彈性環(huán)結(jié)構(gòu)橡膠元件的結(jié)構(gòu)形狀與設(shè)計計算

　　橡膠元件可以有各種各樣的結(jié)構(gòu)形狀，以無件在傳遞扭矩時產(chǎn)生的應(yīng)力狀態(tài)來劃分。比較常見的是受剪應(yīng)力或壓縮應(yīng)力元件，而受拉伸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的較少。

　　設(shè)計橡膠元件時，從使用角度考慮，主要是希望承載能力髙和具有適當(dāng)?shù)膭偠?，其次是有足夠的疲勞壽命、良好的耐熱、耐油和阻尼性能等?/p>

　　從承載能力方面比較，由于它的許用壓縮應(yīng)力比許用剪應(yīng)力大得多，為了提高承載能力，宜采用壓縮型橡膠元件。壓縮型元件還具有一定的過載能力，即使元件因嚴(yán)重過載而損壞，還有可能暫時繼續(xù)工作。

　　從剛度方面比較，椽膠元件的表觀彈性模量大于其表觀剪切彈性模量。要使聯(lián)軸器的剛度低、富有彈性和有較高的緩沖吸振性能，就應(yīng)采用剪切型元件。此外，壓縮型元件受載后如變形受到約束時，其剛度將顯著增加，甚至失去彈性（當(dāng)變形后充滿全部約束空間時）而成為剛體。

　　1)剪切型橡膠元件聯(lián)軸器中這種型式的彈性元件往往采用整體式結(jié)構(gòu)，用硫化方法與金屬粘結(jié)，以簡化與兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接。當(dāng)聯(lián)軸器傳遞扭矩時，元件的剪應(yīng)力和切向變形有兩種不同的分布形式：沿徑向相對扭轉(zhuǎn)和沿軸向相對扭轉(zhuǎn)，如圖5-10所示。

　　以下是對幾種比較簡單的剪切型元件的應(yīng)力、變形和剛度的計算。

　　兩端平行表面間受剪切的（平移剪切〉元件當(dāng)作用力P與元件表面平行時，如圖5-11所示，元件受剪應(yīng)力施發(fā)生切應(yīng)變，剪應(yīng)力為：

　　受剪切元件可以制成圓柱形，矩形塊或方塊，但不論何種形狀，元件與金屬粘結(jié)面的直徑或邊長應(yīng)大于元件的高度，以提高剪切穩(wěn)定性。許用變形量一般不大于髙度的25夯。變形時，在元件體內(nèi)還產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。為了提高橡膠與金屬的粘結(jié)強度和使用壽命，可以在高度方向進行預(yù)壓縮變形，或者把元件制成截面向載荷方商傾斜的菱形，以抵消受載時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力a采兩這兩種措施還可增加元件的穩(wěn)定性，但元件的剛度也隨之增大。