西工大机械设计第14章

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1、第十四章联轴器和离合器§14-0概述§14-1联轴器的种类和特性§14-2联轴器的选择§14-3离合器§14-4安全联轴器及安全离合器§14-5特殊功用及特殊结构的联轴器及离合器概述1概述联轴器和离合器是机械装置中常用的部件，它们主要用于连接轴与轴，以传递运动与转矩，也可用作安全装置。大致有以下类型：联轴器　用于将两轴连接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有在机器停止时才可将两轴分离。离合器　在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置。它可用来操纵机器传动的断续，以便进行变速或换向。安全联轴器与离合器

2、　机器工作时，若转矩超过规定值，即可自行断开或打滑，以保证机器中的主要零件不因过载而损坏。特殊功用的联轴器与离合器　用于某些特殊要求处，如在一定的回转方向或达到一定转速时，联轴器或离合器即可自动接合或分离等。联轴器和离合器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑：传递转矩大小、转速高低、扭转刚度变化、体积大小、缓冲吸振能力等因素。联轴器的种类和特性1联轴器的种类和特性联轴器所连接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴

3、器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。一、联轴器所连两轴的相对位移被连接两轴间的各种相对位移无补偿能力，故对两轴对中性的要求高。当两轴有相对位移时，会在结构内引起附加载荷。这类联轴器的结构比较简单。联轴器的种类和特性2二、联轴器的分类刚性联轴器挠性联轴器无弹性元件挠性联轴器联轴器具有挠性，可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。有弹性元件挠性联轴器因联轴器中装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储蓄的能量越多，则联轴器

4、的减振能力越强。这类联轴器的品种多，应用广泛。对被连接两轴间的各种相对位移有补偿能力，进一步分为：联轴器的种类和特性虚拟现实中的联轴器刚性联轴器刚性联轴器凸缘联轴器套筒联轴器夹壳联轴器无弹性件挠性联轴器无弹性元件挠性联轴器十字滑块联轴器滑块联轴器万向联轴器齿式联轴器滚子链联轴器有弹性件挠性联轴器有弹性元件挠性联轴器弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器梅花形弹性联轴器轮胎联轴器膜片联轴器星形弹性联轴器选择1联轴器的选择大多数联轴器已经标准化或规格化，一般机械设计者的任务是选用联轴器，选用的基本步骤为：选择联轴器的类型

5、计算联轴器的计算转矩进行必要的承载能力校核规定部件相应的安装精度协调轴孔直径校核最大转矩确定联轴器的型号选择2联轴器的选择１．选择联轴器的类型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．计算

6、联轴器的计算转矩KA为工作情况系数。T为联轴器所传递的公称转矩。选择3６．规定部件相应的安装精度７．进行必要的校核联轴器的选择３．确定联轴器的型号按Tca≤[T]，由联轴器标准确定联轴器型号，[T]为联轴器的许用转矩。４．校核最大转速被联接轴的转速n，不应超过联轴器许用的最高转速nmax，即：n≤nmax５．协调轴孔直径被连接两轴的直径和形状（圆柱或圆锥）均可以不同，但必须使直径在所选联轴器型号规定的范围内，形状也应满足相应要求。联轴器允许轴的相对位移偏差是有一定范围的，因此必须保证轴及相应部件的安装精度。联

7、轴器除了要满足转矩和转速的要求外，必要时还应对联轴器中的零件进行承载能力校核，如对非金属元件的许用温度校核等。离合器1一、离合器的分类作用：离合器用来连接两根轴，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。离合器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离。二、对离合器的基本要求分离、接合迅速，平稳无冲

8、击，分离彻底，动作准确可靠；结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效率高；接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好；操纵方便省力，制造容易，调整维修方便。离合器2三、离合器的选用嵌入式离合器的结构简单，外形尺寸较小，两轴间的连接无相对运动，一般适用于低速接合，转矩不大的场合。离合器摩擦式离合器可在任何转速下实现两轴的接合或分离；接合过程平稳，冲击振动较小；有过载保护作用。但尺寸较大，在接合