【机械设计】联轴器和离合器、轴
机械设计课件第14章联轴器离合器
欢迎来到机械设计第14章的课程，今天我们将探讨联轴器和离合器的作用， 分类和选用原则。
联轴器的作用
1 连接
联轴器是机械传动中的连接部件，可以连接两根轴并将动力传递。
2 传递扭矩
联轴器可以传递扭矩，从而使输出轴的转矩等于输入轴的转矩。
3 调节轴对中误差
联轴器可以调节轴对中误差，使两根轴之间的偏差得到补偿。
弹性联轴器
弹性联轴器通过弹性组件连接轴，具有减震和缓冲作用。
液压联轴器
液压联轴器通过油液压缸来实现能量的传递，具有传动能力大，减震性能好的优点。
磁粉联轴器
磁粉联轴器通过在磁力作用下的磁性粉体来实现传递转矩的作用。
联轴器的选用原则
工作条件
根据工作条件和环境来选择联轴器的型号和 材料。
安装要求
根据安装环境和空间限制来选择联轴器的结 构。
传动性能
根据机械传动的要求来选择联轴器的传动性 能。
使用寿命
根据设计寿命和维护保养要求来选择联轴器。
离合器的分类
1
干式离合器
干式离合器不需要使用液压油，它内部通过摩擦材料实现动力传递。
2
湿式离合器
湿式离合器内部带有摩擦片和油液，利用油液喷射来实现动力传递。
3
电磁离合器
电磁离合器通过电磁线圈控制离合片的接触和分离。
离合器的作用
分离机械传动
离合器用于在机械传动中分离 和连接动力源和负载，实现装 置的启动和停止。
离合钳
离合器还可用于控制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ械设备 的转速和转矩，例如钻头离合 器用于钻床机床。
过渡控制
离合器还可以用于在机械传动 中控制过渡，例如汽车离合器 用于控制行车速度。
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
机械设计联轴器离合器与制动器知识点
机械设计联轴器离合器与制动器知识点机械设计中，联轴器、离合器和制动器是非常重要的组件。
它们的作用是将机械系统中的动力传递和控制转换，从而实现机械设备的正常运转。
下面将分别介绍这三种机械组件的知识点。
一、联轴器联轴器是一种机械连接件，用于连接两个轴线，使它们能够旋转并传递动力。
联轴器的主要作用是传递扭矩和旋转角度，同时还能够吸收轴线之间的微小偏差和振动。
联轴器的种类非常多，常见的有齿式联轴器、弹性联轴器、万向节联轴器等。
齿式联轴器是一种常用的联轴器，它通过齿轮的啮合来传递动力。
齿式联轴器具有传递扭矩大、精度高、可靠性好等优点，但是它的缺点是噪音大、振动大、需要润滑等。
弹性联轴器是一种通过弹性元件来传递动力的联轴器。
它具有传递扭矩小、减震效果好、维护方便等优点，但是它的缺点是精度低、寿命短等。
万向节联轴器是一种能够传递非同轴轴线的联轴器。
它具有传递扭矩大、角度偏差大等优点，但是它的缺点是精度低、振动大等。
二、离合器离合器是一种机械传动装置，用于控制动力传递的开关。
离合器的主要作用是在发动机和变速器之间建立或断开连接，从而控制车辆的行驶状态。
离合器的种类也非常多，常见的有干式离合器、湿式离合器等。
干式离合器是一种通过摩擦片来传递动力的离合器。
它具有传递扭矩大、寿命长等优点，但是它的缺点是容易烧毁、噪音大等。
湿式离合器是一种通过液压传动来控制摩擦片的离合器。
它具有传递扭矩大、寿命长、减震效果好等优点，但是它的缺点是维护成本高、液压系统易损坏等。
三、制动器制动器是一种机械传动装置，用于控制机械设备的停止或减速。
制动器的主要作用是通过摩擦力来减速或停止机械设备的运动。
制动器的种类也非常多，常见的有机械制动器、液压制动器、电磁制动器等。
机械制动器是一种通过机械传动来控制制动的制动器。
它具有制动力大、寿命长等优点，但是它的缺点是制动效果差、噪音大等。
液压制动器是一种通过液压传动来控制制动的制动器。
它具有制动力大、制动效果好、减震效果好等优点，但是它的缺点是维护成本高、液压系统易损坏等。
机械设计第十章联轴器和离合器.pptx
机械设计 第十一章 联轴器
5
2）有弹性元件：弹性元件通过变形 （弹性联轴器） 定刚度
可补偿偏移及位移 具有缓冲减振功能
变刚度
完整分类见表19.1，部分已标准化
机械设计 第十一章 联轴器
6
四、选用原则
刚性联轴器— 用于载荷平稳，转速稳定，同轴度好， 无相对位移的场合。
转矩
主动
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机械设计 第十一章 联轴器
20
l l'
整体齿形式
整体鼓形式
D0 d
D
T
C
O
φ
弹性联轴器有金属或非金属弹性元件： 1、变形功能，补偿综合位移； 2、变形功能，储存能量，缓冲能力； 3、弹性滞后，吸振能力；
•
【机械设计】联轴器和离合器、轴
第十四章联轴器和离合器1联轴器和离合器的主要区别是什么? ( )(A)联轴器多数已经标准化和系列化,而离合器则不是;(B)联合器靠啮合传动,而离合器靠摩擦传动;（C）离合器能补偿两轴的偏移，而联轴器则不能；（D）联轴器是一种固定联接装置，而离合器则是一种能随时将联轴接合或分离的装置。
2刚性联轴器和弹性联轴的主要区别是什么？（）（A）弹性联轴器内装有弹性件，而刚性联轴器没有；（B）弹性联轴器能补偿两轴的偏移，而刚性联轴器不能；（C）刚性联轴器要求两轴严格对中，而弹性联轴齐器不要求对中；（D）弹性联轴器过载时能打滑，而刚性联轴不能。
3下列四种工作情况中，哪一种适于选用弹簧联轴器？（）（A）工作平稳，两轴线严格对中；（B）工作中有冲击、振动，两轴线不能严格对中；（C）工作平稳，两轴线对中较差；（D）单向工作，两轴线严格对中。
4刚性联轴器不适于哪一种工作场合？（）（A）两联线有相对偏移；（B）传递较大转矩；（C）两轴线倾斜一角度；（D）工作中有冲击，振动及启动频繁。
5安装凸缘联轴器时，对两轴的要求是什么？（）（A）两轴严格对中；（B）两轴可有径向偏移；（C）两轴可相对倾斜一角度；（D）两轴可有径向偏移。
6齿式联轴的特点是什么？（）（A）可补偿两轴的径向偏移及角偏移；（B）可补偿两轴的径向偏移；（C）可补偿两轴的角偏移；（D）有齿顶间隙，能吸收振动。
7为什么齿式联轴器能实现两轴的相对偏移补偿？（）（A）由于两个带内齿圈的外壳能相对偏移；（B）由于两个带外齿的齿套能与轴作相对转动；（C）由于两个带外齿的轴套能作径向移动；（D）由于内、外齿径向有间隙，外齿顶部制成球面。
8双万向联轴器的安装如图所示，除D外，中间轴两端的叉头都位于同一面内。
如要与主动轴与从动轴同步转动，那种安装是正确的？（）9下略哪一点不是弹性套柱销联轴器的特点？（A）结构简单，装拆方便；（B）价格低廉；（C）能吸收振动和补偿两联轴的综合偏移；（D）弹性套不易损坏，使用寿命长。
《机械设计基础》 课件 第13章 联轴器和离合器
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无弹性元件挠性联轴器
（３）链条联轴器 图所示 为双排滚子链联轴器（TGS 型），半联轴器1、3为两个 齿数相同的链轮，分别用键 与两轴相连。双排滚子链2同 时与两个半联轴器的链轮啮 合，从而实现两轴的连接。
链条联轴器的润滑对其 性能有很大影响。转速较低 时应定期涂润滑脂，转速高 时更应充分润滑，并安装罩 壳。
机械设计基础
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非金属弹性元件挠性联轴器
（２）弹性柱销联轴器（LX型） 如图所示，这种联轴器在结构 上类似于弹性套柱销联轴器， 只是用尼龙柱销代替弹性套柱 销作为中间连接件。为了防止 柱销从半联轴器的孔中滑出， 可在两端安装固定挡圈。
与弹性套柱销联轴器相比， 弹性柱销联轴器能传递较大的 转矩，结构更为简单，安装、 制造方便，耐久性好，但补偿 两轴的相对位移量要小些。
机械设计基础
第十三章 联轴器和离合器
联轴器和离合器是机械传动中的常用部件。它们主 要用于两轴的连接，使其实现一起传动并传递转矩， 有时也可用作为作安全装置。
本讲重点学习内容： 1 2、常用离合器的工作原理及特点
机械设计基础
第十三章 联轴器和离合器
第一节 常用联轴器 第二节 离合器
本讲小结
1、了解联轴器的类型 2、了解联轴器的选择及标记 3、熟练掌握联轴器的结构与使用
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无弹性元件挠性联轴器
机械设计基础
（２）齿式联轴器 图所示为鼓形齿齿式联轴器（CG型），1、4为 两个具有鼓形齿外齿轮的半联轴器，用键分别与两轴相连。2、3为 两个带有内齿轮的外壳，用螺栓5将其连接在一起，依靠内、外齿 轮相啮合来传递转矩。内、外齿轮的齿数、模数分别相等，一般为 30-80个齿，齿廓曲线是压力角为20°的渐开线。外齿轮齿顶制成球 心位于齿轮轴线上的球面，齿侧制成鼓形（图）。内、外齿轮啮合 时，要保证具有适当的顶隙和侧隙，用以补偿两轴间可能出现的各 种位移（图）。为了减小补偿位移时齿面的滑动摩擦和磨损，可通 过注油孔向壳体内注入润滑油。图中的密封圈6是为防止润滑油泄 漏而设置的。
机械设计 联轴器和离合器
第十五章联轴器、离合器和制动器第一节概述联轴器和离合器都是用于轴与轴的对接，使两轴一起转动，并传递转矩：联轴器的特点是：只有在停车时，才能用拆卸的方法把两轴分开。
例如：离合器的特点是：在机器的运转中就可以随意傍边地实现两轴的分离或接合。
而不必拆卸。
例如：汽车、摩托车都有离合器，有时发动机工作，而汽车没有动，就是因为离合器处于分离状态。
一、两轴之间的相对位移实际中，由于制造、安装的误差，以及工作中零件的变形等原因，往往使两轴的轴心线不能够很好的重合，两轴在工作中会产生相对位移立即本的位移形式有以下几种：轴向位移同轴线径向位移轴线平行，但不重合角位移轴线倾斜实际中的两轴，有时可能只产生某一种相对位移，但有时可能同时产生两种或三种相对位移形式——称为综合位移二、联轴器的类型根据工作中是否允许两轴产生相对位移，可分为两大类（1）刚性联轴器不允许两轴相对位移，要求两轴严格对中，否则会产生附加载荷。
又可分为凸缘联轴器、套筒联轴器（元件之间构成固定连接）、夹壳联轴器（2）挠性联轴器允许两轴有相对位移。
可分为无弹性元件的挠性联轴器、金属弹性元件挠性联轴器和非金属弹性元件挠性联轴器无弹性元件的挠性联轴器：靠元件之间的相对运动适应两轴的位移，构成可动联接。
又可分为：齿轮联轴器、滚子链联轴器、滑块联轴器、十字轴万向联轴器弹性联轴器是靠弹性元件的变形适应两轴的相对位移。
金属弹性元件挠性联轴器可分为：蛇形弹簧联轴器、簧片联轴器。
非金属弹性元件挠性联轴器可分为：弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、弹性柱销齿式联轴器、梅花形弹性联轴器、轮胎式联轴器。
弹性联轴器具有缓和冲击，吸振的作用。
主要是为联轴器中有弹性元件，具有良好的弹性，可起缓冲、吸振作用。
联轴器的种类很多，我们本章主要介绍实际中常用的几种。
大家注意，部分联轴器已经标准化，有标准系列产品，对于我们来讲，主要是如何选用的问题。
首先选择类型当载荷稳定，转速稳定，同轴性好，无相对位移时，可选刚性联轴器，也可选用弹性联轴器；当载荷稳定，转速稳定，但有相对位移时，可选用无弹性元件的挠性联轴器，也可选用弹性联轴器；当载荷、转速变化时，应选弹性联轴器。
机械设计联轴器离合器
联轴器和离合器种类繁多，在选用标准件或自行设 计时应考虑如下因素： 传递转矩大小; 转速高低; 扭转刚度变化 ; 体积大小 ; 缓冲吸振能力 。
2 联轴器的种类和特性
一、联轴器所联两轴的相对位移 制造误差 安装误差 受力变形
由于制造、安装或工作时零件的变形等原因， 被联接的两轴不一定度能精确对中，因此会 出现两轴之间的轴向位移、径向位移和角位 移，或其组合。
潘存云教授研制
运动分析： 两轴平均传动比为1，但瞬 时传动比是动态变化的。
在图示位置I, 以轴1为参考 系，对A点有 ： vA1 = rω1
r’
A
以轴2为参考系，对A点有 ： vA2 = = r cosαω’ 2 r’ω’ 显然有 ： 2vA1 = vA2
ω1
B
α r
α
ω'2
A
代入得： ω1 =cosαω’2
选择联轴器的类型
计算联轴器的计算转矩
确定联轴器的型号
校核最大转矩
潘存云教授研制
协调轴孔直径 规定部件相应的安装精度
进行必要的承载能力校核
4
离合器
作用：在机器运转过程中，使两轴随时接合或分离； 用来操纵机器传动的断续，以便进行变速或换向；
套筒联轴器
潘存云教授研制
2、凸缘刚性联轴器 结构：半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联 轴器的凸缘联接在一起。 普通凸缘联轴器 ---靠铰制孔螺栓对中。 型式： 有对中榫的凸缘联轴器 ---靠榫头对中。
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
应用演示动画
普通凸缘联轴器
制造与安装要求：半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直， 安装时应使两轴精确对中。
机械设计14连轴器和离合器
联轴器和离合器主要有以下类型：❆联轴器用于将两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有在机器停车时才可将两轴分离；❆离合器在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置；❆安全联轴器与离合器机器工作时，若转矩超过规定值，即可自行断开或打滑，以保证机器中的主要零件不因过载而损坏；❆特殊功用的联轴器与离合器用于某些特殊要求处，如：在一定的回转方向或达到一定转速时，联轴器或离合器即可自动接合或分离等。
联轴器和离合器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑：传递转矩大小、转速高低、扭转刚度变化、体积大小、缓冲吸振能力等因素。
联轴器所联两轴的相对位移联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。
这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。
xy aa xy 轴向位移x 角位移a 综合位移x 、y 、a径向位移y根据对各种相对位移有无补偿能力，联轴器器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。
挠性联轴器按是否具有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两类。
一、刚性联轴器被联接两轴间的各种相对位移无补偿能力，故对两轴对中性的要求高。
当两轴有相对位移时，会在结构内引起附加载荷。
这类联轴器的结构比较简单。
这类联轴器主要有套筒式、夹壳式和凸缘式。
刚性联轴器特点：结构简单、成本低、可传递较大转矩，适用于低速、无冲击、对中性好的情况。
二、挠性联轴器1．无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器本身具有挠性，可补偿两轴的相对位移，但不能缓冲减振。
这类联轴器主要有:十字滑块联轴器滑块联轴器万向联轴器齿式联轴器滚子链联轴器2．有弹性元件的挠性联轴器弹性柱销联轴器弹性套柱销联轴器梅花形弹性联轴器轮胎式联轴器膜片联轴器其它型式的联轴器大多数联轴器已经标准化或规格化，一般机械设计者的任务是选用联轴器，选用的基本步骤为：选择联轴器的类型计算联轴器的计算转矩确定联轴器的型号校核最大转矩协调轴孔直径规定部件相应的安装精度进行必要的承载能力校核１．选择联轴器的类型应全面了解工作载荷的大小和性质、转速高低、工作环境等，结合常用联轴器的性能、应用范围及使用场合选择联轴器的类型。
机械设计联轴器离合器与制动器知识点
机械设计联轴器离合器与制动器知识点1. 简介联轴器、离合器和制动器是机械设计中常见的三个重要部件，它们在各种机械系统中起到连接、控制和调节的作用。
本文将深入探讨这些部件的设计原理、分类、工作原理以及常见应用。
2. 联轴器2.1 联轴器的定义和分类联轴器是用于连接两个轴的装置，它可以传递动力和扭矩，并且能够允许轴的相对位移。
联轴器按照传递方式可以分为刚性联轴器和弹性联轴器，按照结构形式可以分为套筒联轴器、齿式联轴器、弹性球销联轴器等等。
2.2 联轴器的工作原理联轴器主要通过轴承面、键槽等结构进行传递动力和扭矩。
不同类型的联轴器有不同的工作原理，例如齿式联轴器通过齿轮之间的啮合来传递力矩，弹性联轴器则通过弹性元件的变形来传递力矩和吸收振动。
2.3 联轴器的应用联轴器广泛应用于各种机械设备中，例如汽车、飞机、机床等。
在这些应用中，联轴器通过连接和传递动力来保证机械系统的正常工作。
3. 离合器3.1 离合器的定义和分类离合器是一种用于连接和断开动力传递的装置。
根据离合器的工作原理和结构形式，可以将其分为摩擦离合器、液力离合器、磁粉离合器等。
3.2 离合器的工作原理离合器通过摩擦、液力传递、电磁力等方式将动力传递给轴。
离合器的工作原理主要通过离合器盘之间的接触和分离实现，从而实现动力的传递和断开。
3.3 离合器的应用离合器广泛应用于车辆和机械设备中，例如汽车、摩托车、起重机等。
离合器在这些应用中起到了连接和断开动力的作用，保证了机械系统的正常运转。
4. 制动器4.1 制动器的定义和分类制动器是一种用于制动和停止运动的装置。
根据制动器的工作原理和结构形式，可以将其分为摩擦制动器、液压制动器、电磁制动器等。
4.2 制动器的工作原理制动器通过摩擦、液压、电磁等方式将动力转化为热能或其他形式的能量，以实现机械系统的制动和停止。
4.3 制动器的应用制动器广泛应用于车辆、机械设备等需要制动的场合。
制动器通过控制动力的断开和转化，实现对机械系统的制动和停止。
机械设计基础 第13章 联轴器和离合器
Ⅰ Ⅲ
Ⅱ
α
α
Ⅰ Ⅲ
α
双 万 向 联 轴 节
α
Ⅱ
第13章 联轴器及离合器
万向机构的应用
双万向联轴节在汽车驱动系统中的应用
第13章 联轴器及离合器
类型及特点
有弹性元件绕性联轴器
弹性套柱销联轴器
短圆柱பைடு நூலகம்孔
L s
D1
1:10
圆锥形孔
第13章 联轴器及离合器
d
圆柱形孔
类型及特点
弹性柱销联轴器
第13章 联轴器及离合器
二、联轴器型号的选择
1.计算扭矩
Tc KT
式中： K——工作情况系数。
p T——轴的名义转矩：T 9550 n
2.由轴的转速及轴的直径选查各类型联轴器的标准
Tn Tc
n n
Tn ——联轴器的公称转矩。
第13章 联轴器及离合器
三、联轴器的标记
主动端键槽形式代号 主动轴孔形式代号 联轴器型号 名称 从动轴孔形式代号
第13章 联轴器及离合器
类型及特点
②弹性联轴器 有弹性元件联轴器和无弹性元件联轴器 无弹性元件的弹性联轴器—— 十字滑块联轴器
1 2 3
特点： 允许有径向位移和角位移。在轴高速运转时，中间圆盘会 产生很大的离心力，增大动载荷和磨损。故 n 250r / min ， 载荷平稳的场合。 第13章 联轴器及离合器
第13章 联轴器及离合器
一、联轴器的类型和特点 功用 主要用于轴与轴之间的联接，使它们在一起回转并传动转矩。 类型及特点 刚性联轴器和弹性联轴器 ①刚性联轴器 套筒联轴器 特点： 结构简单，径向尺寸小， 传递扭矩小，不能缓冲振动， 必须严格对中。 第13章 联轴器及离合器
机械设计课件—联轴器和离合器
向联轴器 5. 经济性：刚性凸缘联轴器，弹性柱销式联轴器等
二、型号的选用
• 根据计算转矩选型号 计算转矩 Tca=KA*T (KA:工况系数，表14-1；T：公称转矩) 使 Tca<[T] ; （[T]:联轴器的许用转矩，查手册）N • 校核最大转速：n≤nmax (n：轴的实际转速，nmax ：联轴器允
联轴器：机器运转过程时，两轴不能分离；只有停车后两轴才 能分离
离合器：机器运转过程中，两轴随时接合或分离。可进行变速 及换向
安全联轴器及安全离合器：若转距超过规定值，取到过载保护
特殊功能的联轴器及离合器：
14.1 联轴器的种类与特点
联轴器所联两轴的相对位移
轴向位移
径向位移
角位移
根据对各种相对位移有无补偿能力，可分为：
许的最高转速）r/min • 协调轴孔直径 • 规定部件相应的安装精度 • 进行必要的校核
例题：
一减速器如图所示，已知电机型号为Y200L2-6，电机实际输出 功率p=20.8kW,转速n=970r/min；减速器减速比i=26.3,效率η=0.94； 输入端直径，d=45mm,输出端直径，d=95mm；与工作机连接端 轴径d=100mm。选联轴器（1）（2）。
T2 T1 i 204 .78 26.3 0.94 5062 .6Nm
n2
n i
97026.3 40.3(r / min)
Tca K A T2 1.5 5062 .6 7594 Nm
选弹性柱销联轴器
HL8联轴器 J1C95 167 GB5014 85 J1C100 167
机械设计基础-第十二章(联轴器、离合器和制动器)
故障排查
及时检修离合器故障以避免进 一步损坏。
制动器的故障检修
1
故障排除
2
修复或更换故障部件，恢复制动器正常工作。
3
故障诊断
通过观察和测试找出制动器故障的具体原因。
பைடு நூலகம்测试验证
确保制动器修复后能够正常运行。
总结和提问环节
在本章中，我们详细介绍了机械设计中联轴器、离合器和制动器的基本概念 和应用。现在是总结和提问环节，请大家积极参与并提出问题。
离合器的原理及应用
1 离合器原理
离合器通过摩擦片的接合与分离来实现扭矩的传递和断开。
2 应用领域
离合器广泛应用于机械传动系统、汽车、摩托车等设备。
3 常见故障
离合器打滑、温升过高等故障需要及时检修。
制动器的工作原理和种类
工作原理
制动器利用摩擦或液压作用产生 阻力，将机械设备停止或减速。
摩擦制动器
机械设计基础-第十二章 (联轴器、离合器和制动 器)
本章将介绍机械设计中联轴器、离合器和制动器的基本原理、分类以及选用 要点，为你带来全方位的机械设计知识。
联轴器的作用及分类
• 联轴器是连接轴系的重要部件，用于传递动力和扭矩。 • 常见的联轴器类型包括齿轮联轴器、弹性联轴器、液力联轴器等。 • 每种类型的联轴器都有其特点和适用范围。
常见的摩擦制动器包括盘式制动 器和鼓式制动器。
液压制动器
液压制动器通过液力传递力量实 现制动。
联轴器的选用要点和注意事项
选用要点
需考虑联轴器的扭矩、转速、工作环境等因素。
注意事项
定期检查和维护联轴器，确保其正常运行。
离合器的使用与维护
正确使用
遵循正确的操作方式来延长离 合器寿命。
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第十四章联轴器和离合器1联轴器和离合器的主要区别是什么? ( )(A)联轴器多数已经标准化和系列化,而离合器则不是;(B)联合器靠啮合传动,而离合器靠摩擦传动;（C）离合器能补偿两轴的偏移，而联轴器则不能；（D）联轴器是一种固定联接装置，而离合器则是一种能随时将联轴接合或分离的装置。
2刚性联轴器和弹性联轴的主要区别是什么？（）（A）弹性联轴器内装有弹性件，而刚性联轴器没有；（B）弹性联轴器能补偿两轴的偏移，而刚性联轴器不能；（C）刚性联轴器要求两轴严格对中，而弹性联轴齐器不要求对中；（D）弹性联轴器过载时能打滑，而刚性联轴不能。
3下列四种工作情况中，哪一种适于选用弹簧联轴器？（）（A）工作平稳，两轴线严格对中；（B）工作中有冲击、振动，两轴线不能严格对中；（C）工作平稳，两轴线对中较差；（D）单向工作，两轴线严格对中。
4刚性联轴器不适于哪一种工作场合？（）（A）两联线有相对偏移；（B）传递较大转矩；（C）两轴线倾斜一角度；（D）工作中有冲击，振动及启动频繁。
5安装凸缘联轴器时，对两轴的要求是什么？（）（A）两轴严格对中；（B）两轴可有径向偏移；（C）两轴可相对倾斜一角度；（D）两轴可有径向偏移。
6齿式联轴的特点是什么？（）（A）可补偿两轴的径向偏移及角偏移；（B）可补偿两轴的径向偏移；（C）可补偿两轴的角偏移；（D）有齿顶间隙，能吸收振动。
7为什么齿式联轴器能实现两轴的相对偏移补偿？（）（A）由于两个带内齿圈的外壳能相对偏移；（B）由于两个带外齿的齿套能与轴作相对转动；（C）由于两个带外齿的轴套能作径向移动；（D）由于内、外齿径向有间隙，外齿顶部制成球面。
8双万向联轴器的安装如图所示，除D外，中间轴两端的叉头都位于同一面内。
如要与主动轴与从动轴同步转动，那种安装是正确的？（）9下略哪一点不是弹性套柱销联轴器的特点？（A）结构简单，装拆方便；（B）价格低廉；（C）能吸收振动和补偿两联轴的综合偏移；（D）弹性套不易损坏，使用寿命长。
10若两轴刚性较好，且安装精确对中，可选用哪一种联轴器？（）（A）凸缘联轴器；（B）齿式联轴器；（C）弹性套柱销联轴器；（D）轮胎式联轴器11下列四种联轴器中，哪一种可允许两轴线有较大夹角？（A）弹性套柱销联轴器；（B）弹性柱销联轴销联轴器；（C）齿式联轴器；（D）万向联轴器。
12用于联接两交轴的单万向联轴器，其主要缺点是什么？（）（A）结构庞大，维护困难；（B）只能传递小转矩；（C）零件易损坏，使用寿命短；（D）主动轴作等速转动，但从动轴作周期性的变速转动。
13弹性套柱销联轴器的型号为LT4，主动端：长圆柱形轴孔，平键单键槽，轴孔直径d1=20mm,配合长度l=52mm;从动端：无沉孔的短圆柱形轴孔，平键双键槽，120度布置，轴孔直径d2=24mm,配合长度l=38mm,试写出其标记。
（）（A）LT4联轴器J1A20*52/YA24*38GB4323-2002；（B）联轴器ZA20*52/J1B24*38；（C）LT4弹性套柱销联轴器YA20*52/J1B24*38GB4323-2002；（D）LT4联轴器J1B24*38/YA20*52GB4323-2002。
14请从下列四图中选出你认为正确的结构。
16某机器的两轴，要求在任何转速下都能接合，应选择哪一种离合器？（）（A摩擦离合器；（B）牙嵌离合器；（C）安全离合器；（D）离心式离合器。
17销钉安全联轴器能起过载保护作用是由于超载时1）联轴器打滑；2）联轴器折断；3）销钉被剪断；4）半联轴器与轴的键联接被破坏。
请选择正确答案。
（）（A）1 （B）2 （C）3 （D）418定向离合器如图所示，星轮为主动件，外环为从动件，哪种情况是主动件带动从动件的？（A）主动件顺时针转；（B）主动件你时针转；（C）主、从动件都顺时针转；（D）主、从动件都逆时针转。
19牙嵌离合器只能在什么情况下结合？（）（A）单向转动；（B）高速转动；（C）正反转工作时；（D）两轴转动差很小或停车时。
20图示为何种离合器？（A）牙嵌离合器；（B）单圆锥安全离合器；（C）圆锥摩擦离合器；（D）离心式离合器。
21胶带运输机传动装置如图所示，电动机型号Y160M-6，功率P=7.5KW，转速n=970r/min,减速器输入轴与电动机轴用弹性套柱销联柱器相联，电动机轴直径d1=42mm,减速器输入轴直径d2=40mm,工作情况系数K=1.5，试选弹性套柱销联轴器型号。
（）A, LT4；B, LT5;C, LT6;D, LT7.第十五章轴1零件的功用有1）联接；2）传递运动；3）控制运动；4）传递动力；5）支承；6）缓冲；7）密封等。
轴的功用占其中的几条?（）（A）2条；（B）3条；（C）4条；（D）5条。
2下列哪一条轴是转轴？（）（A）承受弯曲的轴；（B）承受扭转的轴；（C）同时承受弯曲和扭转的轴；（D）同时承受弯曲和剪切的轴。
3下列各轴中，哪一种轴是心轴？（）（A）自行车轮的车轴；（B）自行车的中轴（链轮轴）；（C）减速器中的齿轮轴；（D）车床的主轴。
4下列各轴中，哪一种轴是传动轴？（A）带轮轴；（B）蜗杆轴；（C）链轮轴；（D）汽车下部变速器与后桥见的轴。
5按：1）转轴、2）心轴和3）传动轴，判断图示Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ—Ⅳ四根轴各属于什么轴？（）（A）3)—1）—2）—1）；（B）1）—1）—2）—1）；（C）3）—1）—1）—1）；（D）3）—3）—2）—1）。
6最常用来制造轴的材料是什么？（）（A）20钢；（B）45钢；（C）40Cr钢；（D）38CrMoAlA钢。
7一根较重要的轴在常温下工作，应选下列哪一种材料？（A）A3钢；（B）45钢；（C）A5钢；（D）有色金属。
8汽轮发电机转子轴在高温、高速和重载条件下工作，采用什么材料为宜？（）（A）A5钢；（B）45钢；（C）38CrMoAlA钢；（D）QT600—2。
9小内燃机的曲轴，不宜选下列哪一类材料？（）（A）合金钢；（B）球墨铸铁；（C）灰铸铁；（D）优质碳素钢。
10尺寸较大的轴及重要的轴，应采用何种毛坯？（A）锻制毛坯；（B）轧制圆钢；（C）铸造件；（D）焊接件。
11图示套装在轴上的各零件中，哪一个零件的右端是靠轴肩来实现轴向定位的？（）（A）齿轮；（B）左轴承；（C）右轴承；（D）半联轴器。
12轴上零件的轴向固定方法有：1）轴肩和轴环；2）圆螺母与止动垫圈；3）套筒；4）轴端挡圈和圆锥面；5）弹性挡圈、紧定螺钉或销钉等。
当受轴向力较大时，可采用几种方法？（）（A）2种；（B）3种；（D）4种；（D）5种。
13轴上零件的周向固定方法有：1）键联接；2）花键联接；3）过盈配合；4）紧定螺钉或销钉联接等。
当传动转矩较大时，可采用多少种方法？（）（A）1种；（B）2种；（C）3种；（D）4种。
14当受轴向力较大，零件与轴承的距离较远，且位置能够调整时，零件的轴向固定应采用下述哪一种方法？（A）弹性挡圈；（B）圆螺母与止动垫圈；（C）紧定螺钉；（D）套圈。
15为了使套筒、圆螺母或轴端挡圈能紧考零件轮毂的端面，起轴向固定作用，轴头长度l与零件轮毂宽度B之间的关系如何？（）（A）l比B稍长；（B）l=B；（C）l与B稍短；（D）l与B无关。
16若轴上的零件利用轴肩轴向固定，轴肩的圆角半径R与零件轮毂孔的圆角半径R1或倒角C1应保持何种关系？）（A）R1>R或R<C1；（B）R1<R或R>C1；（C）R1=R或R=C1；（D）R与R1或C1没有关系。
17为便于拆卸滚动轴承，轴肩处的直径D（或轴环直径）与滚动轴承内圈的外径D1应保持何种关系？（A）D>D1；（B）D<D1；（C）D=D1；（D）二者无关。
18将轴的结构设计成阶梯的主要目的是什么？（A）便于轴的加工；（B）装拆零件方便；（C）提高轴的刚度；（D）为了外形美观。
19某人总结出正确定轴直径应遵循的四条原则：1）与滚动轴承配合的轴颈直径。
必须符合滚动轴承内径的标准系列；2）轴上车制螺纹部分的直径，必须符合外螺纹大径标准系列；3）安装联轴器和离合器的轴头直径应与联轴器和离合器的孔径范围相适应；4）与零件（如齿轮、带轮等）相配合的轴头直径可采用自由尺寸。
其中哪一条有毛病？（）（A）1）；（B）2）；（C）3）；（D）4）。
20增大阶梯轴圆角半径的主要目的是什么？（A）使零件的轴向定位可靠；（B）降低应力集中，提高轴的疲劳强度（C）使轴的加工方便；（D）外形美观。
13-21图示a、b两根同样的材料制成的轴，若最小直径d相等，则哪根轴的疲劳强度高？（）（A）光轴a；（B）带轴肩的轴b；（C）二轴的强度相等；（D）依据r/D的大小与轴的材料而定。
22轴表面进行喷丸或碾压的目的是什么？（）（A）使尺寸精确；（B）降低应力集中的敏感性；（C）提高轴的耐腐蚀性；（D）美观。
23轴表面进行渗碳淬火、高频淬火的目的是什么？（）（A）降低轴表面的应力；（B）提高轴的疲劳强度；（C）降低应力集中的敏感性；（D）提高轴的刚度。
24设计制造轴时，采用了下列措施：1）减缓轴剖面的变化；2）采用圆盘铣刀代替端铣刀加工键槽；3）增大过盈配合处的直径；4）螺纹尾部留有退刀槽；5）设置砂轮越程槽；6）轴上的圆角半径尽可能相同；7）轴的表面进行热处理。
其中有几条能提高轴的疲劳强度？（）（A）4条；（B）5条；（C）6条；（D）7条。
25图示轴的结构中，哪几处不合理？（）（A）1、2、3、4；（B）2、3、4、5；（C）2、3、4、5、6；（D）1、3、4、5、6。
26图示的结构中，哪几处不合理？（）（A）1、3、4、5；（B）2、3、5、6；（C）1、4、5、6；（D）1、2、5、6。
27图示轴的结构中，哪几处不合理？（）（A）1、2、3、4；（C）2、3、4、5；（C）3、4、5、6；（D）1、2、3、5、6；28在中、低速场合工作的轴，其主要失效形式是什么？（）（A）磨损；（B）疲劳破坏或刚度不够；（C）塑性变形；（D）由于静强度不够断裂。
29直齿圆柱齿轮减速器中的主动轴，传递功率P=6KW，转速n=600r/min，轴的材料围45钢，正火处理，常数C=110，按扭转强度估算时轴的直径应为多少？（）（A）11mm；（B）23.7mm；（C）34.8mm；（D）43.8mm。
30图示齿轮减速器的效率为0.9，传动比为12，轴的材料为45刚，按照纯扭转粗估算输出轴与输入轴伸出端面直径比应为多少？（）（A）3.286；（B）3.561；（C）2.5；（D）2.21。
31一传动轴，直径d=40mm，转速n=950r/min。
轴的材料是45钢，调质处理，许用扭转剪应力[τ]=36N/mm2，则该轴能传递的功率是多少？（）（A）41.75KW；（B）43.75KW；（C）50.26KW；（D）53.75KW。