任务3联轴器课件

1、任务3 联轴器、任务 一台完整的机器由动力部分、传动部分、执行部分和控制部分组成，这四部分必须连接起来才能工作，而联轴器和离合器就是把这四部分连接起来的重要装置。为了减缓机械运动部件的转速或使其停止回转，我们常用制动器来实现这一目的。在汽车构造中，联轴器、离合器和制动器是保障汽车正常工作必不可少的重要装置。 通过两个任务的学习，使学生了解联轴器、离合器和制动器的作用、类型及结构特点等相关知识。联轴器 掌握联轴器的种类和结构 理解联轴器的特点及用途知识目标技能目标n会拆卸、检查及安装十字轴式万向联轴器。任务任务3 3 联轴器联轴器 联轴器是用来连接不同机构中的两轴（主动轴和从动轴），使之共同旋转

2、以传递扭矩的机械零件。 可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。 在高速、重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。 组成联轴器的两个半联轴器分别与主动轴和从动轴连接。 在机器运转过程中，不能将两轴或轴与回转件拆分，只能在机器停止运转后才可拆卸，将二者分开。联轴器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考联轴器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑如下因素：虑如下因素：传递转矩大小传递转矩大小; 转速高低转速高低; 扭转刚度变化扭转刚度变化 ; 体积大小体积大小 ; 缓冲吸振能力缓冲吸振能力 。 一、联轴器所联两轴的相对位移一、联轴器所联

3、两轴的相对位移两轴线的相对位移两轴线的相对位移: : 轴向、径向、角度、综合。轴向、径向、角度、综合。 由于制造、安装或工作时零件的变形等原因，被联接的两轴不一定度能精确对中，因此会出现两轴之间的轴向位移、径向位移和角位移，或其组合。y y x xy y轴向轴向x x径向径向角度角度综合综合制造误差制造误差安装误差安装误差受力变形受力变形被联接的两轴不能精确对中被联接的两轴不能精确对中3.1 3.1 联轴器的种类和特性联轴器的种类和特性二、二、 联轴器的联轴器的分类分类 无弹性元无弹性元件联轴器件联轴器刚性联轴器刚性联轴器联联轴轴器器套筒联轴器套筒联轴器凸缘凸缘联轴器联轴器夹壳夹壳联轴器联轴器

4、齿式联轴器齿式联轴器十字滑块联轴器十字滑块联轴器挠性联轴器挠性联轴器有弹性元有弹性元件联轴器件联轴器滑块联轴器滑块联轴器万向联轴器万向联轴器滚子链联轴器滚子链联轴器弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器梅花形弹性联轴器梅花形弹性联轴器轮胎联轴器轮胎联轴器膜片联轴器膜片联轴器星形弹性联轴器星形弹性联轴器下面将对各种联轴器作详细介绍（一）刚性（一）刚性联轴器联轴器 结构：结构：用一个套筒通过键将两轴联接在一起。用紧定用一个套筒通过键将两轴联接在一起。用紧定 螺钉来实现轴向固定。螺钉来实现轴向固定。套筒套筒联轴器联轴器型式：型式：半圆键半圆键销钉销钉特点：特点：结构简单、使

5、用方便、结构简单、使用方便、 传递扭矩较大，但不传递扭矩较大，但不 能缓冲减振能缓冲减振 。应用：应用：适用轴径小于适用轴径小于6070mm的对中性较好的场合，的对中性较好的场合，用于载荷较平稳的两轴联用于载荷较平稳的两轴联接接 。1 1、套筒、套筒联轴器联轴器 普通平键普通平键2 2、凸缘、凸缘刚性联轴器刚性联轴器 结构：结构：半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联 轴器的凸缘联接在一起。轴器的凸缘联接在一起。普通凸缘普通凸缘联轴器联轴器型式：型式：有对中榫的凸缘联轴器有对中榫的凸缘联轴器普通凸缘联轴器普通凸缘联轴器 -靠铰制孔螺栓对中。靠铰制孔螺栓

6、对中。-靠榫头对中。靠榫头对中。普通螺栓普通螺栓 对中榫对中榫 绞制孔螺栓绞制孔螺栓 制造与安装要求：制造与安装要求：半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直，半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直，安装时应使两轴精确对中。安装时应使两轴精确对中。9090材料：材料：一般用铸铁、当重载或一般用铸铁、当重载或 V30 m/sV30 m/s时，用铸时，用铸 钢或锻钢钢或锻钢 。特点：特点：结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能 缓冲减振缓冲减振 。应用：应用：用于载荷较平稳的两轴联接用于载荷较平稳的两轴联接 。1 1、齿式联轴器、齿式联轴器功用：功用：由于内外齿啮合时具有较

7、大的顶隙和侧隙，因此这种由于内外齿啮合时具有较大的顶隙和侧隙，因此这种联轴器具有径向、轴向和角位移补偿的功能。联轴器具有径向、轴向和角位移补偿的功能。 工作范围：工作范围：直齿：直齿：3030 腰鼓齿：腰鼓齿：3 3 (二二) 无弹性元件联轴器无弹性元件联轴器结构：结构：两个有内齿的外壳，两个有外齿的套筒，两者齿数相同，两个有内齿的外壳，两个有外齿的套筒，两者齿数相同，外齿做成球形齿顶的腰鼓齿。套筒与轴用键联接，两外壳用螺栓联外齿做成球形齿顶的腰鼓齿。套筒与轴用键联接，两外壳用螺栓联接，内外相互啮合传递转矩接，内外相互啮合传递转矩 。两端密封，空腔内储存润滑油。两端密封，空腔内储存润滑油。优点

8、：优点：传递扭矩大、能补偿综合位移。传递扭矩大、能补偿综合位移。缺点：缺点：结构笨重、造价高（结构笨重、造价高（由于由于内外齿均为渐开线齿廓，故制造和安装精度较高，内外齿均为渐开线齿廓，故制造和安装精度较高，成本高）成本高） 。应用：应用：传递载荷能力与位移补传递载荷能力与位移补偿能力强，所以在汽车、重型机偿能力强，所以在汽车、重型机械中广泛的应用。械中广泛的应用。2 2、十字滑块联轴器、十字滑块联轴器结构：结构：两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端各具两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端各具有凸榫的中间滑块，且两端榫头互相垂直，嵌入凹槽有凸榫的中间滑块，且两端榫头互相垂直，嵌入凹槽中，构成移

9、动副。中，构成移动副。工作工作原理：原理：当两轴存在不对中和偏斜时，当两轴存在不对中和偏斜时，滑块将在凹槽内滑动。滑块将在凹槽内滑动。优缺点：优缺点：结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心力和磨损，并给轴和轴承带来附加动载荷。力和磨损，并给轴和轴承带来附加动载荷。适用范围：适用范围：3030, , y y0.04d0.04d，v300 r/minv300 r/min y y由于滑块的凸榫能在半联轴器的凹槽中移动，故补偿了两轴间的位移。为了减少滑动引起的摩擦，要予以一定的润滑并对工作表面进行热处理以提高硬度。1 1、弹性套柱销联轴器、弹性套柱销联轴器(三三)

10、 有弹性元件联轴器有弹性元件联轴器结构特点：结构特点：其构造与凸缘联轴器相似，只是用套有弹性套的柱销代替了联接其构造与凸缘联轴器相似，只是用套有弹性套的柱销代替了联接螺纹，利用弹性套的弹性变形来补偿两轴的相对位移。弹性套常常用耐油橡胶制螺纹，利用弹性套的弹性变形来补偿两轴的相对位移。弹性套常常用耐油橡胶制造，作为缓冲吸振元件。造，作为缓冲吸振元件。 预留安装空间以便与更换橡胶套预留安装空间以便与更换橡胶套 A预留间隙以补偿预留间隙以补偿轴向位移。轴向位移。c圆柱孔圆柱孔圆锥孔圆锥孔与轴的配合形式： 应用：这种联轴器重量轻、结构简单、但弹性套易磨损、寿命较短。用于冲击载荷小、启动频繁的中、小功率

11、传动中。弹性套柱销联轴器已标准化（GB4323-84)。2、弹性柱销联轴器、弹性柱销联轴器结构：结构：用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔中。中。尼龙销尼龙销挡板挡板cc销与挡板之销与挡板之间留有间隙间留有间隙结构简单、更换柱销方便。结构简单、更换柱销方便。特点：特点：上述两种联轴器的动力通过弹性上述两种联轴器的动力通过弹性元件传递，缓和冲击、吸收振动。元件传递，缓和冲击、吸收振动。应用：应用：弹性柱销联轴器虽与弹性套柱销联轴器的弹性柱销联轴器虽与弹性套柱销联轴器的结构相似，但其载荷传递能力更大，结构更为简单，结构相似，但其载荷传递能力更大，结构更为

12、简单，使用寿命及缓冲能力更强。但由于柱销材料的缘故，使用寿命及缓冲能力更强。但由于柱销材料的缘故，它的工作温度受到限制它的工作温度受到限制 。适用范围：适用范围：-12-12t t660 0， v8000 r/min v8000 r/min 能补偿较大的轴向位移，并能补偿较大的轴向位移，并允许微量的径向位移和角位允许微量的径向位移和角位移。移。两种柱销常用的联轴器都已经标准化，不需要单独设计，一般可根据使用要求先常用的联轴器都已经标准化，不需要单独设计，一般可根据使用要求先确定合适的类型，然后确定具体尺寸，必要时对易损部件进行强度校核。确定合适的类型，然后确定具体尺寸，必要时对易损部件进行强度

13、校核。一、链轴器类型的选择一、链轴器类型的选择 原则原则 转矩、转速、轴径、相对位移、工作环境、成本等转矩、转速、轴径、相对位移、工作环境、成本等确定型号与规格确定型号与规格3.2 3.2 联轴器的选择联轴器的选择 具体应考虑如下要求包括：类型选择和尺寸选择；选择联轴器类型时应考虑的主要因素： 被联接两轴的对中性；转矩的大小和性质；轴的工作转速；工作环境、使用寿命和润滑密封条件等。 一般刚性联轴器用于载荷平稳或有轻微冲击的两轴联接； 弹性联轴器可用于两轴线有相对偏移、频繁起动、制动或载荷变化较大的两轴联接 。1) 考虑传递转矩的大小、性质以及对缓冲减振要求考虑传递转矩的大小、性质以及对缓冲减振

14、要求 对大功率重载传动，宜选用齿轮联轴器；对大功率重载传动，宜选用齿轮联轴器；严重冲击载荷或消除轴系扭转振动的传动，宜严重冲击载荷或消除轴系扭转振动的传动，宜选用轮胎联轴器；选用轮胎联轴器；选用原则：选用原则： 2) 考虑工作转速的高低和引起离心力的大小考虑工作转速的高低和引起离心力的大小 对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器，对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器，不能选用存在偏心的滑块联轴器；不能选用存在偏心的滑块联轴器； 安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大位移时，应选用挠性联轴器：位移时，应选用挠性联轴器：3) 两轴相对

15、位移的大小和方向两轴相对位移的大小和方向 径向位移较大时：径向位移较大时：= = 滑块联轴器滑块联轴器 ；角位移较大，或两轴相交时：角位移较大，或两轴相交时： = = 滑块联轴器滑块联轴器 4) 考虑可靠性和工作环境考虑可靠性和工作环境 由金属制成的不需要润滑的联轴器工作比较可靠；由金属制成的不需要润滑的联轴器工作比较可靠；需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影 响，且可能污染环境；响，且可能污染环境；含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀介质、含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀介质、 强光等比较敏感，而且容易老化。强光等比较敏感，而且容易老化。 在满足使用要求的前提下，压选择装拆方便、维护在满足使用要求的前提下，压选择装拆方便、维护简单、成本低廉的联轴器。简单、成本低廉的联轴器。5) 联轴器的制造、安装、维护和经济性联轴器的制造、安装、维护和经济性 刚性刚性联轴器不仅结构简单，而且装拆方便，可用于联轴器不仅结构简单，而且装拆方便，可用于低速、刚性大的传动低速、刚性大的传动 ；弹性联轴器具有较好的综合性能，广泛应用于一般弹性联轴器具有较好的综合性能，广泛应用于一般的中、小传动。的中、小传动。 6) 安全性要求安全性