旋入至所述螺旋槽(6)内。

2.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述螺旋槽(6)的进槽孔(61)设置于所述从动轴(2)的收缩端(21)处，并且所述螺旋槽(6)远离所述进槽孔(61)的一端设置有球面齿限位面(62)，所述球面齿限位面(62)与所述台阶孔(5)的台阶面(51)之间存在一段距离。

3.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：多个所述螺旋槽(6)以所述从动轴(2)的中心线为轴线沿所述从动轴(2)的内表面呈等角度分布。

4.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述螺旋槽(6)的数量为8个。

5.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述球面齿(3)呈八等分螺旋分布在所述主动轴(1)的外表面。

6.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述主动轴(1)和所述从动轴(2)的材料均采用IN718。

7.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述主动轴(1)和所述从动轴(2)均采用3D打印技术一体成型。

8.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述球面齿(3)的数量由以下公式确定：

n≈1.5T/(σ_p*π*r²*R*μ)

其中：n为球面齿(3)的数量，T为传递额定扭矩，σ_p材料许用挤压应力，r为球齿半径，R为转扭轴中心到球齿中心距离，μ为载荷不均匀系数。

9.根据权利要求1所述的一种新型传扭连接结构，其特征在于：所述主动轴(1)与所述从动轴(2)处于旋紧状态下，轴向力由以下公式确定：

Fz＝T*μ/(tanβ*R)

其中：β为螺旋角。