奥尔德姆联轴器尺寸表：如何阅读规格并按尺寸选择

奥德姆联轴器产品目录中包含大量参数——外径、内径、扭矩额定值、不对中容差、惯性值和速度限制——如果不清楚每个参数的含义以及它们之间的关系，就很难理解这些参数。尺寸过小的联轴器会导致过早失效；尺寸过大的联轴器则会增加不必要的惯性和成本。正确解读尺寸表是整个选型过程的基础。

本文解释了标准 Oldham 联轴器尺寸表中的每个尺寸和参数，描述了它们之间的相互关系，并从头到尾讲解了一个实际的选择示例。

奥尔德姆耦合器图纸上的关键尺寸

OD — 外径： 联轴器组件的最大外径，测量方向为轮毂本体的直径。该尺寸决定了联轴器是否能安装在轴周围的可用径向空间内。在空间有限的安装环境中——例如机器壳体内部、相邻部件之间或轴肩附近——在进行选型之前，务必确认外径加上一定的间隙余量是否在可用空间范围内。

L — 总长度： 联轴器总轴向长度（从轮毂端面到轮毂端面，含盘片）决定了电机与被驱动机械之间所需的轴向间隙。确保间隙足以容纳联轴器长度以及电机轴在热膨胀过程中伸长时产生的轴向间隙。

LH — 轮毂长度： 每个轮毂的轴向长度决定了轮毂与轴的啮合深度。较长的轮毂提供更大的夹紧面积，并且在相同外径下通常具有更高的滑动扭矩。LH 还决定了轴的最小啮合长度——轴必须伸入轮毂足够深，才能使轮毂紧固件在设计的夹紧区域内夹紧。

D — 孔径： 轮毂孔的内径必须与轴的直径相匹配。大多数尺寸表都会列出每种联轴器尺寸的可用孔径范围——即在不影响轮毂壁厚或夹紧力的前提下，标准轮毂本体上可加工的最小和最大孔径。如果两根轴的直径相同，则一个孔径适用于两个轮毂。如果轴的直径不同（常见于电机与滚珠丝杠的连接），则需要分别指定主动孔和从动孔。

圆盘外径/圆盘厚度： 部分数据手册会单独列出中心盘的尺寸。中心盘外径决定了轮毂上的最大槽长，进而决定了联轴器可承受的最大横向偏移量。中心盘厚度决定了轮毂端面之间的轴向浮动量。

尺寸表中的性能参数

额定扭矩（T_N）： 联轴器在参考不对中和参考转速条件下能够传递的连续扭矩。这是主要性能参数，也是基于扭矩选择联轴器尺寸的出发点。重要提示：这是连续额定扭矩，而非峰值额定扭矩。对于短时负载，峰值扭矩容量通常是连续额定扭矩的 2 到 3 倍。

最大横向偏移量（ΔKr）： The maximum permissible lateral displacement between the two shaft axes. As discussed throughout this site, this is the maximum possible value — for long service life, operate at 50 percent or less of this value. The symbol ΔKr appears in European and ISO-aligned catalogues; North American catalogues may use terms like “parallel misalignment” or simply “lateral offset.”

最大角度偏差 (ΔKw)： 轴中心线之间的最大角度偏差，以度为单位。对于奥尔德姆联轴器，该值通常在所有尺寸下为 0.5 至 1.0 度——它不会像横向偏移能力那样随联轴器尺寸的增大而显著增加。

最大轴向位移（ΔKa）： 在不使圆盘与轮毂端面接触的情况下，一个轴相对于另一个轴所能产生的最大轴向位移。通常为 0.5 至 2.0 毫米，具体数值取决于联轴器尺寸。

最大速度（n_max）： 在参考不对中条件和环境温度下的最大转速。如转速文章中所述，该值会随着运行不对中量的增加而降低——当转速和不对中量同时超过额定值的 50% 时，请参考综合转速-不对中图表。

质量转动惯量（J）： 整个联轴器组件（包括轮毂和盘片）的转动惯量，单位为 g·cm² 或 kg·m²。伺服驱动器选型时，必须将此值计入总反射惯量计算中。产品目录中的数值适用于标准轮毂材料和盘片材料在标称孔径下的转动惯量——实际转动惯量会随孔径大小（去除轮毂材料会降低转动惯量）和轮毂材料（铝与不锈钢）略有变化。

扭转刚度（C_T）： The angular stiffness of the coupling under torsional load, in N·m/degree or N·m/rad. Higher torsional stiffness means less angular deflection per unit torque. For servo applications, torsional stiffness affects the drive system’s resonant frequency — higher stiffness raises the resonance, allowing higher servo bandwidth.

尺码表

Values shown are representative for standard aluminium-hub, acetal-disc Oldham couplings at 0.2 mm lateral offset and 25°C ambient. Always verify against the specific manufacturer’s datasheet for the coupling being selected.

选择示例

应用： 伺服电机驱动数控铣床轴上的滚珠丝杠。电机额定扭矩 4.0 N·m，峰值扭矩 12.0 N·m。电机轴径 10 mm，滚珠丝杠轴径 12 mm。运行转速 2500 RPM。测得横向偏移量 0.25 mm。角度偏差已校正至 0.3 度以下。标准室内环境，环境温度 25°C。

步骤 1 — 设计扭矩： 峰值扭矩 12.0 N·m × 服务系数 2.0（带反转功能的伺服电机）= 24.0 N·m 设计扭矩。

步骤 2 — 孔径尺寸： 需要10毫米驱动孔和12毫米从动孔。请查看尺寸表，找到符合此孔径范围的联轴器。

步骤 3 — 扭矩检查： 40 毫米外径的额定连续扭矩为 15.0 牛·米。设计扭矩为 24.0 牛·米——这超过了 40 毫米外径的额定扭矩。改用 50 毫米外径，其额定连续扭矩为 30.0 牛·米。设计扭矩 24.0 牛·米在此额定范围内。50 毫米外径支持最大 25 毫米的孔径——10 毫米和 12 毫米的孔径均在适用范围内。继续使用 50 毫米外径。

第四步——速度检查： 50毫米轴，额定转速3500转/分，偏移量0.2毫米。实际运行转速2500转/分，偏移量0.25毫米。偏移量略高于参考值，因此有效转速限制略低——在0.25毫米偏移量下约为3200转/分。2500转/分的运行转速完全在此范围内，可以接受。

步骤 5 — 错位检查： 50毫米额定最大偏移量为0.90毫米。实际工作偏移量为0.25毫米，相当于最大值的28%。这非常出色——远低于50%的推荐工作极限。预计砂轮片使用寿命长。

步骤 6 — 惯性检查： 50mm联轴器的惯性为22.0 g·cm²。电机转子惯性（4 N·m伺服电机的典型值）约为180 g·cm²。联轴器惯性占转子惯性的12.2%，略高于10%的指导值，但对于标准带宽的CNC轴而言是可以接受的。如果伺服调谐困难，可以考虑使用40mm联轴器，并采用更高额定值的圆盘材料来降低惯性。

结果： 50毫米外径奥尔德姆联轴器，夹紧式轮毂，10毫米驱动孔，12毫米从动孔，标准乙缩醛盘，铝制轮毂。所有参数均在规格范围内，且留有充足余量。

结论

Reading an Oldham coupling size chart correctly means engaging with every parameter, not just bore and torque rating. OD and length determine physical fit. Bore range determines shaft compatibility. Rated torque combined with service factor determines the minimum acceptable size. Speed rating, misalignment capacity, and inertia verify that the selected size meets the application’s operational requirements. Working through each parameter systematically — as demonstrated in the selection example — produces a specification that delivers reliable, long-service-life performance. Skipping any parameter risks selecting a coupling that is physically correct but operationally mismatched.

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