《机械设计》联轴器

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《机械设计》课件-第二十三章-联轴器(机)

套筒联轴器
潘存云教授研制
2. 凸缘联轴器（刚性联轴器）
特点：结构简单，使用方便，传递扭矩较大，但不能缓冲减振，半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直。
绞制孔螺栓
普通螺栓
对中榫
潘存云教授研制
潘存云教授研制
3. 十字滑块联轴器（无弹性元件挠性联轴器）
特点：结构简单、制造容易。但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。
制造要求：各牙应精确等分，以使载荷均匀分布。
30˚~40˚
60˚
2˚~8˚ 2˚~8˚
单片式圆盘摩擦离合器
特点: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；可有过载保护作用。
33
Fa
潘存云教授研制
1 22
多片式圆盘摩擦离合器主动摩擦片
被动摩擦片调整螺母杠杆滑环
潘存云教授研制
C
2α
α1
C
2α
6. 弹性套柱销联轴器（有弹性元件挠性联轴器）
特点：动力通过弹性元件传递，具有缓冲、吸振能力。
圆柱孔J
潘存云教授研制
潘存云教授研制
圆锥孔Z
预留间隙以补偿轴向位移。
c
A
预留安装空间以便更换橡胶套
Z16 30 标记示例：TL3联轴器 JB18 30 GB4323－84
三、联轴器的选用原则转矩、转速、轴径、相对位移、工作环境、成本等
无弹性元件有弹性元件
3. 联轴器所连两轴的相对位移
制造误差安装误差受力变形
被连接的两轴不能精确对中
两轴线的相对位移:
x
轴向、径向、角度、综合。
y
轴向角度
径向
x
yα综合α源自二、几种常用的联轴器1. 套筒联轴器（刚性联轴器）

机械设计基础-第9章-轴和联轴器

碳素钢
500许用弯曲应力170
75
45
600
200
95
55
700
230
110
65
800
合金钢
900
270
130
75
300
140
80
1000
330
150
90
铸钢
400
500
100
50
30
120
70
40
折合系数取值：α=
0.3 ----转矩不变； 0.6 ----脉动变化； 1 ----频繁正反转。
设计公式： d 3 M d
滑动轴承向心球轴承调心球轴承圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承安装齿轮处轴
的截面
允许偏转角 [θ](rad)
0.001 0.005 0.05 0.0025 0.0016
0.001~0.00 2
四、轴的设计
类比法根据轴的工作条件，选择与其相似的轴进行类比及结构设计，画出轴的零件图。
设计计算法
根据轴的工作条件选择材料，确定许用应力。按扭转强度估算出轴的最小直径。设计轴的结构，绘制出轴的结构草图。包括
第九章轴和联轴器
§9.1 轴的分类和材料 §9.2 轴的结构 §9.3 轴的计算 §9.4 轴毂联结 §9.5 联轴器和离合器
§9-1 轴的分类和材料
轴是组成机器的重要零件之一，其主要功能是支持作回转运动的传动零件(如齿轮、蜗轮等)，并传递运动和动力。
分类：按承受载荷分有：
类型
按轴的形状分有：
为了减少键槽对轴的削弱，可按以下方式修正轴径
有一个键槽
有两个键槽
轴径d＞ 100mm

机械设计基础习题解答1

1．凸缘联轴器，用六个普通螺栓联接，螺栓分布在mm D 100=的圆周上，接合面摩擦系数f =0.16，防滑系数 1.2f K =，若联轴器传递扭矩为m N .150，试求螺栓螺纹小径。

（螺栓[]MPa 120=σ）。

解： T K r fF f zi i ≥∑=10N r f TK F f 3750)506(16.0101502.1)6(30=⨯⨯⨯⨯==mm F d 19.712037502.5][2.501=⨯=≥πσπ 结论取M10的螺栓2．图示刚性联轴器，螺栓孔分布圆直径mm D 160=，其传递的扭矩m N T .1200=，若使用16M 的普通螺栓（螺纹内径mm d 84.131=），被联接件接合面的摩擦系数25.0=f ，防滑系数2.1=K f ，螺栓材料的许用应力[]MPa 80=σ，问至少需要多少个螺栓才能满足联接的要求？解：强度条件：302211332211.34 1.3240010[][]/44 1.32400104 1.3 1.22400107.77[]13.840.2516080s s F K d d fzDK z d fD σσσπππσπ⨯⨯⨯=≤∴≤⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∴≥==⨯⨯⨯⨯至少需8个螺栓3.已知气缸的工作总压力Q=29000N，螺栓材料为35号钢，许用应力[σ]=150N/mm2,螺栓个数Z = 8,剩余预紧力F'0=1.5 F, 试设计气缸盖螺栓联接。

mmd d d F NF F F NF F NZ Q F 000121999.101505.906243.1][43.15.90625.543736255.543736255.15.136258290001212100≥≤⨯⨯≤⨯='=+='+==⨯=='===∑∑πσπσ查表选取M12，其小径d 1=10.106>10.000121999 符合要求。

4.有一受轴向变载荷作用的紧螺栓联接，预紧力N F 40000=，轴向工作载荷在N 4000~0之间变化，假设螺栓与被联接件刚度相等，试绘制受力变形图并计算：（1）螺栓所受最大和最小载荷是多少？（2）被联接件之间的压紧力最大和最小值是多少？（3）螺栓材料的许用应力[]MPa 80=σ，根据受轴向静载荷计算螺栓尺寸1d 。

机械设计基础第十二章联轴器离合器和制动器

联轴器的选型和安装
选型
联轴器的选型取决于轴的直径、扭矩需求和工作环境等因素。合适的选型能确保联轴器的性能和可靠性。
安装
正确的联轴器安装能确保轴之间的正确认同和传递扭矩。应注意安装准确度和对联轴器的定期维护。
离合器的基本原理和分类
1 基本原理
2 分类
离合器通过分离或连接两个轴，实现动力传递和断开功能。
制动器的选择与应用
选择
制动器的选择考虑负载、制动力矩和使用环境等因素。正确选择制动器可以确保安全和可靠的制动效果。
应用
制动器应用于车辆制动、机械设备停止和安全断电等场景。例如，汽车的刹车系统和电梯的安全制动系统。
总结
联轴器、离合器和制动器是机械设计中重要的传动和控制元件。了解它们的原理、类型、选型与应用，能够应对各种机械设计挑战。
离合器可以根据传动方式、工作方式和结构特点进行分类，包括干式离合器和湿式离合器等。
离合器的选型与应用
选型
离合器的选型考虑功率、转速、热容量和使用环境等因素。正确选型可以确保离合器的可靠性和工作性能。
应用
离合器广泛应用于汽车、工程机械和机械设备等领域。例如，车辆的离合器用于换挡和驱动方式的切换。
制动器的工作原理和种类
1
工作原理
制动器通过施加阻力和摩擦力，将运
种类
2
动物体减速或停止。它们将动能转化为热能散发。
常见的制动器包括摩擦制动器、液压
制动器和电磁制动器。它们适用于不
同的工作环境和功率需求。
3
应用
制动器广泛应用于交通工具、工业机械和起重设备等领域。它们确保运动物体的安全停止和控制。
机械设计基础第பைடு நூலகம்二章联轴器离合器和制动器

机械设计基础课程教案讲义联轴器和、离合器和制动器教案讲义

教学目地：1熟悉联轴器的类型、特点、应用和选择2了解离合器的类型和应用3了解制动器的类型和应用教学重点：1常用联轴器的特点和选择2常用离合器的类型和工作原理教学难点：常用联轴器的选择和标注第十三章联轴器和离合器和制动器联轴器和离合器是机械传动中的重要部件。

联轴器和离合器可联接主、从动轴，使其一同回转并传递扭矩，有时也可用作安全装置。

联轴器联接的分与合只能在停机时进行，而离合器联接的分与合可随时进行。

如图13-1、图13-2所示为联轴器和离合器应用实例。

1-电动机2、5-联轴器3-制动器4-减速器6-卷筒7-轴承8-机架图13-2图13-1图13-1所示为电动绞车，电动机输出轴与减速器输入轴之间用联轴器联接，减速器输出轴与卷筒之间同样用联轴器联接来传递运动和扭矩。

图13-2所示为自动车床转塔刀架上用于控制转位的离合器。

联轴器和离合器的类型很多，其中多数已标准化，设计选择时可根据工作要求，查阅有关手册、样本，选择合适的类型，必要时对其中主要零件进行强度校核。

13.1联轴器13.1.1 联轴器的性能要求联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后变形、温度变化和轴承磨损等原因，不能保证严格对中，使两轴线之间出现相对位移，如图13-3所示，如果联轴器对各种位移没有补偿能力，工作中将会产生附加动载荷，使工作情况恶化。

因此，要求联轴器具有补偿一定范围内两轴线相对位移量的能力。

对于经常负载启动或工作载荷变化的场合，要求联轴器中具有起缓冲、减振作用的弹性元件，以保护原动机和工作机不受或少受损伤。

同时还要求联轴器安全、可靠，有足够的强度和使用寿命。

a）b）c）d）a）轴向位移b）径向位移c）角度位移d）综合位移图13-313.1.2 联轴器的分类联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。

刚性联轴器不具有缓冲性和补偿两轴线相对位移的能力，要求两轴严格对中，但此类联轴器结构简单，制造成本较低，装拆、维护方便，能保证两轴有较高的对中性，传递转矩较大，应用广泛。

机械设计联轴器选择方法

机械设计联轴器选择方法机械设计中，联轴器是用于连接两个轴的装置。

它的作用是传递扭矩和旋转运动，同时允许轴之间产生一定的轴向和径向位移。

联轴器的选择非常重要，因为一个好的联轴器能够提高传动效率、减少振动和噪音，同时保护设备免受损坏。

以下是关于机械设计联轴器选择方法的详细说明：1. 确定扭矩和转速：首先需要确定需要传递的扭矩和转速。

扭矩是联轴器设计的主要参数之一，通常以N·m或kg·m为单位。

转速是指轴的旋转速度，通常以rpm（每分钟转数）为单位。

这些参数对于选择合适的联轴器至关重要。

2.确定工作环境：联轴器将工作在不同的环境条件下，比如温度、湿度和腐蚀性。

这些环境因素将影响联轴器的材料选择和润滑方式。

因此，需要仔细考虑这些因素，并选择适合的联轴器。

3.确定轴的位置和安装方式：联轴器应根据轴的位置和安装方式进行选择。

根据轴之间的角度和相对位置确定联轴器的类型，如直联轴、弹性联轴、齿联轴等。

此外，还需要考虑轴的直径和长度，以确保联轴器能够正确安装在轴上。

4.选择合适的联轴器类型：根据具体应用需求选择适合的联轴器类型。

以下是几种常用的联轴器类型：-弹性联轴器：适用于传递较小扭矩和有轴向和径向位移的应用。

常见的弹性联轴器包括弹性套联轴器、弹性销联轴器和弹性软管联轴器等。

-齿联轴器：适用于传递大扭矩和高速旋转的应用。

常见的齿联轴器包括光柱齿联轴器和弹性齿联轴器等。

齿联轴器具有高传递效率和精确的扭矩传递。

-液力联轴器：适用于需要传递大扭矩和具有阻尼和减振功能的应用。

液力联轴器通过液流阻尼器传递扭矩，可实现平稳的起动和减振效果。

5.选择合适的联轴器尺寸：根据预估的扭矩和转速选择相应的联轴器尺寸。

一般来说，联轴器的额定扭矩应大于实际传递的扭矩，并且转速应在联轴器的工作范围内。

6.考虑预防和维护：选择合适的联轴器还需要考虑预防和维护措施。

例如，选择带有润滑装置的联轴器可以延长使用寿命，而选择易于拆卸和维修的联轴器可以简化维护过程。

机械设计试题及答案第十二章联轴器及离合器

答案：限制摩擦盘外径和内径比值。 12－13若单盘摩擦离合器的摩擦盘尺寸一定，则离合器所传递扭矩大小取决于________。
（1）摩擦盘之间的摩擦系数f和摩擦盘上的比压 P；（2）压紧力Q；（3）摩擦盘的材料和工作条件；（4）许用比压［p」答案：摩擦盘之间的摩擦系数f和摩擦盘上的比压 P
12－14选择辗轮式混砂机中电动机和减速器问的联轴器。已知电动机型号为JO2——61——4，功率p=13kw，轴转速 n＝1460 r／min；减速器输入轴轴端尺寸为40mm x 70mm。
12－5摩擦离合器在分离与结合时，从动轴的转速总是小于主动轴的转速，因而内外摩擦片间必有 _______产生;因而消耗_______，并引起摩擦片的________和________
答案：相对滑动；摩擦功；磨损、发热。
12－6机器运转过程中，可使两轴随时结合或分离，并可操纵机器传动系统的断续，以便进行变速或换向的装置称_______。
12－11用普遍螺栓联结的凸缘联轴器，在传递转矩时，受到下列哪种作用？（1）螺栓横剖面受剪切；（2）螺栓与螺栓孔表面受挤压；（3）螺栓同时受剪切与挤压；（4）螺栓受抗冲与扭转。答案：螺栓同时受剪切与挤压
12－12为使同盘摩擦离合器的摩擦面内外缘的磨损比较均匀，应采取下列哪种措施？（1）让离合器在油中工作；（2）增加摩擦盘的数目；（3）限制摩擦盘外径和内径比值；（4）降低摩擦盘上的比压。
12－17选用联轴器时应考虑哪些因素？
答：选用联轴器时应根据机器的特点及要求，结合联轴器的性能选定适合类型。一般对低速刚性大的短轴，可选用固定式刚性联轴器；对低速刚性小的长轴，则宜选用可移式刚性联轴器；传递转矩较大的重型机械、可选用齿式联轴器；对于轴线相交的两轴，则宜选用万向联轴器；工作中有安全保护特殊要求时，可用安全联轴器。

联轴器工作原理

联轴器工作原理联轴器是一种常用的机械传动装置，它主要用于连接两个轴，传递动力和转矩。

在工业生产中，联轴器的使用非常广泛，它能够有效地传递动力，并且能够在一定程度上吸收轴线的不同偏差，保护传动系统的安全和稳定。

那么，联轴器是如何工作的呢？接下来，我们将从联轴器的工作原理入手，来详细介绍一下。

首先，联轴器通过连接轴承传递动力。

当两个轴之间需要传递动力时，联轴器就起到了连接作用。

联轴器的内部结构设计能够有效地将动力从一个轴传递到另一个轴，实现机械传动的目的。

在传递动力的过程中，联轴器要求能够保持较好的传动效率，尽量减小能量损耗，以保证传动的稳定性和可靠性。

其次，联轴器能够吸收轴线的不同偏差。

在实际的机械传动中，往往会因为轴线的不对齐或者轴线的偏移而导致传动系统产生振动和噪音，甚至损坏传动零部件。

而联轴器则能够通过其特殊的结构设计，吸收一定范围内的轴线偏差，减小传动系统的振动和噪音，保护传动系统的安全和稳定。

此外，联轴器还能够在一定程度上防止过载。

在机械传动中，由于外部因素的影响，往往会出现瞬时的过载现象，如果没有相应的保护措施，就会导致传动零部件的损坏。

而联轴器则能够通过其特殊的设计结构，在一定程度上吸收过载的能量，保护传动系统的安全。

总的来说，联轴器的工作原理是通过连接轴承传递动力，吸收轴线的不同偏差，以及在一定程度上防止过载，保证机械传动的安全和稳定。

在实际的工程应用中，我们需要根据具体的传动要求和工作环境，选择合适的联轴器类型和规格，以确保传动系统的正常运行和长期稳定性。

总之，联轴器作为一种重要的机械传动装置，在工业生产中发挥着不可替代的作用。

通过深入了解联轴器的工作原理，我们能够更好地应用和维护联轴器，保证传动系统的安全和稳定，提高生产效率，实现经济效益和社会效益的双丰收。

机械设计题库12_联轴器和离合器

联轴器和离合器
一选择题
(1) 联轴器和离合器的主要作用是
A。
A. 联接两轴一同旋转并传递转矩
B. 补偿两轴的相对位移
C. 防止机器发生过载
D. 缓和冲击减少振动
(2) 若两轴的刚性较大、对中性好、不发生相对位移，工作中载荷平稳转速稳定时，宜选用轴器。
A联
A. 刚性凸缘
B. 十字滑块
C. 弹性套柱销
D. 非金属弹性元件挠性
(13) 用联轴器联接的两轴，若主动轴直径为
d1，从动轴直径为 d2 ，则
D
。
A. d1 d2
B. d1 d2
C. d1 d2
D. d1、 d2 可以不相等
(14) 弹性套柱销联轴器，其刚度特性是属于
B。
A. 定刚度的
B. 变刚度的
C. 既可以是定刚度的，也可以是变刚度的
D. 不属于上述 3 种情况
性元件的挠性联轴器。
定刚度变刚度有弹
(13) 用联轴器相联接的两轴，不能严格对中的原因可能有：
1）安装误差；
2）轴或轴承变形
；
3）温度引起的变形或伸长。
(14) 挠性联轴器可以补偿的相对位移有
轴向位移、径向位移、角向位移、
综合位移等几种。
4
(15) 自行车飞轮内采用的是证自行车只向前运动。
用来操纵机器传动系统的断
(3) 按标准选用弹性套柱销联轴器型号，必要时应验算
弹性套与孔壁间
的挤压应力 p 和柱销
的弯曲应力 b 。
(4) 安全联轴器和安全离合器的主要作用是
当工作转矩超过机器允许的极限转矩时，
折断、脱开或打滑，从而使联轴器或离合器自动停止转动，以保护机器中的重要零件不致损坏。

《机械设计课程设计》答辩题

机械设计课程设计综合答辩题1#题：● 电动机的类型如何选择？其功率和转速如何确定？电动机的选择主要有两个因素。

第一是电机容量，主要是额定功率的选择。

首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率，以此计算出电机所需的功率，然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。

第二是个转速因素。

要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素，做出最佳选择。

● 联轴器的类型如何选择？你选择的联轴器有何特点？圆柱齿轮的齿宽系数如何选择？闭式传动中的软齿面和硬齿面的齿宽系数有何不同，开式齿轮呢？● 箱体上装螺栓和螺塞处，为何要有鱼眼坑或凸台？● 减小和避免受附加弯曲应力作用2#题：● 试分析你设计的减速器中低速轴齿轮上的作用力。

● 考虑传动方案时，带传动和链传动谁布置在高速级好，谁在低速级好，为什么?答：带传动等摩擦传动承载能力低，传递相同转矩时，外轮廓尺寸较其他形式大，但传动平稳，且具有过载保护，故宜放在转速较高的运动链初始端;链传动因出安定不均匀，传动中有较大冲击振动，故不宜放在高速轴。

● 滚动轴承部件设计时，如何考虑因温度变化而产生轴的热胀或冷缩问题？对于装配前环境温度影响，一般装配精度高的轴承装配前要测量轴承座和轴承尺寸，以保证配合关系。

装配后使用温升，要考虑轴承装配后游隙，保证温升稳定后不会出现抱死等严重问题。

● 为什么要设视孔盖？视孔盖的大小和位置如何确定？3#题：● 一对圆柱齿轮传动啮合时，大小齿轮啮合处的接触应力是否相等？接触许用应力是否相等？为什么？● 圆柱齿轮在高速轴上非对称布置时，齿轮接近扭转输入端好，还是远离输入端好？为什么？远离输入端好,这样啮合起来才能更好的传动转力矩 , 不容易使轴受应力集中而弯曲● 轴的强度不够时，应怎么办？● 定位销有什么功能？在箱体上应怎样布置？销的长度如何确定？答：.定位销：保证拆装箱盖时仍保持轴承座孔的加工精度，一般位于箱体纵向两侧连接凸缘处呈非对称布置；● 4#题：● 双级圆柱齿轮减速器的传动比分配的原则是什么？高速级的传动比尽可能选得大是否合适，为什么？● 滚动轴承的类型如何选择？你为什么选择这种轴承？有何特点？根据轴径选轴承内径，初选轴承，选择合适外径，再计算径向当量动载荷及所需基本额定动载荷值，与所选轴承额定值作比较，再调整外径;● 齿形系数与哪些因素有关？试说明齿形系数对弯曲应力的影响？● 以你设计的减速器为例，试说明高速轴的各段长度和跨距是如何确定的？● 减速器内最低和最高油面如何确定？● 最低油面确定后在此基础上加5到10mm 定出最高油面位置。

杨可桢《机械设计基础》(第5版)笔记和课后习题(联轴器、离合器和制动器)

第17章联轴器、离合器和制动器17.1 复习笔记联轴器和离合器主要用于轴与轴之间的连接，使它们一起回转并传递转矩。

用联轴器连接的两轴在机器运转时不能分离，停止时才能分离。

用离合器连接的两轴在运转中就能方便地分离和接合。

制动器是用来降低机械运转速度或迫使机械停止运转的装置。

目前，联轴器、离合器大都已经标准化，其选择过程如下：（1）计算转矩－由于机器起动时的惯性力和工作中可能出现的过载现象，计算转矩的计算公式为c A T K T =式中，T 为公称转矩，N ·m ；K A 为工作情况系数。

（2）确定型号根据轴径、计算转矩T c 、转速n 及所选的类型，按照公式c n T T ≤，p n n ≤从标准中选定合适的型号。

（3）必要时应对其中某些零件进行校核验算。

一、联轴器的种类和特性 1．刚性联轴器（1）固定式刚性联轴器固定式刚性联轴器中应用最广的是凸缘联轴器。

它是用螺栓连接两个半联轴器的凸缘，从而实规两轴的连接。

螺栓可以用普通螺栓，也可以用铰制孔螺栓。

如图17-1所示，这种联轴器主要有普通凸缘联轴器，如图17-1（a ）所示和有对中榫的凸缘联轴器，如图17-1（b ）所示两种结构形式。

（a ）（b ）图17-1凸缘联轴器的结构简单，使用方便，可传递的转矩较大，但不能缓冲减振。

常用于载荷较平稳的两轴连接。

（2）可移式刚性联轴器可移式刚性联轴器的组成零件间构成动连接，具有某一方向或几个方向的活动度，因此能补偿两轴的相对位移。

常见的可移式刚性联轴器有以下3种。

①齿式联轴器：由于是多齿接触，因此承载能力大，能传递很大的转矩以及补偿适量的综合位移，常用于重型机械中。

但是，当传递巨大的转矩时，齿间的压力也随着增大，使联轴器的灵活性降低，且其结构笨重，造价较高。

②十字滑块联轴器：可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。

但由于两轴线不对中，转速较高时，将产生较大的离心力，并带有附加动载荷，因此只适用于低速，且轴的转速一般不超过300 r/min的场合。

机械设计-联轴器

结构：由瓦块、制动轮等零件组成。
工作原理：通电松开，断电后靠弹簧拉力实现制动。借助于瓦块与制动轮之间的摩擦力来实现制动。断电制动是为了保证设备安全。
第十六章联轴器、离合器和制动器 32
瓦块材料：铸铁、或铸铁表面复以皮革或石棉带。瓦块制动器已经规范化，可根据所需的制动力矩选型。
二、带式制动器
引起磨损和发热；
22
第十六章联轴器、离合器和制动器 25
第十六章联轴器、离合器和制动器 26
2）多片式圆盘摩主动摩擦片被动摩擦片调整螺母
擦离合器
杠杆滑环
结构特点：多个摩擦片叠加在一起；
工作原理：移动滑环，通过杠杆作用，压紧或放松磨擦片，来实现两轴的结合与分离。
第十六章联轴器、离合器和制动器 27 3. 滚柱超越离合器
第十六章联轴器、离合器和制动器 24
1）单片式圆盘摩擦离合器结构：由固定圆盘1、活动圆盘2、滑环组成。
工作原理：移动滑环，可实现两圆盘的结合与分离，靠摩擦力带动从动轴转动。
优点：
1.在任何转速条件下两轴都可 Rf
以进行结合； 2.过载时打滑，起保护作用；
33
Fa
3.结合平稳、冲击和振动小。
缺点：结合过程中不可避免出现打滑， 1
第十六章联轴器、离合器和制动器 9 3.套筒联轴器
这是一种结构最简单的固定式联轴器（图 19-4），这种联轴器是一个圆柱形套筒，用两个圆锥销来传递转矩。当然也可以用两个平键代替圆锥销。其优点是径向尺寸小，结构简单。结构尺寸推荐：D=(1.5-2)d；L=(2.8-4)d。此种联轴器尚无标准，需要自行设计，如机床上就经常采用这种联轴器。
第十六章联轴器、离合器和制动器 28

机械设计专升本章节练习题(含答案)——联轴器

第18章联轴器【思考题】18-1 什么是刚性联轴器？什么是弹性联轴器？两者有什么区别？18-2 固定式刚性联轴器与可移式刚性联轴器的主要区别是什么？18-3 可移式刚性联轴器与弹簧联轴器的异同点是什么？18-4参照机械设计手册，进一步了解联轴器的主要参数。

A级能力训练题1.联轴器与离合器的主要作用是，不能用来联接。

（1）传递扭矩，两根平行轴（2）缓和冲击和振动，套装在轴上的两个零件（3）防止机器发生过载，轴和套装在轴上的零件（4）补偿两轴的不同心度或热膨胀，两根同心轴2.在载荷平稳、冲击轻微且两轴对中准确的情况下，若希望寿命较长，则宜选用联轴器。

在载荷不平稳且具有较大的冲击和振动的场合下，一般宜选用联轴器。

（1）刚性固定式（2）刚性补偿式（3）弹性（4）安全3.刚性联轴器中，应用最广泛的是______联轴器。

（1）套筒 2）凸缘（4）万向节（5）齿轮（3）十字滑块4.弹性套柱销联轴器的主要缺点是。

（1）只能容许两轴线有相对径向偏移（2）制造和装拆困难（3）只能容许两轴线有相对角偏移（4）传递的扭矩很小（5）在轴线相对角偏移较大时，橡胶圈磨损寿命短5.尼龙柱销联轴器的刚度特性属于。

其主要缺点是。

（1）定刚度的，不宜用于高速、起动频繁和正反转多变的传动（2）变刚度的，径向尺寸大、允许的工作温度范围小（3）既可以是定刚度的，也可以是变刚度的，结构复杂、制造不便6.凸缘联轴器依靠铰制孔螺栓来保证两轴同心，也可依靠两个半联轴器上的凸肩和凹槽的配合来保证两轴同心。

以上两者相比较，前者的优点是。

（1）制造比较方便（2）装配比较方便（3）拆卸比较方便（4）对中精度较高7.安全联轴器是用来限制联轴器所传递的。

（1）功率（2）转速（3）扭矩（4）冲击载荷。

机械零件设计联轴器

2.2
透平压缩机、木工机械、输送机
1.5
1.7
2.0
2.4
搅拌机、增压机、有飞轮的压缩机
1.7
1.9
2.2
2.6
织布机、水泥搅拌机、拖拉机
1.9
2.1 2.4
2.8
挖掘机、起重机、碎石机、造纸机械 2.3
2.5 2.8
3.2
压延机、重型初轧机、无飞轮活塞泵 3.1
3.3 3.6
4.0
3. 确定联轴器的型号
梅花形弹性联轴器轮胎联轴器
（一）刚性联轴器 1 、固定式刚性联轴器（1）凸缘联轴器
（a）
（b）
图19-2 凸缘联轴器
凸缘联轴器应用实例
（2）套筒联轴器
结构：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。
半圆键型式：
普通平键
特点：结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能缓冲减振。
应用：用于载荷较平稳的两轴联接。
潘存云教授研制
套筒联轴器
潘存云教授研制
2 、可移式刚性联轴器
（1）齿式联轴器
齿式联轴器是由两个带内齿的外套筒3和两个带外齿的
套筒1组成。套筒与轴相联，两个外套筒用螺栓5联成一体。
1 23
4 56
工作时靠啮合的轮
齿传递扭矩。为了减少轮齿的磨损和相对移动时的摩擦阻力，在壳内
进行必要的承载能力校核
为安全起见，凸缘联轴器的外圈还应加上防护罩或将凸缘制成轮缘型式。制造凸缘联轴器时，应准确保持半联轴器的凸缘端面与孔的轴线垂直，安装时应使两轴精确同心。
半联轴器的材料通常为铸铁，当受重载或圆周速度 v≥30m/s时，可采用铸钢或锻钢。凸缘联轴器的结构简单、使用方便、可传递的转矩较大，但不能缓冲减振。常用于载荷较平稳的两轴联接。它的基本参数和主要尺寸见有关参考文献或设计手册。

机械设计复习参考题(第14章联轴器)

第14章联轴器和离合器重要基本概念1．联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。

二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。

2．联轴器所联两轴的偏移形式有哪些？如果联轴器不能补偿偏移会发生什么情况？偏移形式有：径向偏移、轴向偏移、角偏移和综合偏移。

如果被联接两轴之间的相对偏移得不到补偿，将会在轴、轴承及其它传动零件间引起附加载荷，使工作情况恶化。

3．刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器的区别是什么？各适用于什么场合？两类联轴器补偿相对位移的方法不同。

刚性可移式联轴器利用组成零件之间的动联接来补偿相对位移。

弹性可移式联轴器利用弹性零件的变形来补偿位移。

由于刚性可移式联轴器没有弹性零件，不能缓和冲击和振动，一般用于载荷较大，工作较平稳的场合。

而弹性可移式联轴器不仅能补偿综合位移，还能缓冲、吸振。

适用于频繁启动、变载荷、高速度、经常正反转工作的场合。

4．选择联轴器类型和尺寸的依据是什么类型选择依据：被联接两轴的对中性、传递载荷的大小和特性、工作转速、安装尺寸的限制、工作环境等。

尺寸选择依据：计算转矩T c 、轴的转速n 、被联接轴的直径d 。

自测题与答案一、选择题14-1．联轴器与离合器的主要作用是________。

A ．缓冲、减振 B. 传递运动和转矩C ．防止机器发生过载 D. 补偿两轴的不同心或热膨胀 14-2．对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为________。

长沙大学A ．刚性固定式联轴器 B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器D. 安全联轴器14-3．当载荷有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用________。

A ．刚性固定式联轴器 B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器D. 安全联轴器14-4．两轴的偏角位移达30°，这时宜采用__________联轴器。

《机械设计基础》第12章联轴器、离合器和制动器

多盘摩擦离合器
1、3 主、从动轴 2、4 半离合器 5、6 外、内摩擦片 7 操纵滑环 8 杠杆 9 弹簧 10 螺母
摩擦离合器传递的最大转矩
Tmax
D1 D2 mm ZfFQ KT N· 4
摩擦面上的最大压强
p
4 FQ
( D2 D )
2 2 1
p
MPa
离合器的摩擦片
联轴器与离合器：相同点：联接两轴、传递运动和转矩不同点：联轴器——联接的两轴只有停车后经拆卸才能分离离合器——联接的两轴可在机器工作中方便地实现分离与接合
联轴器、离合器的计算转矩
校核强度时的计算转矩为:
Tc KT
式中：T-联轴器、离合器传递的名义转矩，单位： N mm K-工作情况系数
图15－3
2、凸缘式联轴器刚性联轴器种使用最多的就是凸缘式联轴器。它由两个带凸缘的半联轴器组成，两个半联轴器通过键分别与两轴相联接，并用螺栓将两个半联轴器联成一体，如图所示。
图15－4
按对中方式分为Ⅰ型和Ⅱ型：Ⅰ型用凸肩和凹槽（D1）对中，并用普通螺栓联接，工作时靠两半联轴器接触面间的摩擦力传递转矩，装拆时需要作轴向移动。Ⅱ型用铰制孔螺栓对中，螺栓与孔为略有过盈的紧配合，工作时靠螺栓受剪与挤压来传递转矩。装拆时不需要作轴向移动，但要配铰螺栓孔。
由圆形截面的金属弹簧钢丝插入在两个半联轴器凸缘上的孔中。结构简单，价格便宜，尺寸小，应用较广泛，用于风机、泵等机械设备中。
5、波纹管联轴器
由两个轴套和波纹管组成。特点：结构简单，惯性小，弹性回差小，运转稳定。主要用于仪器和控制系统中。
其它联轴器、离合器
其它联轴器、离合器
滚子链联轴器 GB/T6069-2002

机械设计基础第十四章

图14-5 弹性套柱销联轴器
(3) 弹性柱销联轴器
如图14-6所示，弹性柱销联轴器(LX型，GB/T5014-2003，附表5) 是用尼龙柱销将两个半联轴器连接起来。这种联轴器结构简单，维修安装方便，具有吸振和补偿轴向位移及微量径向位移和角位移的能力。允许径向位移为0.1~0.25 mm。
图14-6 弹性柱销联轴器
14.1 联轴器 14.1.1 联轴器的功能和分类
联轴器是机械传动中一种常用的轴系部件，它的基本功用是连接两轴，有时也用于连接轴和其他回转零件，以传递运动和转矩。有时也可作为一种安全装置用来防止被连接机件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。
联轴器所连接的两轴，由于制造和安装的误差，承载后的变形以及温度变化、轴承磨损等原因，都可能使被连接的两轴相对位置发生变化，如图14-1所示。
14.3 制动器
制动器是用来降低机械运转速度或迫使机械停止运转的装置。制动器通常装在机构中转速较高的轴上，这样所需制动力矩和制动器尺寸可以小一些。
14.3.1 制动器的类型
制动器的分类有很多种，常见的有以下几种：
按照制动零件的结构特征，制动器可分为带式、块式、盘式等形式的制动器。
按机构不工作时制动零件所处状态，制动器可分为常闭式和常开式两种制动器。
图14-3 夹壳联轴器
2. 可移式联轴器
(1) 十字滑块联轴器
如图14-4所示，十字滑块联轴器是由两个端面带槽的半联轴器1和3以及一个两面具有凸榫的浮动盘2所组成。浮动盘的两凸榫互相垂直并分别嵌在两半联轴器的凹槽中，凸榫可在半联轴器的凹槽中滑动。利用其相对滑动来补偿两轴之间的偏移。
图14-4 十字滑块联轴器
图14-10 牙嵌式安全离合器

机械设计基础之联轴器

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弹性联轴器
2．弹性柱销联轴器结构特点及应用．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。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。
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§3 联轴器的选择
类型选择标准联轴器的选择 1．联轴器类型的选择．选择原则：选择原则：其使用要求和类型特性一致对低速，刚性较好的轴对高速，刚性较差的轴对轴线相交的两轴对大功率重载传动对高速、且有冲击或振动的轴
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尺寸型号的选择
选固定式联轴器；可移动刚性联轴器；选用万向联轴器；选用齿轮联轴器。选用弹性联轴器；
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固定式刚性联轴器
2、套筒联轴器工作特点、
可传递较大的转矩，但必须用紧定螺钉作轴向固定；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。应用：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。传递较小的转矩
a)键联接
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§6 定向离合器
三、定向离合器工作原理由星轮、套筒、滚柱及弹簧顶杆等组成。当星轮主动并作顺时针转动时，套筒随星轮一起回转，离合器处于接合状态。而当星轮反向回转时，离合器处于分离状态。所以，此离合器只能单向传递转矩，称为定向离合器。
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§2 联轴器
由于制造、安装等原因，常使两轴产生相对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。