汽车机械基础技术应用
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n 以上部件大多已标准化、规范化。
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教学目标:
n 能够根据常用联轴器、万向节、离合器及 制动器的主要类型、工作原理和结构特点， 进行选用和维护；
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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:
n 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；
应相等 ：
。
（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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• 离合器
一、离合器的功用
功用:
二、离合器要求和分类：
n 离合器的基本要求： n 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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教学内容
n 联轴器的功用、分类和选用； n 离合器的功用、分类和选用； n 制动器的功能、分类和选用。
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•一、联轴器的功用和分类
联轴器的分类：
n 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；
n 分类：
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抱块式制动器分为：
n 按制动时的通电状态分：
常闭式：
n 通电时松闸，断电时制动，经常处于闭合状态； n 用于制动频繁场合；
常开式：
n 通电时制动，断电时松闸，经常处于闭开状态； n 常用于车辆的制动（如ABS自动防抱死装置）
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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：
n 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；
n 特点：结构简单，制造安装方便，承载 大，吸振好，寿命长；
n 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；
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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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 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；
•图•13 •-•1• •
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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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二、摩擦离合器
工作原理： 特点： 过载保护作用：
•刚性固定式
•刚性联轴器
•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
•轮胎连联轴器
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联轴器的分类：
n 固定联轴器：要求被联接的两轴中心 线严格对中,；
n 可移式联轴器：允许两轴有一定的安 装误差。
n 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。
•轴1
•内套筒1 •内套筒2
•轴2
•键 1 •啮合
•啮合 •键2
•螺栓
•外套筒1
•外套筒2
•联接
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齿式联轴器特点及应用：
n 特点：
n 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。
n 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；
n 2)常用的轴器、万向节、离合器与制动器的分 类及其适用场合。
n 3）十字万向节不等速性的形成原因及其性能的 差别。
n 4）联轴器的相关参数及其选用原则。
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演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/23
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1、套筒联轴器
•
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•2、凸缘联轴器
n 组成：
n 两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓；
n 对中方式：
n 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；
n 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。
第二节：万向节
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；
2、内涨蹄式制动器
•1、3制动蹄 •2、泵 •4、销轴 •5、摩擦片 •特点：
•5 •结构紧凑、 •制动力大。
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•5
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三、带式制动器
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带式制动器
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复习与小结
本章要求掌握：
n 1)联轴器、万向节、离合器与制动器的工作原 理及其结构特点。
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•1、单片摩擦离合器
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2、多片摩擦离合器
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•多片摩擦离合器原理特点：
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•多片摩擦离合器
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第四节 制动器
n 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；
n 原理：利用弹性套的弹性变形来补偿两轴 的相对位移 ；
n 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。
n 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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弹性套柱销联轴器
例如：
汽车传动轴
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•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。
（2）主动轴、从动轴与中间轴的轴间夹角
n 是机器中的不可或缺的安全装置； n 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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一、抱块式制动器
•制 动
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•运转
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•n
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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。
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万向节的不等速性：
n 万向节的这种特性称作瞬时传动比的 不均匀性；
n 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；
n 两轴间的夹角α越大，从动轴速度波动 越明显；
n 故α应<300。
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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；
n 特点：这种联轴器因具有橡胶轮胎弹性 元件，能缓冲吸振；
n 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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轮胎联轴器
•它的优点是：
•其缺点是：
•
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五、联轴器的选择 • 六、联轴器尺寸选择：
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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:
n 结构简单,成本低廉； n 但对被联接的两轴间的相对位移缺乏补偿能 n 对两轴的对中性要求很高,若两轴线发生相 n 适用：无冲击、轴的对中性好的场合。
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n 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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3、轮胎联轴器
n 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；
二、刚性可移式联轴器
刚性可移式 联轴器
•十字滑块联轴器 •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：
n 成本高、安装精度高，要润滑；
n 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。
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联轴器、离合器、与制动器
n 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；
n 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。
n 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。
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教学目标:
n 能够根据常用联轴器、万向节、离合器及 制动器的主要类型、工作原理和结构特点， 进行选用和维护；
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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:
n 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；
应相等 ：
。
（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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• 离合器
一、离合器的功用
功用:
二、离合器要求和分类：
n 离合器的基本要求： n 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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教学内容
n 联轴器的功用、分类和选用； n 离合器的功用、分类和选用； n 制动器的功能、分类和选用。
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•一、联轴器的功用和分类
联轴器的分类：
n 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；
n 分类：
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抱块式制动器分为：
n 按制动时的通电状态分：
常闭式：
n 通电时松闸，断电时制动，经常处于闭合状态； n 用于制动频繁场合；
常开式：
n 通电时制动，断电时松闸，经常处于闭开状态； n 常用于车辆的制动（如ABS自动防抱死装置）
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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：
n 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；
n 特点：结构简单，制造安装方便，承载 大，吸振好，寿命长；
n 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；
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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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 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；
•图•13 •-•1• •
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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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二、摩擦离合器
工作原理： 特点： 过载保护作用：
•刚性固定式
•刚性联轴器
•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
•轮胎连联轴器
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联轴器的分类：
n 固定联轴器：要求被联接的两轴中心 线严格对中,；
n 可移式联轴器：允许两轴有一定的安 装误差。
n 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。
•轴1
•内套筒1 •内套筒2
•轴2
•键 1 •啮合
•啮合 •键2
•螺栓
•外套筒1
•外套筒2
•联接
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齿式联轴器特点及应用：
n 特点：
n 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。
n 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；
n 2)常用的轴器、万向节、离合器与制动器的分 类及其适用场合。
n 3）十字万向节不等速性的形成原因及其性能的 差别。
n 4）联轴器的相关参数及其选用原则。
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1、套筒联轴器
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•2、凸缘联轴器
n 组成：
n 两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓；
n 对中方式：
n 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；
n 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。
第二节：万向节
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；
2、内涨蹄式制动器
•1、3制动蹄 •2、泵 •4、销轴 •5、摩擦片 •特点：
•5 •结构紧凑、 •制动力大。
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三、带式制动器
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带式制动器
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本章要求掌握：
n 1)联轴器、万向节、离合器与制动器的工作原 理及其结构特点。
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•1、单片摩擦离合器
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2、多片摩擦离合器
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•多片摩擦离合器原理特点：
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第四节 制动器
n 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；
n 原理：利用弹性套的弹性变形来补偿两轴 的相对位移 ；
n 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。
n 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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弹性套柱销联轴器
例如：
汽车传动轴
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•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。
（2）主动轴、从动轴与中间轴的轴间夹角
n 是机器中的不可或缺的安全装置； n 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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一、抱块式制动器
•制 动
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•运转
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•n
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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。
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万向节的不等速性：
n 万向节的这种特性称作瞬时传动比的 不均匀性；
n 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；
n 两轴间的夹角α越大，从动轴速度波动 越明显；
n 故α应<300。
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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；
n 特点：这种联轴器因具有橡胶轮胎弹性 元件，能缓冲吸振；
n 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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轮胎联轴器
•它的优点是：
•其缺点是：
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五、联轴器的选择 • 六、联轴器尺寸选择：
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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:
n 结构简单,成本低廉； n 但对被联接的两轴间的相对位移缺乏补偿能 n 对两轴的对中性要求很高,若两轴线发生相 n 适用：无冲击、轴的对中性好的场合。
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n 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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3、轮胎联轴器
n 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；
二、刚性可移式联轴器
刚性可移式 联轴器
•十字滑块联轴器 •万向联轴器
•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：
n 成本高、安装精度高，要润滑；
n 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。
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联轴器、离合器、与制动器
n 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；
n 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。
n 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。