课题9连接讲解课件

1、键、销、螺纹、联轴器、离合器和制动器的结构、特点、类型及应用 1.键联接 2.销联接 3.螺纹联接 4.联轴器 5.离合器 6.制动器重点掌握主要内容 连接是将两个或两个以上的零件联成一体的结构。1.键联接特点：结构简单、工作可靠、装拆方便及标准化。类型：松键联结包括平键、半圆键 、花键 紧键联结楔键 、切向键应用：键联接主要用于轴与轮毂的联结，以实现轴 与轮毂之间的轴向固定并传递转矩，有的键 也可同时用来实现轴向固定或轴向移动 （1）松键连接 松键连接工作面为键的两侧面。1）平键联接平键又分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键a.普通平键：普通平键连接如下图分解图装配图断面图普通平键结构圆头

2、（A型）:端铣刀加工，固定较好，槽对轴的应力集中较大 平头（B型）:盘铣刀加工，轴的应力集中小。单圆头（C型）:面铣刀加工，用于轴端联结。b.导向平键当轮毂在轴上需沿轴向移动时，可采用导向平键 （加长的普通平键） 注：长度较长，需用固定螺钉固定。 为装拆方便，在键中部制有起键螺孔。c.滑键 键固定在毂上，沿轴上键槽移动。2）半圆键连接特点：定心好，装配方便，对轴的强度削弱较大应用：适于锥形轴头与轮毂的联接（轻载）。3）花键联结由沿轴和轮毂孔周向均布的多个键齿相互啮合而成的联结。由内花键和外花键组成。 特点承载能力强；受力均匀 ；对中性和导向性好 ；但成本较高 应用多用于定心精度要求较高和重载的

3、场合 花键类型矩形花键：内径定心 特点：定心精度高，应用广泛， 轴和毂的配合面要磨渐开线花键：齿形定心特点：工艺性好，强度高，寿命长应用：用于大尺寸、载荷大 ，定心 精度要求高的场合渐开线花键矩形花键（2）紧键联结1）楔键联结楔键联结：工作面是上下两面，侧面有间隙结构特点：键的上表面有1:100斜度，轮毂 槽的底面也有1:100斜度缺点：定心精 度不高应用：用于低速、轻载和对传动精度要求不高的联接。2）切向键联结 应用： 用于传递转矩大、对中性要求不高的场合工作面：互相平行的上、下两面， 其中一个面通过轴心平面 原理：靠挤压力和摩擦力来传递单向扭矩。 传递双向扭矩时，用两组切向键，相隔1201

4、302.销联结作用：用于定位；用于轴毂等联接；还可作为安全 装置中的过载剪断零件。固定销 联接销 过载销开口销：是一种防松零件，常用低碳钢丝制成圆柱销：靠过盈与销孔配合，适用于不常拆卸圆锥销 ：适用于经常拆卸的场合，圆锥销的上端也可做成带内、外螺纹 ，拧紧螺纹可防止销松脱。3.螺纹联接 利用螺纹零件，将两个以上零件刚性联接起来构成一种可拆联接。 （1）螺纹联接件常用的有螺栓、螺钉、螺母、紧定螺钉、双头螺柱、垫片等 沉头螺钉组合螺栓螺母（2）螺纹主要参数1）直径：大经（D、d） 、小径d 1、中径d22）螺距P及导程Ph Ph=nP3）螺纹升角f ：4）牙型角： 螺纹轴向 截面内螺纹牙型两侧边

5、的夹角5）牙型高度h1（3）螺纹分类1）按牙型分为三角形、矩形、梯形和锯齿形螺纹 三角形 矩形 梯形 锯齿形（3）螺纹分类2）按螺旋线方向分为左旋和右旋，一般用右旋3）按螺旋线线数分类 分为单线和多线， 单线螺纹自锁性 好，常用于螺纹 连接4）按螺旋线形成表面分为内螺纹和外螺纹（2）螺纹联接的基本类型类型：螺栓联结、 双头螺栓联接、 螺钉联接及 紧定螺钉联接 防松螺母螺栓铰制螺纹联接普通螺纹联接1）螺栓联接分类：分普通和铰制孔螺 栓联接。特点：螺栓穿过被联接件 上的光孔并用螺母 拧紧。区别：普通螺纹联接的螺 栓杆与螺纹孔壁间 有间隙，铰制螺纹 则直接接触。双头螺柱联接被联接件较厚或为了结构紧凑

6、而采用盲孔时，采用双头螺柱联接，可以多次装拆而不损坏被连接件紧定螺钉联接（3）螺纹联接防松1）摩擦防松 使螺纹接触面间始终保持一定的压力，阻止螺纹副旋转的摩擦阻力矩。对顶螺母防松用机械装置把螺母和螺栓联成一体，消除了它们之间相对转动的可能性。2）机械防松止动垫片防松3）其它防松 冲点点焊4.联轴器 主要用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递运动与动力的机械零件。（1） 联轴器的分类 分为刚性（固定式及可移式）和挠性 （金属弹性和非金属弹性）具有较好的缓冲吸振性能，且制造容易。适用于速度与载荷变化较大，启动频繁，传递中、小转矩的高速轴。 主要用于两轴有较大偏斜角的场合，如

7、汽车、拖拉机及金属切削机床中。轮胎联轴器 滑块联轴器 弹性套柱联轴器 公母联轴器（1）固定式刚性联轴器1）凸缘联轴器特点：凸缘联轴器构造简单，成本低，可传递较大转矩。对两轴的 对中性要求高，不允许两轴有相对位移，无缓冲减振。应用：用在对中性好，转速低，无冲击，轴的刚性大，载荷平稳场合2）套筒联轴器 是用一个套筒，通过键或销等零件使两轴相联。特点：结构简单，径向尺寸较小，不能缓冲、吸振，两轴线要求严格对中 ，装拆时必须作轴向移动。适用于：工作平稳，无冲击载荷的低速、轻载、小尺寸轴，常用于机床传 动系统中。（2）可移式刚性联轴器具有一定的补偿被联两轴轴线相对偏移的能力，最大量随型号不同而异1）滑块

8、联轴器2）万向联轴器（3）弹性联轴器 1）非金属弹性元件的挠性联轴器：在转速不平稳时有很好的缓冲减震性能；但由于非金属（尼龙等）弹性元件强度低、寿命短、承载能力小、不耐高温和低温，故适用于高速、轻载和常温场合。 2）金属弹性元件的挠性联轴器 ：a.弹性套柱销联轴器：采用弹性的柱销代替了刚性的螺栓 ，弹性套采用耐油橡胶制造，具有较好的缓冲吸振性能，适 用于速度与载荷变化较大，启动频繁，传递中、小转矩的高速轴尼龙滑块联轴器弹性套柱销联轴器与弹性套柱销联轴器十分相似，但结构更简单，维护方便，使用寿命及缓冲吸振能力更强。 主要用于轴向窜动量较大、正反转启动频繁的传动和轻载的场合。b.弹性柱销联轴器5.

9、离合器功用：在机器运转时，可使两轴随时接合或分离，用以控制 传动系统的断续。（1）牙嵌离合器组成：由摩擦片、弹簧片、压盘以及动力输出轴组成 特点：工作可靠，接合平稳，分离调节和维修方便， 结构简单，耐磨且散热性也好。 类型：分为牙嵌式和摩擦式两类。牙型：有三角牙、矩形牙、梯形牙和锯齿牙。 牙嵌离合器电磁离合器（2）摩擦离合器利用主动、从动盘接触面间的摩擦力而传递转矩。类型：单盘片、多盘片和圆锥式三类组成：由主动、从动、压紧和操纵机构四 部分组成 片式离合器 ：特点：结构简单，结合平稳，散热性 好，冲击和振动小 。应用：用于经常启动、制动或频繁改变 速度大小和方向的机械 。6 .制动器 功用：制

10、动器主要用于减低正在运行的机械或机构的速度或停止上， 有时也有限制速度的作用。原理：具有使运动部件（或运动机械）减速、停止或保持停止状态 等功能的装置。 组成：主要由制架、制动件和操纵装置等组成。 分类：分为工业制动器和汽车制动器。有抱块式、内涨式、闸带式等。 特点：制动和开启迅速，结构简单，造价低廉,间隙调整方便且散热较好。应用：一般用于起重运输机械。（1）抱块式制动器（2）内涨式制动器此制动器结构紧凑，广泛应用于各种车辆及结构尺寸受限制的机械中。【小结】 连接按是否可拆分为两大类：可拆连接和不可拆连接。1.键联结：联结精度和可靠性高。 主要用于轴与轮毂的联结，以实现轴与轮毂之间的轴向固定并

11、传递转矩。有的键也可同时用来实现轴向固定或轴向移动。 键联结分为松键联结和紧键联结。2.销连接： 主要用于定位，通常用于确定零件之间的相对位置；也用于轴毂之间或其他零件间的连接；还可作为安全装置中的过载剪断零件。特点：连接精度和可靠性高。 按销的形状不同可分为圆柱销、圆锥销、开口销和异形销等。3.螺纹联接:是利用螺纹零件，将两个以上零件刚性联接起来构成的一种可拆联接。按螺纹的牙型不同，螺纹可分为三角形、矩形、梯形和锯齿形螺纹等。特点：防松。 4. 联轴器:主要用于轴与轴之间的联接，以实现不同轴之间运动与动力的传递。联轴器分为刚性和挠性两大类。 特点：若两轴分离，只有当机器停机后拆开联轴器。 5

12、.离合器:主要用于机器运转过程中随时将主动、从动轴接合或分离，使机器能空载启动、启动后又能随时接通、中断，以完成传动系统的换向、变速、调整、停止等工作。 特点：在不停车的状况下进行两轴的接合与分离。分类：离合器据工作原理不同，分为牙嵌式和摩擦式两类，它们分别用牙的啮合和工作表面的摩擦力传递转矩。 6.制动器主要用于减低正在运行的机械或机构的速度或停止上，有时也有限制速度的作用。特点是保护机器安全正常工作，控制机械速度。 分类：制动器一般分为外抱块式、内涨式、闸带式等。【习题与思考题】1.填空题（1）普通平键的工作面是 两侧 面，楔键的工作面是楔键的上、下表 面。（2）花键按齿形分为 矩形花键

13、、 渐开线 和 三角形 三种花键。（3）销连接主要用于 定位 ，也用于 轴毂之间或其他零件间 ，还可以作为作为安全装置中的过载剪断 。（4）按销的形状不同分为 圆柱销、圆锥销、开口销和异形销等。（5）按结构特点不同，联轴器分为 刚性 和 饶性 两类。（6）据工作原理不同，离合器分为 牙嵌式 和 摩擦式 两种。（7）按结构形式不同，常用的制动器分为 闸带式 、 内涨式 和 外抱式 式等。（8）摩擦离合器是靠主动、从动盘接触面间的摩擦力来传递转矩的2.简答题：（1）平键联结的特点是什么？平键分为哪几种类型？平键联结结构简单、工作可靠、装拆方便及标准化等特点，又分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键

14、。（2）花键联结与平键联结相比有什么不同？键齿数多，承载能力强；键槽较浅，应力集中小，对轴和毂的强度削弱也小；键齿均布，受力均匀；轴上零件与轴的对中性和导向性好；但加工需要专用设备，成本较高。（3）销的基本类型有哪些？定位时常选用哪种类型的销，为什么？圆柱销、圆锥销、开口销和异形销等。定位时常选用圆锥销类型的销，销起定位作用时一般不承受载荷，并且使用的数目不得少于两个。 （4）常用的螺纹联接有哪些？联接的类型有哪些？各适合什么场合？ 常用的螺纹联接有外螺纹、内螺纹。螺纹联接的主要类型有螺栓联接、双头螺栓联接、螺钉联接及紧定螺钉联接。 （5）螺纹联接中，为什么采用防松装置？ 联接螺纹一般可以满足自锁条件，但在冲击、振动、交变载荷或温度变化很大情况下，联接有可能松开，就会造成严重事故。因此，在使用螺纹联接时，就必须考虑螺纹防松措施。 （6）螺纹的主要功用是什么？ 利用螺纹零件，将两个以上零件刚性联接起来构成的一种可拆联接。 （7）联轴器和离合器的主要功用是什么？两者根本区别是什么？ 联轴器主要用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递运 之共同旋转以传递运动与动力的机械零件。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