一、刚性联轴器概述

刚性联轴器是一种结构紧凑、无弹性变形的联轴器类型，通常由整体金属材料加工而成，用于两个同轴轴之间的刚性连接。其最大特点是无间隙、高扭转刚性、角度同步性好，适用于高精度控制系统。

二、伺服系统对联轴器的关键需求

伺服系统常用于精密定位、自动控制领域，对联轴器性能提出以下几方面要求：

• 零回程间隙，实现指令与响应的同步一致
• 高扭转刚性，提高控制系统的动态响应速度
• 高精度同步转动，保障负载运动一致性
• 稳定可靠的结构，减少维护与误差源

刚性联轴器恰好能满足上述所有要求，特别适合对精度、响应性要求极高的伺服控制系统。

三、刚性联轴器在伺服系统中的核心优势

高扭转刚性，提升响应效率

• 刚性联轴器不具备弹性结构，能在毫秒级实现扭矩传递，显著提升伺服系统的响应速度与控制带宽。

零回程间隙，保障控制精度

• 无中间垫片、无滑动结构，避免反向时的空转与迟滞现象，对高精密定位系统尤为重要。

同步性好，适用于多轴联动

• 刚性联轴器同步传动误差小，确保多轴驱动装置中各轴运动协调，常用于龙门加工、精密平台等设备。

结构简洁，装配方便

• 整体式结构便于快速装拆，在高端设备维护及调试中效率更高。

四、注意事项与局限性

尽管刚性联轴器适用于多数伺服场景，但仍存在以下使用前提：

• 轴间需精准对中：刚性联轴器不能吸收轴向、径向或角度偏差，否则会导致轴承过载或联轴器断裂；
• 不适用于冲击载荷或动态偏差大的应用：此时建议改用膜片式或波纹管式联轴器；
• 安装精度要求高：需要高精度加工及对中调整，适用于设备结构稳定的固定场合。

五、典型应用场景

刚性联轴器在如下伺服应用中表现优异：

• 精密数控机床主轴驱动
• 电子制造设备（如贴片机、测试平台）
• 医疗自动化装置（如手术导航系统）
• 实验室高精度运动平台
• 半导体晶圆搬运与加工设备

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