机械设计第十四章 联轴器和离合器

1、第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器基本内容：基本内容： （1 1）联轴器的种类和特性）联轴器的种类和特性 （2 2）联轴器的选择）联轴器的选择 （3 3）离合器）离合器 （4 4）安全联轴器和安全离合器）安全联轴器和安全离合器 第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器基本要求：基本要求： （1 1）了解常用联轴器的作用、类型、结构和特）了解常用联轴器的作用、类型、结构和特点，根据工作条件合理选择联轴器点，根据工作条件合理选择联轴器 （2 2）了解常用离合器的功用、类型、结构和特）了解常用离合器的功用、类型、结构和特点，根据工作条件合理选择离合器点，根据工作条件合理选择离合器重

2、点和难点：重点和难点： 联轴器的选择联轴器的选择联轴器：联轴器：实现两轴的联接，并传递运动及转矩实现两轴的联接，并传递运动及转矩T T。特点：两轴分离时，必须停机。特点：两轴分离时，必须停机。离合器：离合器：机器运转中，可根据需要将两轴分离或机器运转中，可根据需要将两轴分离或 结合。结合。联轴器和离合器的功用：联轴器和离合器的功用： 1 1、用于联接轴与轴，以传递运动与转矩；、用于联接轴与轴，以传递运动与转矩； 2 2、补偿所联两轴的相对位移；、补偿所联两轴的相对位移；第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器3 3、可用作安全装置；、可用作安全装置； 4 4、吸振、缓冲。、吸振、缓冲。轴

3、向位移 径向位移角位移 综合位移第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器第一节第一节 联轴器的类型和特性联轴器的类型和特性按结构特性分：按结构特性分：1 1、：2 2、：适用于适用于或工作中有或工作中有的地方的地方第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器2 2）挠性联轴器：挠性联轴器： 弹性元件通过变形弹性元件通过变形第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器挠性联轴器又可分为：挠性联轴器又可分为：1 1）挠性联轴器：挠性联轴器：只起偏移及位移作用，因无弹性元件一、刚性联轴器一、刚性联轴器特点：结构简单，价格低特点：结构简单，价格低，对两轴对中性要求高；，对两轴对中性要求高；。

4、缺点：缺点：第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器刚性联轴器有：套筒式、夹壳式、凸缘式刚性联轴器有：套筒式、夹壳式、凸缘式1.1.D2D1dD0DD0dD1D2根据对中方式的不同，有两种型式：根据对中方式的不同，有两种型式：特点：能传递较大载荷；特点：能传递较大载荷；应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合；应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合；第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器径向尺寸小，机床中应用很广。2.2.第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器用于低速。用于低速。AAA-A3.3.第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器1.1.无弹性元件挠性联轴器无弹性元

5、件挠性联轴器第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器二、挠性联轴器二、挠性联轴器十字滑块联轴器十字滑块联轴器结构简单、成本低；结构简单、成本低；适用于两轴相对偏移适用于两轴相对偏移量较大、转速不高、量较大、转速不高、工作平稳的场合。工作平稳的场合。允许允许第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器 适用于小功率、高转适用于小功率、高转速、工作较平稳的场合速、工作较平稳的场合允许较大的允许较大的第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器1cos2 1/cos第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器较大的齿侧间隙较大的齿侧间隙齿顶做成球面齿顶做成球面有较多齿传递转矩有较多齿传递

6、转矩 承载高，用于重型机械。承载高，用于重型机械。允许允许齿式联轴器齿式联轴器齿式联轴器R鼓形齿R1Ra直齿第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器齿式联轴器工作情况角位移径向位移第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器滚子链联轴器滚子链联轴器径向位移，小的角位移第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器结构简单、装拆方便，不适用于有逆转的情况结构简单、装拆方便，不适用于有逆转的情况牙嵌式联轴器牙嵌式联轴器第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器 挠性联轴器装有弹性元件，不仅在一定程度上可挠性联轴器装有弹性元件，不仅在一定程度上可补偿两轴间的某种位移，且因有弹性元件，能缓

7、冲振补偿两轴间的某种位移，且因有弹性元件，能缓冲振动。动。 弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器 制造容易、装拆制造容易、装拆方便、价廉。但弹性方便、价廉。但弹性套易磨损，寿命较短。套易磨损，寿命较短。用于载荷平稳、起动用于载荷平稳、起动频繁或需正反转中。频繁或需正反转中。第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器2.2.有弹性元件挠性联轴器有弹性元件挠性联轴器弹性柱销联轴器弹性柱销联轴器 结构简单，制造、装拆方结构简单，制造、装拆方便，价廉，耐久性好。便，价廉，耐久性好。 用于轴窜动大、起动频繁用于轴窜动大、起动频繁或需正反转变化较多中。或需正反转变化较多中。梅花形弹性联轴器梅花形弹性联轴器

8、第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器 弹性元件为梅花形，装配时，弹性元件为梅花形，装配时，花瓣部分加紧在两半联轴器端面的花瓣部分加紧在两半联轴器端面的凸出齿在交错插进时所形成的齿侧凸出齿在交错插进时所形成的齿侧空间，起到缓冲减振的作用。空间，起到缓冲减振的作用。轮胎式联轴器轮胎式联轴器 富有弹性，具有良富有弹性，具有良好的消振能力，能有效好的消振能力，能有效地降低动载荷和补偿较地降低动载荷和补偿较大的轴向位移，且绝缘大的轴向位移，且绝缘性能好，运转无噪音。性能好，运转无噪音。但径向尺寸较大，当转但径向尺寸较大，当转矩较大时，产生附加轴矩较大时，产生附加轴向载荷。向载荷。第十四章第十四

9、章 联轴器和离合器联轴器和离合器膜片联轴器膜片联轴器 不需润滑，维护方便，易平衡，质量小，对环境不需润滑，维护方便，易平衡，质量小，对环境适应性强。但扭转弹性较低，缓冲吸振性能较差。主适应性强。但扭转弹性较低，缓冲吸振性能较差。主要用于载荷平稳的高转速中。要用于载荷平稳的高转速中。第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器一、根据工作情况和经济性综合考虑，选择一、根据工作情况和经济性综合考虑，选择类型类型 1.1.载荷：载荷：T T大小、性质（平稳、冲击）；大小、性质（平稳、冲击）； 2.2.工作转速：工作转速：n n； 3.3.工作环境：工作环境： 4.4.精度：位移的大小和方向精度：位

10、移的大小和方向 5.5.经济性：经济性：第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器第二节第二节 联轴器的选择联轴器的选择二二. . 确定联轴器的型号（尺寸大小）确定联轴器的型号（尺寸大小） TTKTAca转矩转矩计算转矩计算转矩联轴器许用转矩联轴器许用转矩maxnn 转速转速工作转速工作转速联轴器极限转速联轴器极限转速轴径轴径两半联轴器的孔径范围应满足主、从动轴的两半联轴器的孔径范围应满足主、从动轴的要求要求第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器例：根据工作需要，某车间起重机要求选用一电动机，例：根据工作需要，某车间起重机要求选用一电动机，其功率其功率P=10KwP=10Kw，转速

11、，转速n=960r/min,n=960r/min,电动机轴伸出部分直电动机轴伸出部分直径径d=42mmd=42mm，试选择所需的联轴器。，试选择所需的联轴器。).(48.99960101055. 91055. 966mmNnPT第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器1.1.选择类型：选择类型：弹性套柱销联轴器。弹性套柱销联轴器。2.2.计算计算转矩计算计算转矩T Tcaca：公称转矩：公称转矩：查表查表14-1，KA=2.3).(80.2281048.993 . 23mNTKTAca3.3.选择型号：选择型号：查课程设计手册查课程设计手册，P97：GB/T4323-2002，LT6型合

12、适。型合适。第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器第三节第三节 离合器离合器离合器的基本要求：离合器的基本要求：接合平稳、分离迅速彻底；接合平稳、分离迅速彻底；调节维修方便、操纵方便省力调节维修方便、操纵方便省力种类：种类：牙嵌式、摩擦式、磁力式等牙嵌式、摩擦式、磁力式等离合器：离合器：可在机器运转时实现两轴的接合和可在机器运转时实现两轴的接合和 分离。分离。牙嵌式离合器：牙嵌式离合器： 外力操纵式离外力操纵式离合器。用于转矩合器。用于转矩不大，低速接合不大，低速接合处。处。第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器第三节第三节 离合器离合器离合器的牙型：离合器的牙型： 矩形、梯形

13、、锯矩形、梯形、锯齿形等齿形等圆盘摩擦离合器：圆盘摩擦离合器：第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器圆盘摩擦离合器：圆盘摩擦离合器：和和牙嵌式离合器牙嵌式离合器比较比较其优点为其优点为：不论何种速度两轴都可以接合或分离；不论何种速度两轴都可以接合或分离；接合过程平稳、冲击、振动小；接合过程平稳、冲击、振动小；从动轴加速时间和所需传递的最大转距可以从动轴加速时间和所需传递的最大转距可以调节；调节；有过载保护作用。有过载保护作用。但外阔尺寸大，发热量较大，磨损也较大。但外阔尺寸大，发热量较大，磨损也较大。第十四章第十四章 联轴器和离合器联轴器和离合器安全联轴器及安全离合器的作用：安全联轴器及安全离合器的作用： 当转矩超过机器允许的极限值时，联接件将当转矩超过机器允许的极限值时，联接件将发生折