联轴器万向节

套筒联轴器
汽车机械基础 第六章
2、凸缘联轴器
汽车机械基础 第六章
凸缘联轴器结构特点：
组成：
两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓； 对中方式： 1、通过分别具有凸槽和凹槽的两个半联轴 器的相互嵌合来对中，半联轴器采用普通螺 栓联接； 2、通过铰制孔用螺栓与孔的紧配合对中， 当尺寸相同时后者传递的转矩较大，且装拆 时轴不必作轴向移动。
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第一节 联轴器
一、联轴器的功用和分类
联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运 动和转矩； 具有吸收振动和缓和冲击的能力； 可以作为一种安全装置用来防止被联接件 承受过大的载荷，起到过载保护的作用； 用联轴器联接轴时只有在机器停止运转， 经过拆卸后才能使两轴分离。
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两轴间的相对位移
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两轴间的相对位移
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二、固定式刚性联轴器
特点:
结构简单,成本低廉； 但对被联接的两轴间的相对位移缺乏补偿能 对两轴的对中性要求很高,若两轴线发生相 适用：无冲击、轴的对中性好的场合。
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1、套筒联轴器
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特点：结构简单，制造安装方便，承载 大，吸振好，寿命长；
适用：使用于轴向窜动较大，正反转或 启动频繁，转速较高的场合；
由于尼龙柱销对温度较敏感，工作温度 限制在-20℃—70℃的范围内。
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弹性柱销联轴器：
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弹性柱销联轴器
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万向节的不等速性：
当轴Ⅰ旋转一周 时，轴Ⅱ也将随 之转一周，即两 轴的平均传动比
图 13 -1
为1； 但是，两轴的瞬 时传动比却不恒 为1，而是作周 期性变化的；
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万向节的不等速性：
万向节的这种特性称作瞬时传动比的 不均匀性； 结论：就单个万向节而言，在输入轴 与输出轴之间有夹角时，两轴的角速 度不相等，即万向节有不等速性； 两轴间的夹角α越大，从动轴速度波动 越明显； 故α应<300。
轴1
内套筒1
键1
ຫໍສະໝຸດ Baidu
啮合
内套筒2
轴2
啮合 键2
螺栓
外套筒1
外套筒2
联接
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齿式联轴器结构
11
22
33
44 55
66
AA 44::11 AA
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齿式联轴器特点及应用：
特点：
为能补偿两轴的相对位移，将外齿环的轮齿做成 鼓形齿，齿顶做成中心线在轴线上的球面，齿顶 和齿侧留有较大的间隙。 通过啮合齿间的顶隙、侧隙，具备有允许两轴间 有径向、轴向、角综合位移补偿的功能； 成本高、安装精度高，要润滑；
第六章
联轴器、万向节、
离合器与制动器
联轴器、离合器、与制动器
联轴器和离合器都是用来联接两轴，使两 轴一起转动并传递转矩的装置； 在工作过程中，使两轴始终处于联接状态 的称联轴器，可使两轴随时分离或接合的 称离合器。 制动器是实现对轴的制动，迫使机器停止 运转或降低转速装置。 以上部件大多已标准化、规范化。
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轮胎联轴器
它的优点是： 弹性强、补偿位移能力大，有良好的阻 尼和减振能力，绝缘性能好，运转时没 有噪声，而且结构简单、不需要润滑， 装拆和维护方便。 其缺点是： 承载能力小，外形尺寸较大，当转矩较 大时会因为过大的扭转产生附加轴向载 荷。
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五、联轴器的选择
包括：类型选择和尺寸选择； 选择联轴器类型时应考虑的主要因素： ⑴被联接两轴的对中性； ⑵转矩的大小和性质； ⑶轴的工作转速； ⑷工作环境、使用寿命和润滑密封条件等。
是一种用以传递变 夹角的相交两轴之 间的运动的装置 （联轴器）； 这种机构广泛地应 用于汽车、机床、 轧钢等机械设备中。
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万向节的结构特点：
结构：由一个十字轴、 两个万向节叉、四个 滚针轴承组成； 所有转动副的回转中 心（轴线）交于一点 O，两轴间的夹角为α； 特点：结构简单，效 率高，允许相邻两轴 的夹角为150~200。
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联轴器尺寸选择：
根据机器的工作情况选定连轴器的类型 之后，应根据所传递的计算转矩TC、转 速n和被联接轴的直径d，从有关的标准 中选择具体的型号和结构尺寸； 计算转矩：Tc=KA·T （KA—工作情况系数，T—工作转矩） 必要时对易损件进行校核计算。
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第二节：万向节
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为了完全消除上 述万向节中从动 轴变速传动的缺 点，常将两个万 向节成对串联使 用； 例如：
汽车传动轴
传动轴
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双万向节
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双万向节应满足条件：
为了使该机构能获得恒定的传动比，机构 要满足如下三个条件： （1）主动轴、从动轴、中间轴的三根轴线 应位于同一平面内。
一般刚性联轴器用于载荷平稳或有轻微冲击的两 轴联接；
弹性联轴器可用于两轴线有相对偏移、频繁起动、
制动或载荷变化较大的两轴联接 。
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联轴器类型的选择
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，工作时不 能保证两轴线精确对中时，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。
3、轮胎联轴器
结构：轮胎联轴器是由橡胶或橡胶织物 制成轮胎形的弹性元件，通过压板与螺 栓和两半联轴器相联，两半联轴器与两 轴相连；
特点：这种联轴器因具有橡胶轮胎弹性 元件，能缓冲吸振；
适用于：潮湿多尘，冲击大、启动频繁 及经常正反转的场合
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AA
轮胎联轴器
11 22 33
44 55
（ 应相2）等主：动轴1 、从2 动轴与。中间轴的轴间夹角
（3）中间轴两端的叉面应位于同一平面内
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双万向节
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第三节 离合器
一、离合器的功用和分类
功用: 离合器同联轴器一样，主要用于轴和轴之间 的联接，使它们一起回转并传递力矩；
在机器的运转或停车过程中可随时接合或分 离，而且迅速可靠，达到操纵传动系统的断 续，以便进行变速及换向等 ；
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目录:
第一节 联轴器 第二节 万向节 第三节 离合器 第四节 制动器
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第六章 联轴器、 离合器与制动器
本章教学目标:
1）掌握常用联轴器、万向节、离合器及制动器 2）了解联轴器、万向节、离合器及制动器的工 3)联轴器、离合器、制动器的选用和维护。
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3、夹壳式联轴器
AA
AAAA
AA
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二、刚性可移式联轴器
十字滑块联轴器
刚性可移式 联轴器
万向联轴器
齿式联轴器
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1.齿式联轴器
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齿式联轴器结构特点：
组成：
两个带有内齿及凸缘的外套 筒、 两个带外齿的内套筒； 工作原理：
2、多片摩擦离合器
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多片摩擦离合器
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多片摩擦离合器
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多片摩擦离合器原理特点：
外壳通过花键与一组外摩擦片，联接在一起； 套筒也通过花键与另一组内摩擦片联接在一 起；
工作时，向左移动滑环，通过杠杆、压板使 两组摩擦片压紧，离合器处于接合状态。若 向右移动滑环时，摩擦片被松开，离合器实 现分离。
而联轴器须在机器停止运转后，经拆卸才 能分离联接的两轴。
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离合器要求和分类：
离合器的基本要求： 操纵方便而且省力，结合和分离迅 速平稳，动作准确，结构简单，维 修方便，使用寿命长等； 离合器按其工作原理可分为： 牙嵌式、摩擦式和电磁式三类。
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牙嵌式离合器
由两个端面带牙的半离合器所组成； 两个半离合器Ⅰ固联在主动轴上，半离合器Ⅱ 用导键（或花键）与从动轴联接； 通过操纵机构使离合器Ⅱ沿导键作轴向运动， 两轴靠两个半离合器端面的牙嵌合来联接。
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22
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四、弹性联轴器
常用弹性联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器
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1、弹性套柱销联轴器:
弹性套柱销联轴器已标准化（GB4323-84)
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弹性套柱销联轴器:
结构：在结构上与凸缘联轴器相似，只是 用套有橡胶弹性套的注销代替了联接螺栓； 原理：利用弹性套的弹性变形来补偿两轴 的相对位移 ； 特点：弹性套柱销连轴器制造容易，装拆 方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命 较短。 适用于：载荷平稳，正反转或启动频繁、 转速高的中小功率的两轴联接。
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位移补偿
联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、 承载后的变形、轴承磨损、回转零件不平衡 以及温度变化的影响，两轴的轴线往往存在 着某种程度的相对位移与偏斜； 联轴器要从结构上采取各种不同的措施，使 联轴器具有补偿各种偏移量的性能，否则就 会在轴、联轴器、轴承设计中引起附加载荷， 导致工作情况恶化。
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凸缘联轴器
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凸缘联轴器
左图靠预紧普通螺栓在凸缘边接 触表面产生的摩擦力传递力矩； 右图用铰制孔螺栓对中，靠螺杆 承受挤压与剪切传递力矩。
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凸缘联轴器工程实例：
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凸缘联轴器特点：
结构简单，传递扭矩大； 传力可靠、对中性好； 拆装简便、应用广泛； 但不具有位移补偿功能； 按标准选用。
联轴器的分类：
功用：把两轴联结起来,共同回转并传递动
力。此外，有些联轴器还有位置补偿和吸 振、缓冲的作用；
分类： 联轴器
刚性固定式 刚性联轴器
刚性可移式 弹性套柱销联轴器
弹性联轴器 弹性柱销联轴器
轮胎连联轴 汽车机械基础器第六章
联轴器的分类：
固定联轴器：要求被联接的两轴中心 线严格对中,； 可移式联轴器：允许两轴有一定的安 装误差。 弹性联轴器：其中的弹性元件材料不 同,能在一定范围内补偿两轴线间的 位移，还有缓冲减震的作用。
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牙嵌式离合器特点：
牙嵌离合器结构简单，外廓尺寸 小，接合后所联接的两轴不会发 生相对转动； 宜用于主、从动轴要求完全同步 的轴系。
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二、摩擦离合器
工作原理：摩擦离合器是靠工作面上的 摩擦力矩来传递力矩的； 特点：在接合过程中由于接合面的压力 是逐渐增加的，故能在主、从动轴有较 大的转速差的情况下平稳地进行接合； 过载保护作用：过载时，摩擦面间将发 生打滑，从而避免其它零件的损坏。
应用：
广泛用于汽车等大型机械设备中。
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2.十字滑块联轴器
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十字滑块联轴器结构特点：
由半连轴器1、3和浮动盘2联接在一起,两 轴一起转动；
浮动盘的凸榫可在半连轴器的凹槽中滑动；
摩擦较大，要加以润滑。
可传递大的扭矩，但结构复杂；
适用于中、重型汽车等机械。
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第四节 制动器
作用：制动器是利用摩擦力矩来降 低机器转速或使其停止运动的装置； 是机器中的不可或缺的安全装置； 制动器应满足的基本要求是： 能产生足够大的制动力矩，制动平 稳、可靠，操纵灵活、方便，散热 好，体积小，有好的耐磨性。
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弹性套柱销联轴器
LL ss
短短圆圆柱柱形形孔孔
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11::1100
圆圆锥锥形形孔孔
圆圆柱柱形形孔孔
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2、弹性柱销联轴器
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弹性柱销联轴器结构特点：
结构：用弹性柱销将两个半联轴器连接 起来，为防柱销脱落，两侧装有挡板；
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1、单片摩擦离合器
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单片摩擦离合器原理特点：
通过操纵机构在可移动的从动盘上施加轴向 压力FA（弹簧、液压缸或电磁吸力等）， 使两盘压紧，产生摩擦力来传递转矩，控制 两轴的动力的接合和分离； 结构简单传递扭矩小； 适用于轻型机械上。
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