機(jī)械設(shè)計(jì),聯(lián)軸器

第十四章聯(lián)軸器和離合器§14-0概述§14-1聯(lián)軸器§14-2離合器§14-3制動(dòng)器精品資料§14-0概述(ɡàishù)§14-0概述聯(lián)軸器和離合器是機(jī)械裝置中常用的部件，它們(tāmen)主要用于軸與軸的聯(lián)接，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，也可用作安全裝置。大致有以下類型：聯(lián)軸器用于將兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離，只有在機(jī)器停車時(shí)才可使兩軸分離；離合器在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，可使兩軸隨時(shí)接合或分離的一種裝置。它可用來(lái)操縱機(jī)器傳動(dòng)的斷續(xù)，以便進(jìn)行變速或換向；安全聯(lián)軸器與離合器機(jī)器工作時(shí)，若轉(zhuǎn)矩超過(guò)規(guī)定值，即可自行斷開或打滑，以保證機(jī)器中的主要零件不因過(guò)載而損壞；特殊功用的聯(lián)軸器與離合器用于某些特殊要求處，如：在一定的回轉(zhuǎn)方向或達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，聯(lián)軸器或離合器即可自動(dòng)接合或分離等；

聯(lián)軸器和離合器種類繁多，在選用標(biāo)準(zhǔn)件或自行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮：傳遞轉(zhuǎn)矩大小、轉(zhuǎn)速高低、扭轉(zhuǎn)剛度變化、體積大小、緩沖吸振能力等因素。

精品資料§14-1聯(lián)軸器1§14-1

聯(lián)軸器聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，而存在(cúnzài)著某種程度的相對(duì)位移。一、聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸的相對(duì)(xiāngduì)位移

注：設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，從結(jié)構(gòu)上采取措施，使之能夠適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移。精品資料被聯(lián)接兩軸間的各種相對(duì)(xiāngduì)位移無(wú)補(bǔ)償能力，故對(duì)兩軸對(duì)中性的要求高。當(dāng)兩軸有相對(duì)(xiāngduì)位移時(shí)，會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)引起附加載荷。這類聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。聯(lián)軸器2二、聯(lián)軸器的分類(fēnlèi)

剛性聯(lián)軸器

撓性聯(lián)軸器

無(wú)彈性元件撓性聯(lián)軸器：靠元件之間構(gòu)成的可動(dòng)聯(lián)接補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性元件，故不能緩沖減振。

有彈性元件撓性聯(lián)軸器：靠聯(lián)軸器中的彈性元件，補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，同時(shí)具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲(chǔ)蓄的能量越多，則聯(lián)軸器的減振能力越強(qiáng)。這類聯(lián)軸器的品種多，應(yīng)用廣泛。對(duì)被聯(lián)接兩軸間的各種相對(duì)位移有補(bǔ)償能力，分為：

聯(lián)軸器聯(lián)軸器的具體分類如下所示（見(jiàn)表14－1）精品資料聯(lián)軸器3凸緣聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器夾殼聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器

無(wú)彈性元件撓性聯(lián)軸器：

彈性聯(lián)軸器：齒式聯(lián)軸器滾子鏈聯(lián)軸器滑塊聯(lián)軸器萬(wàn)向聯(lián)軸器金屬?gòu)椥栽墙饘購(gòu)椥栽ㄓ袕椥栽闲月?lián)軸器）蛇形彈簧聯(lián)軸器徑向簧片聯(lián)軸器

彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷齒式聯(lián)軸器芯形彈性聯(lián)軸器輪胎聯(lián)軸器梅花形彈性聯(lián)軸器等聯(lián)軸器精品資料有彈性(tánxìng)件撓性聯(lián)軸器1有彈性元件撓性聯(lián)軸器蛇形(shéxínɡ)彈簧聯(lián)軸器徑向簧片聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器精品資料有彈性(tánxìng)件撓性聯(lián)軸器2有彈性元件撓性聯(lián)軸器梅花(méihuā)形彈性聯(lián)軸器輪胎聯(lián)軸器膜片聯(lián)軸器星形彈性聯(lián)軸器芯形彈性聯(lián)軸器精品資料聯(lián)軸器4大多數(shù)聯(lián)軸器已經(jīng)(yǐjing)標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化，一般機(jī)械設(shè)計(jì)者的任務(wù)是選用聯(lián)軸器，選用的基本步驟為：選擇(xuǎnzé)聯(lián)軸器的類型計(jì)算聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩進(jìn)行必要的承載能力校核規(guī)定部件相應(yīng)的安裝精度協(xié)調(diào)軸孔直徑校核最大轉(zhuǎn)矩確定聯(lián)軸器的型號(hào)

三、聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器精品資料聯(lián)軸器5１．選擇(xuǎnzé)聯(lián)軸器的類型應(yīng)全面了解工作載荷的大小和性質(zhì)、轉(zhuǎn)速高低(gāodī)、工作環(huán)境等，結(jié)合常用聯(lián)軸器的性能、應(yīng)用范圍及使用場(chǎng)合選擇聯(lián)軸器的類型。低速、剛性大的短軸可選用剛性聯(lián)軸器；低速、剛性小的長(zhǎng)軸可選用無(wú)彈元件撓性聯(lián)軸器；傳遞轉(zhuǎn)矩較大的重型機(jī)械選用齒式聯(lián)軸器；對(duì)于高速、有振動(dòng)和沖擊的機(jī)械，選用彈性元件撓性聯(lián)軸器；軸線位置有較大變動(dòng)的兩軸，應(yīng)選用萬(wàn)向聯(lián)軸器；有安全保護(hù)要求的軸，選用安全聯(lián)軸器。２．計(jì)算聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩KA－工作情況系數(shù)，見(jiàn)表14－2。式中：T－聯(lián)軸器所傳遞的名義轉(zhuǎn)矩。

聯(lián)軸器精品資料聯(lián)軸器6６．規(guī)定部件(bùjiàn)相應(yīng)的安裝精度７．進(jìn)行必要(bìyào)的校核３．確定聯(lián)軸器的型號(hào)按Tca≤[T]，由聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)確定聯(lián)軸器型號(hào)，[T]為聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩。４．校核最大轉(zhuǎn)速被聯(lián)接軸的轉(zhuǎn)速n，不應(yīng)超過(guò)聯(lián)軸器許用的最高轉(zhuǎn)速nmax，即：n≤nmax５．協(xié)調(diào)軸孔直徑

被聯(lián)接兩軸的直徑和形狀（圓柱或圓錐）均可以不同，但必須使直徑在所選聯(lián)軸器型號(hào)規(guī)定的范圍內(nèi)，形狀也應(yīng)滿足相應(yīng)要求。

聯(lián)軸器允許軸的相對(duì)位移偏差是有一定范圍的，因此，必須保證軸及相應(yīng)部件的安裝精度。

聯(lián)軸器除了要滿足轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的要求外，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)聯(lián)軸器中的零件進(jìn)行承載能力校核，如對(duì)非金屬元件的許用溫度校核等。

聯(lián)軸器精品資料§14-2離合器1一、離合器的分類(fēnlèi)作用：離合器用來(lái)聯(lián)接兩根軸，使它們一起轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞(chuándì)轉(zhuǎn)矩，在工作中主、從動(dòng)部分可隨時(shí)分離或接合。§14-2離合器自動(dòng)離合器能在特定條件下，自動(dòng)地接合或分離。二、對(duì)離合器的基本要求

分離、接合迅速，平穩(wěn)無(wú)沖擊，分離徹底，動(dòng)作準(zhǔn)確可靠；

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，慣性小，外形尺寸小，工作安全，效率高；

操縱式離合器自動(dòng)式離合器機(jī)械離合器氣壓離合器液壓離合器電磁離合器超越離合器離心離合器安全離合器嚙合式摩擦式牙嵌式、齒式等圓盤、圓錐、彈簧等靠?jī)奢S的相對(duì)正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)結(jié)合和分離?？侩x心力的大小自動(dòng)實(shí)現(xiàn)結(jié)合和分離。當(dāng)傳遞的轉(zhuǎn)矩過(guò)大時(shí)，兩軸自動(dòng)分離。精品資料離合器2三、離合器的選用(xuǎnyòng)嵌入式離合器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸較小，兩軸間的聯(lián)接無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一般適用于低速接合(jiēhé)，轉(zhuǎn)矩不大的場(chǎng)合；離合器摩擦式離合器：可在任何轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)兩軸的接合或分離；接合過(guò)程平穩(wěn)，沖擊振動(dòng)較??；可有過(guò)載保護(hù)作用。但尺寸較大，在接合或分離過(guò)程中要產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，故發(fā)熱量大，磨損也較大。電磁摩擦離合器：實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱，動(dòng)作迅速，沒(méi)有不平衡的軸向力，因而在數(shù)控機(jī)床等機(jī)械中獲得了廣泛的應(yīng)用。牙嵌離臺(tái)器單圓盤摩擦離合器多圓盤摩擦離合器二、離合器簡(jiǎn)介電磁摩擦離合器

接合元件耐磨性好，使用壽命長(zhǎng)，散熱條件好；操縱方便省力，制造容易，調(diào)整維修方便。精品資料離合器3特殊(tèshū)功用及特殊(tèshū)結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器一、超越(chāoyuè)離合器

當(dāng)爪輪為主動(dòng)輪并作順時(shí)針回轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱將被摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)而滾向空隙的收縮部分，并楔緊在爪輪和套筒間，使套筒隨爪輪一同回轉(zhuǎn)，離合器即進(jìn)入接合狀態(tài)。當(dāng)爪輪反向回轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱即被滾到空隙的寬敞部分，這時(shí)離合器即處于分離狀態(tài)。因而定向離合器只能傳遞單方向的轉(zhuǎn)矩，可在機(jī)械中用來(lái)防止逆轉(zhuǎn)及完成單向傳動(dòng)。精品資料離合器4二、離心(líxīn)離合器如圖所示為開式離心離合器的工作原理圖，在兩個(gè)拉伸螺旋彈簧的彈力作用下，主動(dòng)部分的一對(duì)閘塊與從動(dòng)部分的鼓輪脫開；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值后，離心力增加到能克服彈簧拉力(lālì)時(shí)，便使閘塊繞其支點(diǎn)向外擺動(dòng)與從動(dòng)鼓輪壓緊，離合器即進(jìn)入接合狀態(tài)。當(dāng)接合面上產(chǎn)生的摩擦力矩足夠大時(shí)，主、從動(dòng)軸即一起轉(zhuǎn)動(dòng)。特殊功用及特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器

精品資料離合器5特殊功用(gōngyòng)及特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器三、電磁(diàncí)粉末離合器

如圖所示為電磁粉末離合器的原理圖。金屬外筒為從動(dòng)件，嵌有環(huán)形勵(lì)磁線圈的電磁鐵與主動(dòng)軸聯(lián)接，金屬外筒與電磁鐵間留有少量間隙，內(nèi)裝適量的鐵和石墨粉末。當(dāng)勵(lì)磁線圈中無(wú)電流時(shí)，散砂似的粉末不阻礙主、從動(dòng)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，離合器處于分離狀態(tài)；當(dāng)通入電流時(shí)，電磁粉末即在磁場(chǎng)作用下被吸引而聚集，從而將主、從動(dòng)件聯(lián)系起來(lái)，離合器即接合。這種離合器在過(guò)載滑動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高溫。當(dāng)溫度超過(guò)電磁粉末的居里點(diǎn)時(shí)，則磁性消失，離合器即分離，從而可以起到安全保護(hù)的作用。精品資料安全(ānquán)聯(lián)軸器離合器1安全(ānquán)聯(lián)軸器及安全(ānquán)離合器作用：當(dāng)工作轉(zhuǎn)矩超過(guò)機(jī)器允許的極限轉(zhuǎn)矩時(shí)，聯(lián)接件將發(fā)生折斷、脫開或打滑，從而使從動(dòng)軸自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以保護(hù)機(jī)器中的重要零件不致?lián)p壞。一、剪切銷安全聯(lián)軸器區(qū)分：安全聯(lián)軸器─斷開聯(lián)接后不能自動(dòng)恢復(fù)工作能力，用于很少過(guò)載處；安全離合器─斷開聯(lián)接后能夠自動(dòng)恢復(fù)工作能力，用于經(jīng)常過(guò)載處；雙剪式銷釘裝在經(jīng)過(guò)淬火的鋼套內(nèi)，過(guò)載時(shí)即被剪斷。單剪式

精品資料安全(ānquán)聯(lián)軸器離合器2二、滾珠(gǔnzhū)安全離合器安全聯(lián)軸器及安全離合器

主動(dòng)齒輪傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)滾珠、從動(dòng)盤、外套筒而傳給從動(dòng)軸。當(dāng)轉(zhuǎn)矩超過(guò)許用值時(shí)，彈簧被過(guò)大的軸向分力壓縮，使從動(dòng)盤向右移動(dòng)，原來(lái)交錯(cuò)壓緊的滾珠因被放松而相互滑動(dòng)，此時(shí)主動(dòng)齒輪空轉(zhuǎn)，從動(dòng)軸即停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)載荷恢復(fù)正常時(shí)，又可重新傳遞轉(zhuǎn)矩。彈簧壓力的大小可用螺母來(lái)調(diào)節(jié)。

精品資料§14-3制動(dòng)器1§14-3

制動(dòng)器制動(dòng)器是用來(lái)制動(dòng)、減速(jiǎnsù)及限速的裝置。一、概述(ɡàishù)主要由制動(dòng)架、摩擦元件和驅(qū)動(dòng)裝置組成。制動(dòng)器通常應(yīng)裝在高速軸上，以便減小所需的制動(dòng)力矩和制動(dòng)器的尺寸。二、制動(dòng)器的分類按制動(dòng)形式不同，分為：塊式帶式盤式按驅(qū)動(dòng)類型不同，分為：電動(dòng)式液壓式液壓－電動(dòng)式按工作狀態(tài)不同，分為：常閉式常開式精品資料制動(dòng)器2

1.塊式制動(dòng)器三、常用(chánɡyònɡ)制動(dòng)器

制動(dòng)器

2.帶式制動(dòng)器

1.塊式制動(dòng)器

1.塊式制動(dòng)器精品資料制動(dòng)器3

3.盤式制動(dòng)器

制動(dòng)器精品資料剛性(ɡānɡxìnɡ