机械设计基础 陈远华第13章 联轴器和离合器.ppt

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1、图13-1卷扬机示意图引入案例联轴器和离合器是机械中的常用部件，如图13-1中所示卷扬机的联轴器和离合器。联轴器和离合器用来连接两根轴或轴与其他回转零件，一起回转并传递转矩。用联轴器连接的两轴在工作时不能分离，必须停车拆卸才能分离，图13-1中电动机与减速器之间用联轴器连接；离合器连接的两轴在工作时能根据需要，随时结合或分离，图13-1中减速器与卷扬机之间用离合器连接，当卷筒暂停工作时，不用关电动机，可操纵离合器使之脱开。13.1联轴器13.1.1联轴器的分类凸缘联轴器对中方式不同，有两种型式：缺点：无法补偿位移和偏斜，对两轴对中性要求高；无缓冲吸振能力。特点：结构简单，价格低1.固定联轴器径

2、向尺寸小，机床中应用很广。套筒联轴器应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合；特点：能传递较大载荷；2.刚性可移式联轴器允许轴向位移牙嵌式联轴器允许径向位移滑块联轴器（十字滑块）较大的齿侧间隙齿顶做成球面有较多齿传递转矩—承载高，用于重型机械。允许综合位移齿式联轴器齿式联轴器允许较大的角位移。万向联轴器ω1cosα≤ω2≤ω1/cosα金属弹性元件联轴器蛇形弹簧联轴器：用于重载、高温。非金属弹性元件联轴器弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器适用于：需正反转、起动频繁，传递中小转矩场合。3.弹性可移式联轴器弹性联轴器有金属或非金属弹性元件：1、变形功能，补偿综合位移；2、变形功能，储存能量，缓冲能力；3、

3、弹性滞后，吸振能力；选择213.1.2联轴器的选择１．联轴器的类型选择应全面了解工作载荷的大小和性质、转速高低、工作环境等，结合常用联轴器的性能、应用范围及使用场合选择联轴器的类型。低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器；低速、刚性小的长轴可选用无弹元件挠性联轴器；传递转矩较大的重型机械选用齿式联轴器；对于高速、有振动和冲击的机械，选用弹性元件挠性联轴器；轴线位置有较大变动的两轴，应选用万向联轴器；有安全保护要求的轴，选用安全联轴器。２．联轴器型号的选择选择313.1.2联轴器的选择（续）联轴器类型选定后，可根据联轴器的轴径、转矩和转速从标准中选择合适的联轴器型号。应注意的是，所选联轴器的孔径、孔

4、长及结构形式应能与被连接轴相配，另外联轴器的许用转矩和许用转速应大于被连接轴的计算转矩和实际转速。联轴器的计算转矩可按下式确定Tc=KT(13.1)式中，T为名义转矩；K为工作情况系数，K值列于表13-1中。表13-1工作情况系数K13.2离合器作用：离合器用来联接两根轴，使之一起转动并传递转矩，在工作中主、从动部分可分离可接合。13.2.1常用离合器的类型按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类；按离合控制方法不同，可分为操纵式和自动式两类；按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器和气压离合器等；可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全离合器等，它们能在特定条件下，自动地接合或分

5、离。由两个端面带牙的半离合器1、3组成。从动半离合器3用导向平键或花键与轴联接，另一半离合器1用平键与轴联接，对中环2用来使两轴对中，滑环4可操纵离合器的分离或接合。1.牙嵌式离合器2.摩擦离合器摩擦离合器利用主、从动半离合器摩擦片接触面间的摩擦力传递扭矩。为提高传递转矩的能力，多采用多片摩擦片。他能在不停车或两轴有较大转速差时进行平稳结合，且可在过载时因摩擦片间打滑而起到过在保护作用。13.2.2离合器的选择离合器的选择方法与联轴器类似，先确定类型再选择型号。离合器的类型选择主要考虑主动轴与从动轴的同步性要求、传递转矩的大小和接合方式：当要求主从动轴同步转动且传递转矩较大时，可选用牙嵌离合器

6、，但应在停机或低速下接合；当要求在高速下平稳接合而主从动轴同步性要求低时，宜选用单片或多片摩擦离合器；当要求在特定条件下（如一定转矩、转速及转向）能自动接合或分离时，应选用超越离合器。离合器的类型确定后，其设计准则主要依据接合元件的接合性质而定，具体的计算方法可参阅相关的设计手册。