第十四章 联轴器离合器制动器
联轴器离合器制动器
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通过纳米技术改善材料的力学、热学 和电学性能,提高联轴器、离合器和 制动器的性能稳定性和可靠性。
陶瓷材料
具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐磨损 性能,用于制造高速、高温和腐蚀性 环境下的联轴器、离合器和制动器。
先进制造技术对三者性能的提升
精密加工技术
采用高精度数控机床和加工中心, 实现联轴器、离合器和制动器关 键部件的精密加工,提高产品的 精度和稳定性。
分类
根据工作原理和结构特点,离合器可分为摩擦离 合器、牙嵌离合器和电磁离合器等几种类型。
工作原理及结构特点
工作原理
离合器的工作原理是通过主、从动部分之间的摩擦或啮合来实现传动系统的分离和接合。当离合器处于接合状态 时,主、从动部分通过摩擦力或啮合力传递扭矩;当离合器处于分离状态时,主、从动部分之间不存在扭矩传递。
表面处理技术
通过喷丸、渗碳淬火、激光熔覆等 表面处理技术,提高联轴器、离合 器和制动器表面的硬度、耐磨性和 耐腐蚀性。
3D打印技术
利用3D打印技术制造复杂结构的联 轴器、离合器和制动器,缩短产品 开发周期,降低成本。
智能化技术在三者中的应用前景
传感器技术
集成传感器于联轴器、离合器和 制动器中,实时监测产品的运行 状态和性能参数,为故障诊断和
联轴器离合器制动器
目录
• 联轴器概述 • 离合器简介 • 制动器概述 • 联轴器、离合器与制动器的关系 • 联轴器、离合器与制动器的市场分
析 • 联轴器、离合器与制动器的技术进
展
01
ห้องสมุดไป่ตู้
联轴器概述
定义与工作原理
定义
联轴器是一种用于连接两个轴并传递扭矩的机械传动元 件,通常用于将驱动轴的动力传递给从动轴。
联轴器、离合器和制动器_1
![联轴器、离合器和制动器_1](https://img.taocdn.com/s3/m/24a5ab12bb68a98271fefa77.png)
⑶万向联轴器 万向联轴器用于两轴有很大角向位移的场合,最大角向 补偿两可达35°~45°。常用在汽车、拖拉机和机床等行业。
⑷弹性套柱销联轴器 结构与凸缘联轴器相 似,不同的是用非金 属弹性套的柱销取代 联接螺栓。它依靠弹 性套的弹性变形来缓 冲减震和补偿被联量 轴的相对偏移。适用 于起动频繁、载荷变 化但载荷不很大的场 合。
综合 偏移
径向 角偏 偏移 移
2、联轴器的种类
液力联轴器(液力耦合器)
起动安全联轴器
软起动安全联轴器
凸缘联轴器 套筒联轴器 夹壳联轴器
刚 性 联 轴 器
的联 种轴 类器
安 全 联 轴 器
销钉剪断安全联轴器
无弹性元件 挠性联轴器
挠性联轴器
金属弹性元件 挠性联轴器
非金属弹性元件的挠性联轴器
3、联轴器型号的选择及其计算
⑸弹性柱销联轴器 弹性柱销联轴器使用聚酰胺柱销置于两半联轴器的凸缘 孔中以实现两者联接而成的。聚酰胺有一定的弹性,可缓冲减震,并通过其 变形以补偿被联两轴的相对偏移。其主要是用于载荷与速度变化的场合。
⑹蛇形弹簧联轴器 蛇形弹簧联轴器由半联轴器1和7、及在齿间安装的6~8组 矩形截面弹簧2组成。这种联轴器对被联两轴的相对偏移补偿量大,但结构、 制造工艺复杂,成本高。适用于重载和工况较恶劣的场合。
离合器 离合器也是用于 将两轴联接起来的部件,与联 轴器不同的是可在动力机未停 机的情况下,将两轴的运动分 离与接合的部件。
制动器 制动器是使机器在很短时间内停止运转并闸住不动的装置;制 动器也可在短期内用来减低或调整机器的运转速度。
§1
联轴器
1、联轴器所联两轴的相对偏移种类
轴向 偏移
相对偏移种类
⑶万向联轴器 万向联轴器用于两轴有很大角向位移的场合,最大角向 补偿两可达35°~45°。常用在汽车、拖拉机和机床等行业。
第14章联轴器离合器和制动器
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三角形牙 只适用于传递中、小转矩;
梯形牙 强度较高,能传递较大的转矩,能补偿凸牙磨损后产生 的间隙; 锯齿形牙 强度最高,可传递较大转矩,但仅能传递单方向的转
矩,反转时有较大轴向力会迫使离合器分离。 特点:结构简单,外廓尺寸小,能传递较大转矩。 应用:两轴静止或转速差很小时的离合。
摩擦离合器
• 摩擦离合器是靠工作面上所产生的摩擦力 矩来传递转矩的。 • 按其结构形式,可将摩擦离合器分为圆盘 式、圆锥式等。 • 圆盘式摩擦离合器又可分为单片式和多片 式两种。
2、挠性联轴器:能补偿两轴间的相对位移。常用的挠 性联轴器有万向联轴器、十字滑块联轴器、齿式联轴器、 弹性套柱销联轴器和弹性柱销联轴器。 凡被联两轴的同轴度不易保证的场合,都应选用挠性联轴器。
刚性联轴器
1. 凸缘联轴器 由一组螺栓连接两个带凸缘的半联轴器组成,两半 联轴器分别用键与两轴连接。
特点:结构简单,成本低,使用方便,可传递的转矩 大,理论上没有功率损耗,但无缓冲和吸振作用。 应用:常用于低速、大转矩、载荷平稳,对中精 度高的场合。
单片式摩擦离合器
• 右图所示为单圆盘摩擦 离合器。工作时,操纵 滑环将摩擦盘与摩擦盘 压紧,实现接合,主动 轴上的转矩即通过两盘 接触面间的摩擦力传到 从动轴上。 单圆盘摩擦离合器结构 简单,散热性好,但传 递的转矩不大。
多片式摩擦离合器
• 右图所示为多圆盘摩擦 离合器,其中一组外摩 擦盘用花键与外套筒相 连接,一组内摩擦盘用 花键与内套筒相连接。 当滑环向左移动时,拨 动曲臂压杆逆时针转动, 将内、外摩擦盘压紧, 从而使离合器实现接合。
• 常用制动器按其结构形式可分为锥形制动 器、带状制动器、蹄骨制动器和盘式制动 器
锥形制动器
• 所示是锥形制动器。外 锥体固定在箱体壁上, 内锥体用导向平键或花 键与轴连接。当操纵手 柄放在停止位置的同时 就把内锥体向右推,这 时正在空转的内锥体就 与固定的外锥体贴紧, 从而使内锥体和轴立即 停止转动,如电动葫芦 的刹车装置。
联轴器、离合器和制动器
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联轴器、离合器和制动器
联轴器是联接两轴或轴和回转件,在传递运动和动力(转矩)过程中一同回转而不脱开的一种装置,在传递过程中不改变转动方向和转矩的大小,这是各类联轴器的共性功能。
有的联轴器还可以做安全装置、保护连接零件不因过载而损坏。
机械式联轴器分:刚性~、挠性~和安全~
刚性~,不能补偿两轴有相对位移的~;挠性~,能补偿两轴有相对位移(金属弹性和无金属弹性);安全~,安全过载保护(挠性安全~和刚性安全~)
离合器
离合器是主、从动部分在同轴线上传递动力或运动时,具有结合或分离功能的装置。
与~作用一样,离合器可以连接两轴,不同是离合器根据工作需要,在机器运转过程中随时将两轴结合或分离。
按控制方式不同,离合器可分成操纵离合器和自由控制离合器两打类。
制动器
制动器是利用摩擦阻力矩降低机器欲动部件的转速或使其停止回转的装置。
制动器必须满足一下要求:
1.能产生了足够的制动力矩
2.结构简单,外形紧凑。
3.制动迅速、平稳、可靠。
4.制动器零件有足够的强度和刚度、制动带、鼓应具有较高的耐磨性和耐热性。
5.调整。
维修方便
传动轴。
14 联轴器、离合器、制动器及弹簧
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14.4
弹簧
14.4.1 弹簧的功用和类型 14.4.2 弹簧的制造、材料
14.4.3 其他弹簧简介
14.4.1 弹簧的功用和类型
弹簧的主要功用有:1)控制机构的运动或零件的
位置;2)缓冲及吸振;3)储存能量;4)测量力的
大小。
弹簧的种类有螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、
平面涡卷弹簧和板弹簧等。 螺旋弹簧是用金属丝(条)按螺旋线卷绕而成,由 于制造简便,所以应用最广。按其形状可分为: 圆柱形(图1a 、 b、d)、截锥形(图1c)等。按受
1、对于低速、刚性大的短轴,或当两轴对中准确、工作时两轴线不会发生相对位移时, 可选择刚性固定式联轴器; 2、对于低速、刚性小的长轴,或当两轴的轴线有相对偏移,或基础与机架的刚性较差, 工作式不能保证两轴线精确对中式,可选择刚性可移式联轴器; 3、对于有一定轴向位移和角偏移时,可选择弹性套柱联销联轴器。 4、对于有较大轴向位移和角偏移时,可选择弹性柱销连轴器; 5、对于有一定轴向位移和较大角偏移时,可选择轮胎式联轴器。
选择弹簧材料时应充分考虑弹簧的工作条件(载 荷的大小及性质、工作温度和周围介质的情况)、 功用及经济性等因素。一般应优先采用碳素弹簧 钢丝。
机械设计基础课件 第14章 联轴器、离合器和制动器
![机械设计基础课件 第14章 联轴器、离合器和制动器](https://img.taocdn.com/s3/m/5c58b3d7bb68a98270fefa87.png)
利用操纵杆移动滑环,实现两套筒的结合与分离。
2.摩擦式离合器
齿轮传动
单盘式摩擦离合器
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。
多盘式摩 擦离合器
齿轮传动
14.3.2 制动器 制动器用来减低机械的运转速度或迫使机器停止运动。
齿轮传动
第14章 联轴器、离合器和制动器
学习目的: 掌握联轴器的种类与特点;掌握联轴器类型选择方法。了解液力联轴
器的基本传动原理与特点。了解离合器的种类与特点。了解制动器的功 能与类型。
14.1 联轴器
14.2 液力联轴器简介
14.3 离合器和制动器
齿轮传动
14.1 联轴器
联轴器可连接主、从动轴,使其一同回转并传递扭矩。 用联轴器连接的两根轴,分与合只能在停机时进行。
14.1.4 联轴器的选用
齿轮传动
联轴器、离合器大都已经标准化了,可直接选用。
转矩 转速 轴径
=>确定型号与规格
(1)转矩 计算转矩:
Tc=KAT T<[T] 工作情况系数KA
工作机
原动机为电动机时
发电机、小型通风机、小型离心机
1.3
透平压缩机、木工机械、输送机
1.5
搅拌机、增压机、有飞轮的压缩机
液力联轴器 牙嵌式离合器 摩擦式离合器 带式制动器 钳盘式制动器
凸缘联轴器 滑块联轴器 齿式联轴器 万向联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器 轮胎式联轴器
联轴器的选用 式(14-2) 式(14-3)
齿轮传动
此时,释放能量后的液体由涡轮流出,重新进入泵轮,又开 始下一个能量转换的循环流动。液力联轴器就是在封闭腔内 液体如此不断的循环中,完成功率传递的。
14《联轴器、离合器和制动器》导学案
![14《联轴器、离合器和制动器》导学案](https://img.taocdn.com/s3/m/a1593d51ba68a98271fe910ef12d2af90342a850.png)
单片摩擦离合器、多片摩擦离 合器、滚柱式定向离合器、夹 必看资源,掌握常见离合器的分类 壳联轴器、牙嵌离合器结构
外抱块式制动器 内涨蹄式制动器
必看资源,掌握常见制动器的分类
微课
《联轴器》、《离合器和制动 必看资源,掌握各种类型联轴器、离
器》微课视频
合器和制动器的分类和结构
教材查阅 项目四 机件连接 P273-280“4.4 联轴器、离合器和制动器”
图形资源
单片摩擦离合器、多片摩擦离 必看资源,掌握常见离合器的分类
合器、滚柱式定向离合器
外抱块式制动器 内涨蹄式制动器
必看资源,掌握常见制动器的分类
视频资源 双片离合器的结构和原理
必看资源,掌握常见离合器的结构
动画资源
凸缘联轴器、夹壳联轴器、滑 必看资源,掌握常见刚性联轴器的结
块联轴器、万向联轴器
构
ห้องสมุดไป่ตู้课堂安排
活动类型
活动内容
谈谈生活中哪些机构运用到了联轴器、离合器和制动器?它们的作用 课堂讨论
是什么?
功率 P=10kW,转速 n=970 r/min 的电动起重机中,联接直径 d=42 mm 课堂任务 的主、从动轴,试选择联轴器的型号。
课后安排
(1)查看《带传动概述》的课前学习资源; (2)参与讨论答疑区,提出自己在课前知识学习中的疑问点。
14.《联轴器、离合器和制动器》导学案
本节目标
知识目标 技能目标
掌握联轴器、离合器和制动器的主要类型和用途、结构特点、工作原 理等
了解联轴器的安装和调试方法
学习重点 掌握不同种类联轴器、离合器和制动器适用范围的区别
本节资源
资源类型
资源内容
要求
机械设计基础 第十四章
![机械设计基础 第十四章](https://img.taocdn.com/s3/m/e1b70c11aef8941ea66e059c.png)
(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
联轴器离合器制动器
![联轴器离合器制动器](https://img.taocdn.com/s3/m/52456a7db80d6c85ec3a87c24028915f804d84f0.png)
联轴器离合器制动器概述联轴器、离合器和制动器是机械装置中常见的三种传动元件,它们在各种机械设备中起到关键的作用。
本文将对联轴器、离合器和制动器进行详细介绍,包括它们的工作原理、分类、应用领域以及维护保养等方面。
联轴器工作原理联轴器是一种用于连接两个或多个轴的装置,主要用于传递旋转运动和扭矩。
它通过两个连接部件之间的插销、锁紧螺钉或其他机械连接方式实现。
当一个轴旋转时,联轴器将扭矩传递给另一个轴,从而实现轴之间的传动。
分类根据其结构和工作原理,联轴器可以分为多种类型,包括齿式联轴器、蛇形弹性联轴器、弹性套柱联轴器等等。
不同类型的联轴器在不同的应用场景中具有不同的优势和限制。
应用领域联轴器广泛应用于各种机械设备中,如发动机、电机、泵、风机、输送带等。
它们在工业生产中起到了关键的作用,能够有效地将扭矩和转速传递给不同的机械部件,实现高效的能量转换和传递。
维护保养为了确保联轴器的正常工作和寿命,需要进行定期的维护保养工作。
首先,要检查联轴器的工作状态,包括其连接部件是否紧固、是否有异常磨损等等。
其次,要进行润滑工作,确保联轴器的摩擦副能够正常工作。
另外,还需要注意避免过载和过速等可能导致联轴器损坏的情况。
离合器工作原理离合器是一种用于控制两个轴之间的连接和分离的装置,主要用于车辆和机械设备的起动、换挡和停车过程。
当离合器释放时,两个轴之间的连接被断开,传动力被中断。
而当离合器压下时,两个轴之间重新连接,传动力得以传递。
分类根据其工作原理和结构,离合器可以分为机械离合器、液压离合器、电磁离合器等。
不同类型的离合器具有不同的工作方式和适用场景。
例如,机械离合器常用于手动变速器上,而液压离合器则常用于自动变速器上。
应用领域离合器广泛应用于汽车、摩托车、大型机械设备等领域。
在汽车中,离合器起到了起动、换挡和停车等关键的作用。
它通过控制发动机和变速器之间的连接来调节驱动力和传动比例,使汽车能够顺利换挡并实现平稳的驱动。
机械基础(24)联轴器、离合器和制动器
![机械基础(24)联轴器、离合器和制动器](https://img.taocdn.com/s3/m/7481d55467ec102de3bd893a.png)
是利用联轴器中的弹性元件的变形来补偿两轴间的位移,同时还能够缓和冲击和吸收振动。
(1)弹性套柱销联轴器:其结构与凸缘联轴器相似,只是用套有弹性圈的柱销代替了联接螺栓。
优点:能吸振、可补偿两轴的综合位移;结构简单、成本低、安装方便。
缺点:弹性套易损坏,寿命较短,
∴适用于经常正反转、起动频繁、载荷平稳和中小功率传动的场合。
缺点:质量大,制造成本高。
∴多用在重型机械中。
(3)万向联轴器:
万向联轴器主要用于两轴相交的传动。单个使用时,主动轴等角速度回转,从动轴作变角速度回转,由于从动轴回转时角速度的变化,会产生附加动载荷而不利于传动,因此常成对使用。
◆必须使中间连接轴的两端叉面位于同一平面内;主、从动轴与中间连接轴的两个夹角必须相等;主、从动轴和中间轴三轴的轴线应在同一平面内。否则保证不了主、从动轴的同步性要求。
一、联轴器
1、刚性固定式联轴器
不能补偿两轴的相对位移,适用于载荷平稳、两轴对中性好的场合。
(1)套筒联轴器:用一个公用套筒以键和销联接方式与两轴端相联。
优点:制造容易,零件数量少,结构紧凑,径向尺寸小。
缺点:装拆不方便,需要沿轴向移动较大的距离。
∴一般用于无轴肩的Байду номын сангаас轴或者允许沿轴向移动的轻载传动中。
教学过程如下
教研室主任
签字:年月日任课教师:何雷
专业负责人
☆组织教学
☆引入新课
☆新课讲授
介绍联轴器的组成、分类和特点,并结合图片对比进行分析
从结构、优缺点、应用等方面进行介绍
对比分析讨论不同结构联轴器的特点
结合图片介绍离合器的组成、特点和应用
☆课堂小结
☆课堂作业
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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
制动器——用来降低机械的运转速度
或迫使机械停止运转的部件
6
D
二、内张蹄式制动器
2 F 1 F 3
4
三、带式制动器
F2
Q F1
c
a
b
四、盘式制动器
1
2
L s
短圆柱形孔
D1
1:10
圆锥形孔
圆柱形孔
d
2)弹性柱销联轴器 (resilient pin coupling)
1 2
3)轮胎联轴器 (tyre coupling)
3
4
5
A
4)星形弹性件联轴器
1 2 A 3
A
二、联轴器的选择 1、选联轴器类型 2、定计算扭矩
3、定型号
4、校核转速 5、协调轴孔直径 6、规定部件安装精度
A AA字滑块联轴器(cross slide coupling)
1 2 3
②万向联轴器(universal coupling)
<45°
<4
③齿轮联轴器 (gear coupling)
1 2 3 4 5 6
A 4:1 A
2、弹性联轴器 (resilient shaft coupling) 1)弹性套柱销联轴器
§14—1 联轴器
(coupling)
一、联轴器的类型、结构和特性 机械式联轴器、液力联轴器、电磁式联轴器 机械式联轴器: 1、刚性联轴器 (rigid coupling)
1)刚性固定式联轴器
①套筒联轴器 (sleeve coupling)
②凸缘联轴器 (flange coupling)
d
d
③夹壳式联轴器 (clamping coupling)
§14—2 离合器
(clutch) 一、机械离合器
1、牙嵌式离合器(jaw clutch)
AA A a
h
b
1
A
c
D
D
D0
d
2、摩擦式离合器(friction clutch)
1 2 3 4 5 6 7 8
9
10
二、特殊功用离合器
§14—3 制动器 (brake)
一、外抱块式制动器
4 5 3 2 1