机械设计基础第14章 联轴器、离合器和制动器

2、齿式联轴器
α
较大的齿侧间隙
齿顶做成球面
有较多齿传递转矩
允许综合位移 承载高，用于重型机械。
3、万向联轴器
特点：允许较大的角位移。
ω1cosα≤ω2≤ ω1/cosα
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。 应用：广泛应用于汽车、机床等机械传动系统中。
§14-2
一、牙嵌离合器
离 合 器
按离合方法不同，可分为操纵离合器和自动离合器两大类。
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。
二、圆盘摩擦离合器
单盘摩擦离合器
结构：由固定圆盘1、活动圆盘2、滑环5组成。 工作原理：移动滑环，可实现两圆盘的结合与分离，靠 摩擦力带动从动轴转动。
• 剪切销安全联轴器：
牙嵌式安全离合器
工作原理：过载时牙面产生的轴向分力大于弹簧压力，迫使 离合器退出啮合，从而中断传动，以保证轴的安全。可利用
螺母调节弹簧压力大小的方法控制传递转矩的大小。牙嵌式
安全联轴器用于经常性过载。
14-4 制 动 器
带式制动器 工作原理：当驱动力向下作用在制动杠杆时，制动带便抱住 制动轮，靠带与轮之间的摩擦力矩来实现制动
第十四章
本章教学内容 14-1 联轴器 14-2 离合器
联轴器和离合器
14-3 安全联轴器和安全离合器
14-4 制动器 本章基本要求 了解联轴器、离合器、制动器的主要类型和用途 掌握常用联轴器的结构、原理、特点、应用及选择
14-1
一、联轴器类型
按结构特性分：
联轴器
1、刚性联轴器：适用于两轴能严格对中，并在工作 中不发生相对位移的地方，如凸缘联轴器。 2、挠性联轴器：适用于两轴有偏斜或工作中有相对位 移的地方 挠性联轴器又可分为： 1）无弹性元件：只起补偿偏移及位移作用，因无 弹性元件无缓冲及减振作用 2）有弹性元件：弹性元件通过变形 （弹性联轴器） 可补偿偏移及位移
具有缓冲减振功能
挠（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；
二、刚性联轴器
特点：结构简单，价格低
缺点： 无法补偿位移和偏斜，对两轴对中性要求高；
无缓冲吸振能力。
1、凸缘联轴器
型式：
普通凸缘联轴器 ---靠铰制孔螺栓对中。 有对中榫的凸缘联轴器 ---靠榫头对中。
双万向联轴器
四、金属弹性元件联轴器
蛇形弹簧联轴器：用于重载、高温。
五、非金属弹性元件联轴器
弹性柱销联轴器 结构特点：用尼龙制成 的柱销置于两个半联轴 器凸缘孔中 适用于：需正反转、 起动频繁，传递中小 转矩场合。
弹性套柱销联轴器
结构：用带橡胶弹性套的柱销联接两个半联轴器。 特点：上述两种联轴器的动力通过弹性元件传递，缓和冲击、 吸收振动。 应用：适用于正反向变化多，启动频繁的高速轴。
多盘摩擦离合器
结构特点：多个摩擦片叠加在一起； 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。
14-3安全联轴器和安全离合器
安全联轴器及安全离合器的作用：
当转矩超过机器允许的极限值时，联接件将发生折断、脱开或 打滑，从而ຫໍສະໝຸດ Baidu联轴器或离合器自动停止转动，以保证机器中的 重要零件。
内 涨 蹄 式 制 动 器
工作原理：正常工作时，弹簧拉紧左右两个制动蹄，制动 蹄与制动轮是脱离的；需要制动时，压力油进入液压缸， 活塞分别向左、向右推动两个制动蹄，使制动蹄对称地压 紧制动轮以实现制动
外抱块式制动器 工作原理：紧闸装置中的主弹簧拉紧制动架，使两个制动瓦 块对称地压紧制动轮以实现制动；当松闸装置的驱动力F向 上推开制动架时，制动瓦块与制动轮脱开，使制动器松闸 。
特点：能传递较大载荷 应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合
2、套筒联轴器
特点：径向尺寸小，传递扭矩较大。 应用：用于载荷较平稳的两轴联接， 机床中应用很广。
三、无弹性元件挠性联轴器 1、滑块联轴器（十字滑块）
结构：沟槽很宽，中间为带凸牙的方形滑块
特点：允许径向位移,允许较高的极限转速。 应用：适用于小功率，高转速而无剧烈冲击的场合。
五、联轴器的选择
1、联轴器类型的原则 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。
无弹性元件挠性联轴器— 用于有相对位移场合。 定刚度弹性联轴器— 用于载荷和速度不大，同轴度
不易保证的场合。
变刚度弹性联轴器— 用于载荷和速度变化较大处。 轴颈d大小：dmin~dmax范围 2、型号原则 选型号 工作转速：n≤[n] 转矩T：Tc≤Tn（许用名义转矩）