联轴器-教学讲解课件

联轴器是机械传动中常用的部件，并且大多已标准化，主要用于轴与轴之间的联接，用以传递运动和转矩。通过本部分的学习，使学生了解几种常用联轴器的结构、特点、使用场合和选用方法，为其后续的课程学习作好铺垫联轴器目录

§1、概述

§2、联轴器§3、联轴器的选择

教学要求1、熟悉常用联轴器的主要类型；2、掌握联轴器的结构特点、工作原理；3、掌握联轴器联接的两轴间位置补偿的原理.§1概述主要用于轴与轴之间的联接,以传递运动和转矩。用联轴器联接的两轴,只有在机械停止工作后,经过拆卸，才能使两轴分离联轴器的功用联轴器的品种、型式很多，在国际上对联轴器有两种不同的分类把工作时不可分离的联轴器和工作时可控分离的离合器总称为联轴器(原苏联和东欧各国)另一种则不包括离合器(美、英、法、德、日等国)我国解放初期受苏联影响，教科书、设计手册等技术资料均采用第一种分类。

改革开放后，20世纪80年代以来我国联轴器产品逐步发展为多品种的产品系列，又形成较为完善的联轴器标准体系。2003年修订为联轴器分类(GB/T12458—2003)§17-1联轴器、离合器的类型和应用分类：弹性联轴器刚性联轴器固定式联轴器移动式联轴器联轴器电磁离合器应用实例：手腕驱动机构、汽车后桥驱动、车辆启停等。工作特点：

联轴器用于刚性静态联接；而离合器则用于两轴之间的动态联接。

§2联轴器由于制造、安装等原因，常使两轴产生相对位移a)轴向位移b)径向位移c)角向位移d)综合位移要求联轴器在结构上应具有补偿一定范围偏移量的能力。固定式刚性联轴器a)用凸肩和凹槽对中b)用配合螺栓对中 1．凸缘联轴器固定式刚性联轴器a)用凸肩和凹槽对中工作时，靠两个半联轴器接合面间的摩擦力来传递转矩。1）凸缘联轴器工作特点a）用凸肩与凹槽对中对中精度高，但装拆时需作轴向移动。

工作时靠螺栓杆的剪切和螺栓杆与孔壁的挤压来传递转矩。这种方式传递转矩的能力较高。b)用配合螺栓对中 固定式刚性联轴器装拆时轴不需要作轴向移动，但螺栓孔需配铰。结构简单，工作可靠，刚性好，使用和维护方便，可传递大的转矩，但它对两轴的对中性要求较高。固定式刚性联轴器2）凸缘联轴器特点及应用：主要用于两轴对中精度良好，载荷平稳，转速不高的传动场合。

应用：适应于低速、轻载无冲击，安装精度高的场合。在机床中应用广泛。固定式刚性联轴器传递较小的转矩可传递较大的转矩，但必须用紧定螺钉作轴向固定；2、套筒联轴器工作特点

特点：结构简单紧凑，易于制造，但装拆不方便，两轴对中性要求较高。a)键联接b)销联接工作特点可移式刚性联轴器是利用联轴器中元件间的相对滑动来补偿两轴间的相对偏移。此类联轴器承载能力较大,但缺乏缓冲吸振的能力,不宜用于有冲击振动的场合。这类联轴器补偿两轴间的相对偏移时,其元件间有相对滑动,为减轻磨擦和磨损,提高传动效率,其工作表面的硬度要求较高且要有良好的润滑。,可移式刚性联轴器

工作时,十字滑块随两轴转动,同时滑块上的两榫可在两半联轴器的凹槽中滑动，以补偿两轴的径向位移。其允许有较大的径向位移及不大的角位移和轴向位移。可移式刚性联轴器结构简单,制造方便,可适应两轴间的综合偏移等优点。但由于十字滑块作偏心转动,工作时会产生较大的离心力,故适用于低速、无冲击的场合。需定期进行润滑。1．滑块联轴器（十字滑块联轴器）

工作特点及应用为补偿两轴的综合位移，常将外齿轮的外圆制成球面，齿侧制成鼓形齿且齿侧间隙较大则允许两轴发生综合位移

可移式刚性联轴器工作时靠齿的啮合传递扭矩并要保证轮齿间可靠的润滑及密封2．齿轮联轴器工作特点与十字滑块联轴器相比，齿轮联轴器的转速较高，且因为是多齿同时啮合，故齿轮联轴器工作可靠，承载能力大，但制造成本高。一般多用于起动频繁，经常正反转的重型机械中。

可移式刚性联轴器齿轮联轴器特点及应用3．双万向联轴器万向联轴器是由两个叉形零件和一个十字轴所组成。万向联轴器允许两轴间有较大的角位移，其夹角α可达40°～45º。主要缺点：主动轴作等角速转动时，其从动轴作变角速转动。其变化范围为ω1cosα≤ω2≤ω1/cosα。则在传动时将引起附加动载荷。为克服这一缺点，可采用双万向联轴器。可移式刚性联轴器ω1＝ω2时，双万向联轴器须满足的条件：

⑴主动轴、从动轴与中间轴之间的夹角相同，即：α1＝α2⑵中间轴两端叉面必须位于同一平面内。可移式刚性联轴器双万向联轴器十字轴万向联轴器结构紧凑，维护方便，在汽车、多头钻床等机器中得到广泛应用。特点及应用：联轴器因装有弹性元件，不但可以靠弹性元件的变形来补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲、吸振的能力。弹性联轴器广泛应用于经常正反转、起动频繁的场合。弹性元件的材料有金属和非金属两种。弹性联轴器非金属弹性元件常用橡胶、尼龙、工作塑料等制成，重量轻，且缓冲吸振性能较好，但强度较低，易老化，性能受环境条件影响较大，使用范围受到一定的限制。金属弹性元件强度高，尺寸小，寿命长，但成本高；1．弹性套柱销联轴器结构特点及应用弹性套柱销联轴器其结构与凸缘联轴器相似，只是用带有弹性套的柱销代替了联接螺栓。弹性套的材料采用橡胶。弹性套柱销联轴器结构简单，装拆方便，成本较低，常用来联接载荷较平稳，需正反转或频繁起动，传递中小转矩的高、中速轴。弹性联轴器优点：与弹性套柱销联轴器相比，其传递转矩的能力大，结构更为简单，制造容易，更换方便；而且柱销的耐磨性好。2．弹性柱销联轴器结构特点及应用弹性联轴器弹性元件为尼龙材料的柱销，柱销的形状能增大角度位移的补偿能力应用：用于速度适中、有正反转或起动频繁、对缓冲要求不高的场合。优点：结构简单、工作可靠、具有良好的综合位移补偿能力和缓冲吸振的能力。缺点：径向尺寸较大；当转矩较大时，会因过大的扭转变形而产生附加的轴向载荷。3．轮胎式联轴器结构特点及应用弹性联轴器弹性元件是由橡胶或橡胶织物制成的轮胎环应用：适应于启动频繁、有冲击振动以及潮湿、多尘、相对位移较大的场合。滑块联轴器（十字滑块联轴器）梅花形弹性联轴器双万向联轴器§3联轴器的选择标准联轴器的选择类型选择尺寸型号的选择选择原则：其使用要求和类型特性一致1．联轴器类型的选择对低速，刚性较好的轴选固定式联轴器；

对高速，刚性较差的轴可移动刚性联轴器；选用万向联轴器；

对轴线相交的两轴选用齿轮联轴器。对大功率重载传动选用弹性联轴器；

对高速、且有冲击或振动的轴

计算转矩TC：TC＝KA﹒T

式中

T—名义转矩，单位为N·mm；

KA—工作状况系数2．联轴器型号的选择选择型号时应满足计算转矩不超过联轴器最大许用转矩轴径应符合联轴器的孔径范围转速不超过联轴器的许用转速§3联轴器的选择工作情况系数KA工作机原动机工作情况实例电动机汽轮机四缸上内燃机双缸内燃机单缸内燃机转矩变化很小发电机、小型通风机、小型离心泵1.31.51.82.2转矩变化小透平压缩机、木工机床、运输机1.51.72.02.4转矩变化中等搅拌机、增压泵、往复式压缩机、冲床1.71.92.22.6转矩变化中等,有冲击拖拉机、织布机、水泥搅拌机1.92.12.42.8转矩变化大,有强烈冲击造纸机、挖掘机、超重机、碎石机2.32.52.83