第五十讲                                                                      下一讲

学时:2学时

课题:16.3 联轴器与离合器  16.3.1 联轴器

目的任务:掌握联轴器的功用,了解常用联轴器的结构及应用

重点:常用联轴器的结构及应用

难点:联轴器的结构

教学方法:多媒体(使用大量的虚拟零件观察结构)

16.3 联轴器与离合器

    联轴器和离合器都是用来联接轴与轴,以传递运动和转距。

    有时也可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。

    用联轴器联接两轴时,只有在机器停止运转后才能使两轴分离。

    离合器在机器运转时可使两轴随时接合和分离。

    联轴器和离合器的种类很多,大多已标准化,可直接从标准中选用。

16.3.1联轴器

    联轴器联接的两轴,由于制造和安装等误差,将引起两轴轴线位置的偏移,不能严格对中。联轴器所联接两轴的偏移形式如下:

    联轴器分为两类,一类是刚性联轴器,用于两轴对中严格,且在工作时不发生轴线偏移的场合。另一类是挠性联轴器,用于两轴有一定限度的轴线偏移场合。挠性联轴器又可分为无弹性元件联轴器和弹性联轴器。 

    1.刚性联轴器 

(1)套筒联轴器 

    如图所示,套筒联轴器由套筒和联接零件(销钉或健)组成。这种联轴器构造简单,径向尺寸小;但对两轴的轴线偏移无补偿作用。多用于两轴对中严格、低速轻载的场合。当用圆锥销作联接件时,若按过载时圆锥销剪断进行设计,则可用作为安全联轴器。

(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(结构演示

工程案例:

2.无弹性元件挠性联轴器 

(1) 十字滑块联轴器

十字滑块联轴器

万向联轴器

结构

运动演示     结构

工程案例

实物

齿式联轴器

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)。

2)弹性柱销联轴器

4.联轴器的选择
    常用联轴器多已标准化,选用时,首先应根据工作条件选择合适的类型,然后再按转矩、轴径及转速选择联轴器的型号尺寸,必要时应对个别薄弱零件进行强度验算。
(1)类型的确定
    选择联轴器的类型时,应根据机器的工作特点及要求,结合联轴器的性能选定。
    两轴对中精确,轴本身刚度较好时,可选用凸缘联轴器;对中困难,轴的刚性差时,可选用具有补偿偏移能力的联轴器;两轴成一定夹角时,可选用万向联轴器;转速高,要求能吸振和缓冲的,可采用弹性联轴器。
(2)型号的确定
    类型确定以后,再根据转矩、轴径及转速从有关标准手册中选择型号、尺寸。选择时注意:
1) 计算转矩不超过所选型号的规定值;
2) 工作转速不大于所选型号的规定值;
3) 两轴径在所选型号的孔径范围内。
    联轴器的计算转矩可按下式计算                      Tc = KT

式中, T为名义转矩(Nmm ); Tc为计算转矩(Nmm); K为工作情况系数,由手册查取。