第十五章其他常用零部件

16.3 其他常用零件、部件

（一）教学要求

了解联轴器、离合器、弹簧的类型与特点

（二）教学的重点与难点

联轴器、离合器、弹簧的选用

（三）教具

挂图、联轴器离合器弹簧实物

（四）教学内容

16.3.1 联轴器

16.3.2 离合器

16.3.3 弹簧

（学习内容）

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。

弹簧在机器中也得到广泛的应用，本章只讨论弹簧的功用及结构。

15.1 联轴器

联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩。有时也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。

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，往往存在着某种程度的相对位移与偏斜，如下图所示。因此，设计联轴器

时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。

联轴器所联接两轴的偏移形式

根据联轴器补偿两轴相对位移能力的不同可将其分为两大类：

1.刚性联轴器

2.挠性联轴器

15.1.1 刚性联轴器

常用的刚性联轴器有套筒联轴器和凸缘联轴器等。

1.套筒联轴器

套筒联轴器

2.凸缘联轴器

如图所示，凸缘联轴器由两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓组成。这种联轴器有两种对中方式：一种是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；另一种是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。

刚性凸缘联轴器（结构）

工程案例：

15.1.2 无弹性元件联轴器

常用的无弹性元件联轴器有：十字滑块联轴器、万向联轴器和齿式联轴器等。

1.十字滑块联轴器

十字滑块联轴器十字滑块联轴器组成

2.万向联轴器

万向联轴器结构

工程案例

实物

3.齿式联轴器

齿式联轴器齿式联轴器分解图

15.1.3 弹性联轴器

常用的弹性联轴器有：弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器等。

1.弹性套柱销联轴器

构造与凸缘联轴器相似，只是用套有弹性套的柱销代替了联接螺纹，利用弹性套的弹性变形来补偿两轴的相对位移。这种联轴器重量轻、结构简单、但弹性套易磨损、寿命较短，用于冲击载荷小、启动频繁的中、小功率传动中。弹性套柱销联轴器已标准化（GB4323-84)。

弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器分解图

2.弹性柱销联轴器

弹性柱销联轴器弹性柱销联轴器分解图

15.1.4 联轴器的选择

1. 类型的选择

2. 型号的选择

选择时要注意下列几个要求：

（1）计算转矩不超过所选型号的规定值； c T KT （2）工作转速不大于所选型号的规定值； （3）两轴轴径在所选型号的孔径范围内。

15.2 离合器

离合器应使机器不论在停车或运转中都能随时接合或分离，而且迅速可靠。 离合器按其工作原理可分为牙嵌式、摩擦式和电磁式三类。 对于已标准化的离合器，其选择步骤和计算方法与联轴器相同。 15.2.1 牙嵌式离合器

牙嵌式离合器 牙嵌式离合器分解图

15.2.2 摩擦离合器

摩擦离合器 摩擦离合器分解图

多片摩擦离合器多片摩擦离合器分解图

15.2.3 特殊功用离合器

1.安全离合器

2.超越离合器

超越离合器

15.3 弹簧

弹簧是一种弹性元件，承载后会产生弹性变形并且吸收能量，卸载后又能恢复原状并释放能量。

15.3.1 弹簧的功用

1.控制运动

2.缓冲吸振

3.储存能量

4.测量力的大小

15.3.2 弹簧的类型

【思考题】

1.两轴轴线的便宜形式有哪几种？

2.凸缘联轴器两种对中方法的特点各是什么？

3.联轴器与离合器的主要区别是什么？

4.常用联轴器和离合器有哪些类型？各有哪些特点？

5.圆柱螺旋弹簧的端部结构有何区别？