万向联轴器课件

▲
结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作 安全，效率高；
接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好； 操纵方便省力，制造容易，调整维修方便。
▲ ▲
三、常用离合器简介 1、 牙嵌式离合器 结构：由端面带牙的固定套筒、活动套筒、对中环组成。 工作原理：
利用操纵杆移动滑环，实现两套筒的结合与分离。
AA A h a
SWC型-万向联轴器配套的十字轴承参数
1．万向联轴器选型前必须明确先决条件和 情况？
2．
3．
怎样分析十字万向联轴器找正的过程?
神马是测量万向联轴器同轴度的顺序?
万向联轴器的选型
选型问题万向联轴器选型前必须明确先决 条件和情况：
1.从原动机到万向联轴器之间有无传动装置。若 有传动比是多少，通过中间传动装置以后是几根 轴输出，即是否有功率分流。考虑到原动机的类 型、功率 及其转速等。 2.需要考虑到原动机的类型和选配十字轴式万向 联轴器传递负荷的负荷类别：单向恒定负荷、脉 动负荷或双向交变负荷。万向联轴器的安装状态 如何。水平、垂直还是倾斜安装。 要尽可能使其 轴线折角小于3度， 如果不得已倾斜安装， 要确 定水平和垂直角是多少。
6.安装位置是否有限制。具体安装长度是多少， 是否需要伸缩。要求伸缩时，万向联轴器最短状 态下向外的伸长量是多少。对于不需要伸缩的万 向联轴器必须考虑轴 向尺寸误差的补偿，应确定 在系统中进行补偿的位置。 通过对以上先决条件的了解，逐步确定万向轴的 规格，最后确定选择哪一种结构形式。万向联轴 器的结构形式有十字轴式、球笼式、球叉式、凸 块式、球销式、球铰式、球铰柱塞式、三销式、 三叉杆式、三球销式、铰杆式等，最常用的为十 字轴式，其次为球笼龙，在实际应用中根据所传 递转矩大小分为重型、中型、轻型和小型。 要想 从如此多的万向联轴器中选择一款适合原动机使 用的联轴器就需要深刻了解以上所述的先决条件 和外界影响因素
测量顺序
万向联轴器的不同轴可能是径向位移，倾斜或两 者兼而有之。测量同轴度应在万向联轴器端面和 圆周上均匀分布的四个位置进行。十字轴式万向 联轴器联接的机泵在安装过程中都不可避免地要 进行同轴度的调整，使对轮既同心又平行，否则 将影响机泵使用效率或造成设备运行事故。有的 大型高温设备在联轴器找正时，还应考虑温度线 膨胀引起设备底座增高的因素。 测量时可按如下顺序进行： (1)将半万向联铀器A和B暂时相互连接，设置专用 工具。
(2)同时转动半联轴器A和B，使专用工具或对准线顺次
转。四个位置，在每个位置上测出两个半联铀器的径 向数值(或间隙)和轴向数值。 安装BJ若发现万向联铀器处于不同轴或不平行状态必 须进行调整。调整时应首先调整机泵水平度，然后以 机泵的万向联轴器为基准，测定并调整电机的对轮来 保证电机与机泵同轴同心，调联轴器的同心度时，应 先调面隙后调轴隙。调整电机时可根据d和口值采用 不同厚度的垫片文垫电机的机座，失调整轴向间隙使 两轮平行，然后调整径向间隙使两轮同心。苦设备厂 家没有具体要求，轴转速2980rmin，一般万向联铀器 的轴隙(同心度)和面隙(平行度)误差均不大于0.03mm； 轴转速1500rmin，万向联轴器的轴隙和面隙误差均不 大于0.05mm。联轴器进行找正时，可以利用相似三角 形原理，兼顾轴隙的调整对面隙的影响，进行计算找 正．可以大大提高万向联轴器找正速度。
偏差知识
万向联轴器由于其偏差角度大,传递扭矩高等特点, 被广泛应用于各类通用机械场合. 万向联轴器常见 类型有:通用型,高转速型,微型,可伸缩,大扭矩万 向联轴器等诸多类型.WS.WSD小型十字轴万向联轴 器 适用于联接两轴轴线夹角β≤45°的传动轴系; 传递公称转矩11.2~1120N·m 的单十字轴万向联轴 器和双十字轴万向联轴器. 万向联轴器适用于联结空间同一平面上两轴轴线夹 角β≤45o的传动场合,传递公称转矩11.21120N.m.WSD型为单十字万向联轴器,WS型为双十字 万向联轴器每节最大轴间夹角45o.成品孔H7,可根 据要求,开键槽,六方孔和四方孔.允许两轴间夹角 在限定的范围内随工作需要而改变.
联轴器、离合器
作用：主要用于将两根轴联接在一起，使它们一起旋 转，并传递扭矩，也可用作安全装置。
▲
联轴器----用于将两轴联接在百度文库起，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。 它可用来操纵机器传动的断 续，以便进行变速或换向；
无相对运动，一般适用于低速接合，转矩不大的场合；
▲摩擦式离合器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。但尺寸较大， 在接合或分离过程中要产生滑动摩擦，故发热量大，磨损也较 大。
▲电磁摩擦离合器可实现远距离操纵，动作迅速，没有不平
衡的轴向力，因而在数控机床等机械中获得了广泛的应用。
特点：万向联轴器的共同特点是角向补偿量较大，不同
结构型式万向联轴器两轴线夹角不相同，一般≤5°-45°之 间。万向联轴器利用其机构的特点，使两轴不在同一轴线， 存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两轴连续回转，并可 靠地传递转矩和运动。万向联轴器最大的特点是具有较大的 角向补偿能力，结构紧凑，传动效率高。
b
D1
D0
A
c
D
d
2、摩擦式离合器 （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
摩擦扭矩: Tmax=Fa f Rf
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以 进行结合； 2.过载时打滑，起保护作用； 3.结合平稳、冲击和振动小。
▲
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 。
联轴器
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
被联接的两轴不能精确对中 轴向、径向、角度、综合。 y
径向位移y
两轴线的相对位移: x
轴向位移x

角位移
x
y

综合位移x、y、
二、 联轴器分类 凸缘联轴器
刚性联轴器
联 轴 器
套筒联轴器 夹壳联轴器 无弹性元 件联轴器
齿式联轴器 十字滑块联轴器 滑块联轴器 万向联轴器 滚子链联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性套柱销联轴器 梅花形弹性联轴器 轮胎联轴器 膜片联轴器 星形弹性联轴器
3.考虑到原动机的工作环境是怎样的，是否有高 温、粉尘、水淋、化学腐蚀等恶劣环境条件的影 响，根据使用环境的不同选择相应类型的万向联 轴器。 4.需要知道万向联轴器两端要求的联接形式及具 体的安装尺寸，以及要了解否有安装托架等特殊 要求。 5.十字轴式万向联轴器本身的转速是多少。是否 需要进行动平衡。要求动平衡或平衡，要求哪一 级别的平衡品质等级。
Rf
3
Fa
1
2
缺点：结合过程中不可避免出现
打滑，引起磨损和发热；
(2) 多片式圆盘摩擦离合
器 结构特点：
多个摩擦片叠加在一起
1
2
3
4
5
6
7
8
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。
9 10
四、离合器的选用
▲嵌入式离合器的结构简单，外形尺寸较小，两轴间的联接
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；
一、离合器的分类
按其工作原理分
嵌入式
摩擦式
操纵式 超越离合器 离心离合器 安全离合器
分类
按离合控制方法分
自动式
机械离合器 电磁离合器 液压离合器 气压离合器
按操纵方式分
二、对离合器的基本要求
▲
分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作 准确可靠；
应用学科：
机械工程（一级学科）；机械零件（二级学 科）；联轴器（二级学科）
结构型式：万向联轴器有多种结构型式，例如：十字轴
式、球笼式、球叉式、凸块式、球销式、球铰式、球铰柱塞 式、三销式、三叉杆式、三球销式、铰杆式等，最常用的为 十字轴式，其次为球笼式，在实际应用中根据所传递转矩大 小分为重型、中型、轻型和小型。
材料：45号钢，45号锻钢，40铬，铸铁。
万向联轴器示意图
方万 式向 联 轴 器 运 动
万向联轴器
万向联轴器的计算转矩：
Tc=TKnKhK Ka≤Tn(N·m) 交变载荷时： Tc≤Tf (N·m) 式中 Tn——万向联轴器的公称转矩，N·m，（它是在给定条件下的理论计算 数值，即联轴器转速，n≈10r/min。轴承寿命 Ln=5000h、轴线折角 =3°、 载荷平稳时的数值）； Tf——万向联轴器的疲劳转矩，N·m T——万向联轴器的理论转矩，N·m ;其中T=9550Pw/ N (N·m) Pw——驱动功率，kw N——万向联轴器转速，r/min Kn——万向联轴器的转速修正系数， Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系 数 K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数 Ka——载荷修正系数。载荷均匀，工作平稳时，Ka=1.0；载荷不均匀，中等 冲击时，Ka=1.1～1.3；较大冲击载荷和频繁正反转时，Ka=1.3～1.5，特大 冲击载荷和频繁正反转时Ka>1.5。 对于转速高、折角大或其长度超出规定的万向联轴器，除按上述计算处，还 必须验算其转动灵活性，转动灵活性用n 表示，一般情况下：n >18000。 式中 ——万向联轴器的轴线折角，(°)；n——万向联轴器的转速，r/min.
万向联轴器的找正过程
找正过程万向联轴器的找正是机器安装的重要工作之一. 找正的目的是在机器在工作时使主动轴和从动轴两轴中心 线在同一直线上.找正的精度关系到机器是否能正常运转, 对高速运转的机器尤其重要. 十字万向联轴器两轴绝对准 确的对中是难以达到的,对连续运转的机器要求始终保持 准确的对中就更困难. 十字万向联轴器各零部件的不均匀热膨胀,轴的挠曲,轴承 的不均匀磨损,机器产生的位移及基础的不均匀下沉等,都 是造成不易保持轴对中的原因.因此,在设计机器时规定两 轴中心有一个允许偏差值,这也是安装联轴器时所需要的. 十字万向联轴器从装配角度讲，只要能保证联轴器安全可 靠地传递扭矩，两轴中心允许的偏差值愈大，安装时愈容 易达到要求。但是从安装质量角度讲，两轴中心线偏差愈 小，对中愈精确，机器的运转情况愈好，使用寿命愈长。 所以，不能把万向联轴器安装时两轴对中的允许偏差看成 是安装者草率施工所留的余量。
挠性联轴器
有弹性元 件联轴器
万向联轴器
作用：用于传递两相交轴之间的动力和运动，而且在传动过程
中，两轴之间的夹角还可以改变。共轴、 有夹角
应用：广泛应用于汽车、机床等机械传动系统中。
α
万向联轴器
中文名称：
万向联轴器
英文名称：
universal joint
定义：
一种特殊的球面铰链四杆机构，其中除机架外， 每一个构件上两转动副轴线间的夹角均为90°。