聯(lián)軸器與離合器教案設(shè)計(jì)教材

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案第十一章聯(lián)軸器和離合器聯(lián)軸器和離合器是機(jī)械傳動(dòng)中的常用部件，常用于機(jī)床，汽車，起重機(jī)等各種工程機(jī)械行業(yè)。聯(lián)軸器用來聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸(主動(dòng)軸和從動(dòng)軸) 使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī)械零件如圖11-1所示。在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。 聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接。一般動(dòng)力機(jī)大都借助于聯(lián)軸器與工作機(jī)相聯(lián)接。離合器是汽車動(dòng)力系統(tǒng)的重要部件，它擔(dān)負(fù)著將動(dòng)力與發(fā)動(dòng)機(jī)之間進(jìn)行切斷與連接的工作如圖11-2所示。1981年法國人制成摩擦片式離合器，摩擦離合器是應(yīng)用得最廣也是歷史最久的一類離合器隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，聯(lián)軸器和離合器的類

2、型越來越多，應(yīng)了解各型號(hào)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及應(yīng)用場合并解決其選型等問題，以提高聯(lián)軸器和離合器的工作能力，改善的聯(lián)軸器和奔合器傳動(dòng)質(zhì)量。本章知識(shí)要點(diǎn)(1) 了解聯(lián)軸器的功用與分類特點(diǎn)。(2) 熟悉聯(lián)軸器的選用方法，掌握聯(lián)軸器選型計(jì)算步驟。(3) 了解離合器的功用與分類，熟悉摩擦式片離合器的工作原理。興趣實(shí)踐以汽車離合器為例， 研究不同汽車上所選用的離合器類型有何不同，并對(duì)離合器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆裝，掌握其結(jié)構(gòu)上的異同和特殊性，注意觀察離合器制動(dòng)的關(guān)鍵構(gòu)件。探索思考根據(jù)工作環(huán)境和傳動(dòng)力矩的不同，應(yīng)該怎樣選擇合適類型的聯(lián)軸器？預(yù)習(xí)準(zhǔn)備本章講學(xué)習(xí)聯(lián)軸器和離合器的分類，工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及應(yīng)用場合。著重預(yù)習(xí)聯(lián)

3、軸器的選型步驟和選型計(jì)算方法，并且了解聯(lián)軸器和離合器的異同點(diǎn)。11.1 聯(lián)軸器一般機(jī)械都是由原動(dòng)機(jī)、 傳動(dòng)機(jī)和工作機(jī)構(gòu)組成，這三部分必須聯(lián)接起來才能工作，而聯(lián)軸器就是把它們聯(lián)接起來的一種重要裝置。聯(lián)軸器主要用于兩軸之間的聯(lián)接，它也可用于軸和其它零件（卷筒、齒輪、帶輪等）之間的聯(lián)接。它的主要任務(wù)是傳遞扭矩。若要使兩軸 分離，必須通過停車拆卸才能實(shí)現(xiàn)。聯(lián)軸器所要聯(lián)接的軸之間，由于存在制造、安裝誤差，受載受熱后的變形以及傳動(dòng)過程 中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)等因素，往往存在著軸向、徑向或偏角等相對(duì)位置的偏移，如圖11-3所示。故聯(lián)軸器除了傳動(dòng)外，還要有一定的位置補(bǔ)償和吸振緩沖的功用。根據(jù)聯(lián)軸器有無彈性元件可分為剛性

4、聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器兩大類，即剛性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器又根據(jù)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為固定式和可移動(dòng)式兩類，固定式聯(lián)軸器要求被聯(lián)接的兩軸中心線嚴(yán)格對(duì)中。而可移動(dòng)式聯(lián)軸器允許兩軸有一定的安裝誤差，對(duì)兩軸的位移有一定的補(bǔ)償能力。彈性聯(lián)軸器視其所具有彈性元件材料的不同，又可以分為金屬彈簧式和非金屬彈性元件式兩類。彈性聯(lián)軸器不僅能在一定范圍內(nèi)補(bǔ)償兩軸線間的位移，還具有緩沖減振的作用。 在剛性聯(lián)軸器中，又存在固定式和移動(dòng)式的區(qū)別。圖11-3 兩軸之間的相對(duì)位移11.1.2. 固定式剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器無位移補(bǔ)償能力，用在被連接兩軸要求嚴(yán)格對(duì)中及工作中無相對(duì)位移之處。剛性聯(lián)軸器中應(yīng)用較多的是套筒式、夾殼式、凸

5、緣式等幾種類型，而凸緣聯(lián)軸器是應(yīng)用最多的一種。1、套筒式聯(lián)軸器這是一類最簡單的聯(lián)軸器，如圖11-4所示。這種聯(lián)軸器是一個(gè)圓柱型套筒，用兩個(gè)圓錐銷鍵或螺釘與軸相聯(lián)接并傳遞扭矩。此種聯(lián)軸器沒有標(biāo)準(zhǔn)， 需要自行設(shè)計(jì)，例如機(jī)床上就經(jīng)常采用這種聯(lián)軸器。圖11-4套筒式聯(lián)軸器2、凸緣式聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器種使用最多的就是凸緣式聯(lián)軸器。它由兩個(gè)帶凸緣的半聯(lián)軸器組成， 兩個(gè)半聯(lián)軸器通過鍵分別與兩軸相聯(lián)接，并用螺栓將兩個(gè)半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，如圖11-5所示。按對(duì)中方式分為I型和H型：I型用凸肩和凹槽（ D1）對(duì)中，并用普通螺栓聯(lián)接，工作時(shí)靠兩半聯(lián)軸器接觸面間的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，裝拆時(shí)需要作軸向移動(dòng)。n型用鍍制孔螺栓對(duì)中

6、，螺栓與孔為略有過盈的緊配合，工作時(shí)靠螺栓受剪與擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。裝拆時(shí)不需要作軸向移動(dòng)，但要配較螺栓孔。對(duì)于受中等載荷，圓周速度小于 35m/s時(shí)，凸緣聯(lián)軸器的材料可以使用HT200等灰鑄鐵。重載或圓周速度大于30m/s時(shí)可以采用35、45鑄鋼或鍛鋼。特點(diǎn)：凸緣式聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉，使用方便，能傳遞較大的轉(zhuǎn)距，但要求被聯(lián) 接的兩軸必須安裝準(zhǔn)確。適用范圍：它適用于工作平穩(wěn)、剛性好和速度較低的場合。凸緣聯(lián)軸器的尺寸可以按照 標(biāo)準(zhǔn)GB5843-86選用。(a) I 型(b) 口 型圖11-5凸緣聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼。該聯(lián)軸器對(duì)兩軸的對(duì)中性要求很高.其特點(diǎn)是特點(diǎn)：構(gòu)造簡單、成本

7、低，可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。適用于工作平穩(wěn)、剛性好和速度較低的場合。11.1.3撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器具有一定的補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，最大量隨型號(hào)不同而異。凡被聯(lián)兩軸的同軸度不易保證的場合，都應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器。常用的撓性聯(lián)軸器可分為：無彈性元件的撓性聯(lián)軸器，有彈性元件的撓性聯(lián)軸器。1 、無彈性元件的撓性聯(lián)軸器1)十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器由兩個(gè)具有較寬凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)中間滑塊組成，半聯(lián)軸器與中間滑塊之間可相對(duì)滑動(dòng)，能補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移和偏斜。這種聯(lián)軸器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，慣性力小，又具有彈性，適用于傳遞轉(zhuǎn)矩不大、轉(zhuǎn)速較低、無急劇沖擊的兩軸連接。 如圖11-5所示。這種聯(lián)軸器零件

8、的材料可用45號(hào)鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用 Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時(shí)應(yīng)從中間盤 的油孔中注油進(jìn)行潤滑。因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。在兩軸間有相對(duì)位移的情況下工作時(shí)，中間盤會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動(dòng)載荷及磨損。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速n2.75傳動(dòng)系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。沖擊、振動(dòng)和轉(zhuǎn)矩變化較大的工作載荷，應(yīng)選擇具有彈性元件的撓性聯(lián)軸器即彈性聯(lián)軸器，以緩沖、減振、補(bǔ)償軸線偏移， 改善傳動(dòng)系統(tǒng)工作性能。起動(dòng)頻繁、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)時(shí)

9、的轉(zhuǎn)矩是正常平穩(wěn)工作時(shí)轉(zhuǎn)矩的數(shù)倍， 是超載工作，必然縮短聯(lián)軸器彈性元件使用壽命，聯(lián)軸器只允許短時(shí)超載， 一般短時(shí)超載不得超過公稱轉(zhuǎn)矩的 23倍，即Tmax 23T 。低速工況應(yīng)避免選用只適用于中小功率的聯(lián)軸器，例如：彈性套柱銷聯(lián)軸器、芯型彈性聯(lián)軸器、多角形橡膠聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器等；需要控制過載安全保護(hù)的軸系，宜選用安全聯(lián)軸器；載荷變化較大的并有沖擊、 振動(dòng)的軸系，宜選擇具有彈性元件且緩沖和減振效果 較好的彈性聯(lián)軸器。金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器承載能力高于非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器；彈性元件受擠壓的彈性聯(lián)軸器可靠性高于彈性元件受剪切的彈性聯(lián)軸器。（三） 聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍是根據(jù)聯(lián)軸

10、器不同材料允許的線速度和最大外緣尺寸，經(jīng)過計(jì)算而確定。不同材料和品種、 規(guī)格的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速的范圍不相同，改變聯(lián)軸器的材料可提高聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍，材料為鋼的許用轉(zhuǎn)速大于材料為鑄鐵的許用轉(zhuǎn)速。用于 n5000r/min工況條件的聯(lián)軸器，應(yīng)考慮聯(lián)軸器外緣離心力和彈性元件變形等影響因素，并 應(yīng)作動(dòng)平衡。高速時(shí)不應(yīng)選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器，高速時(shí)形成彈性元件變形，宜選用高精度的撓性聯(lián)軸器，目前國外用于高速的聯(lián)軸器不外乎膜片聯(lián)軸器和高精度鼓形齒式聯(lián) 軸器。（四）聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸相對(duì)位移聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸由于制造誤差、裝配誤差、安裝誤差、軸受載而產(chǎn)生變形、基座變形、軸承受損、溫度變化（熱脹、冷縮）、部件之

11、間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)等多種因素而產(chǎn)生相對(duì)位移。一 般情況下，兩軸相對(duì)位移是難以避免的，但不同工況條件下的軸系傳動(dòng)所產(chǎn)生的位移方向， 即軸向（x ）、徑向（y ）、角向（“）以及位移量的大小有所不同。如表 11-3所示。 表11-3撓性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器許用補(bǔ)償量序號(hào)聯(lián)軸器名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)許用補(bǔ)償量徑向（ y）/mm軸向（ x）/mm角向（ a）1滾子鏈條聯(lián)軸器GB/T6069 - 850.190.271.49.5o12SWC型整體叉頭十字軸式JB/T5513 - 851525o3SWP型剖分軸承十字軸式JB/T3241 - 915o 104SWZ型整體軸承十字軸式力向聯(lián)軸器JB/T3242 - 93& 10

12、5十字軸式方向聯(lián)軸器JB/T5901 - 91& 456球籠式萬向聯(lián)軸器GB/T7549 - 8714 187重型機(jī)械用球籠式方向聯(lián)軸器JB/T6140 - 92& 258球銀式萬向聯(lián)軸器JB/T6139 - 92& 4（9TGL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T5514 - 910.31.1士 1110WGC、WGP、WGZ 型鼓形齒式聯(lián)軸器7001 - 93JB/T 7002 - 937003 - 931.310.8130，11GCLD型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T8854.1 -1999130，12GCL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T8854.2 -19991.9621.7130 13GCLZ型鼓形齒式聯(lián)軸器

13、JB/T8854.3 -19991.08.51o30 14CL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/ZQ4218 -860.46.30o30 15膜片聯(lián)軸器JB/T9147 -1999120o30 30 16蛇形彈簧聯(lián)軸器GB/T8869 -20000.20.50o30 o30 17簧片聯(lián)軸器GB/T12922 -910.241.118撓性桿聯(lián)軸器GB/T14654 -936X10 - 3 15X10-3 rad19彈性套柱銷聯(lián)軸器GB/T4323 - 840.20.60o30 o10 20彈性柱銷聯(lián)軸器GB/T5014 - 850.150.25w 。30 V21彈性柱銷齒式聯(lián)軸器GB/T5015 - 850

14、.31.50 o30，o30，22梅花型彈性聯(lián)軸器GB/T5272 - 850.51.81o 2 o30 23輪胎式聯(lián)軸器GB/T5844 - 861.05o3.224彈性環(huán)聯(lián)軸器GB/T2496 - 961.26.20o30 30 25芯型彈性聯(lián)軸器GB/T10614 -890.52020 3026彈性塊聯(lián)軸器JB/T9148 -19990.622o 5 27多角形橡膠聯(lián)軸器JB/T5512 - 91121o 1o30，28H形彈性聯(lián)軸器JB/T5511 - 910.520.35129徑向彈性柱銷聯(lián)軸器JB/T7849 - 9510.35 130LAK型鞍形塊彈性聯(lián)軸器JB/T7648 -

15、952101 1.531球面滾子聯(lián)軸器JB/T7009 - 931.532滑塊聯(lián)軸器JB/ZQ4384 -97 0.2& C40 只有撓性聯(lián)軸器才具有補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移的性能，因此在實(shí)際應(yīng)用中大量選擇撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器不具備補(bǔ)償性能，應(yīng)用范圍受到限制，因此用量很少。角向（“）唯一較大的軸系傳動(dòng)宜選用萬向聯(lián)軸器，有軸向竄動(dòng)，并需控制軸向位移的軸系傳動(dòng)，應(yīng)選用膜片聯(lián)軸器；只有對(duì)中精度很高的情況下選用剛性聯(lián)軸器。（五）聯(lián)軸器的傳動(dòng)精度小轉(zhuǎn)矩和以傳遞運(yùn)動(dòng)為主的軸系傳動(dòng)，要求聯(lián)軸器具有較高的傳動(dòng)精度，宜選用金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器。大轉(zhuǎn)矩個(gè)傳遞動(dòng)力的軸系傳動(dòng)，對(duì)傳動(dòng)精度亦有要求，高轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng) 避免選用

16、非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器和可動(dòng)元件之間有間隙的撓性；聯(lián)軸器，宜選用傳動(dòng)精度高的膜片聯(lián)軸器。（六） 聯(lián)軸器尺寸、安裝和維護(hù)聯(lián)軸器外形尺寸，即最大徑向和軸向尺寸， 必須在機(jī)器設(shè)備允許的安裝空間以內(nèi)。應(yīng)選擇裝拆方便、不用維護(hù)、 維護(hù)周期長或者維護(hù)方便、更換易損件不用移動(dòng)兩軸、對(duì)中間調(diào)整 容易的聯(lián)軸器。大型機(jī)器設(shè)備調(diào)整兩軸對(duì)中較困難，應(yīng)選擇使用耐久和更換易損件方便的聯(lián)軸器。金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器一般比非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器使用壽命長。需密封潤滑和使用不耐久的聯(lián)軸器，必然增加維護(hù)工作量。對(duì)于長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和經(jīng)濟(jì)效益較高的場合， 例如我國冶金企業(yè)的軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的高速端，目前普遍采用的是齒式聯(lián)軸器，齒式聯(lián)軸

17、器雖然理論上傳遞轉(zhuǎn)矩大，但必須在潤滑和密封良好的條件下才能耐久工作，且需經(jīng)常檢查密封狀況，注潤滑油或潤滑脂，維護(hù)工作量大，增加了輔助工時(shí)，減少了有效工作時(shí)間，影響生 產(chǎn)效益。國際上工業(yè)發(fā)達(dá)國家，已普遍選用使用壽命長、不用潤滑和維護(hù)的膜片聯(lián)軸器取代 鼓形齒式聯(lián)軸器，不僅提高了經(jīng)濟(jì)效益，還可以凈化工作環(huán)境。在軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)選用我過研 制的彈性活銷聯(lián)軸器和扇形塊彈性聯(lián)軸器，不僅具有膜片聯(lián)軸器的優(yōu)點(diǎn)，而且緩沖減振效果好，價(jià)格便宜。（七）工作環(huán)境聯(lián)軸器與各種不同主機(jī)產(chǎn)品配套使用，周圍的工作環(huán)境比較復(fù)雜，如溫度、濕度、水、 蒸汽、粉塵、砂子、油、酸、堿、腐蝕介質(zhì)、鹽水、輻射等狀況，是選擇聯(lián)軸器時(shí)必須考慮 的

18、重要因素之一。對(duì)于高溫、低溫、有油、酸、堿介質(zhì)的工作環(huán)境，不宜選用以一般橡膠為 彈性元件材料的撓性聯(lián)軸器， 應(yīng)選擇金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器，例如膜片聯(lián)軸器、 蛇形彈簧聯(lián)軸器等。彈性柱銷式聯(lián)軸器由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)柱銷的竄動(dòng)，自身噪聲大，對(duì)于噪聲有嚴(yán)格要求的場合就不應(yīng)選用。（八）經(jīng)濟(jì)性由于各品種、型式、規(guī)格的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、材料、大小和精度不同，其成本和造價(jià)相差很 大。一般精度要求的聯(lián)軸器成本低于高精度要求的聯(lián)軸器；結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好的聯(lián)軸器成本低于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性差的聯(lián)軸器；采用一般材料作原料的聯(lián)軸器成本低于采用特殊材料 作原料的聯(lián)軸器；非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器的成本低于金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器。在選擇聯(lián)軸器時(shí)

19、，價(jià)格是不可忽視的重要因素，有時(shí)甚至是決定因素。對(duì)于一般工況條件，就無必要選擇價(jià)格較貴的高精度聯(lián)軸器，選用者往往因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的原因不能選用某些性能雖好但價(jià)格較高的撓性聯(lián)軸器。在選擇聯(lián)軸器時(shí)應(yīng)根據(jù)選用各自實(shí)際情況和要求，綜合考慮上述各種因素，從現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器中選取最適合于自己需要的聯(lián)軸器品種、型式和規(guī)格。一般情況下現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器基本可以滿足不同工況的需要。2、聯(lián)軸器型號(hào)、尺寸的確定對(duì)于已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的聯(lián)軸器，選定合適類型后， 可按轉(zhuǎn)矩、軸直徑和轉(zhuǎn)速等確定聯(lián)軸器的型號(hào)和結(jié)構(gòu)尺寸。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：Tca= KaT式中：T為聯(lián)軸器的名義轉(zhuǎn)矩（N.m）;Tca為聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（N.m）;Ka為工作情

20、況系數(shù)，其值見表11-4（此系數(shù)也適用于離合器的選擇）。表11-4工作情況系數(shù) Ka分類工作情況及舉例電動(dòng)機(jī)、 汽輪機(jī)四缸和 四缸以 上內(nèi)燃 機(jī)雙缸內(nèi) 燃機(jī)單缸內(nèi) 燃機(jī)I轉(zhuǎn)矩變化很小，如發(fā)電機(jī)、小型通風(fēng)機(jī)、小型離心泵 1.31.51.82.2n轉(zhuǎn)矩變化小，如透平壓縮機(jī)、木工機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)1.51.72.02.4出轉(zhuǎn)矩變化中等，如攪拌機(jī)、增壓泵、有飛輪的壓縮機(jī)、 沖床1.71.92.22.6轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷中等，如織布機(jī)、水泥攪拌機(jī)、 拖拉機(jī)1.92.12.42.8V轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷大， 如造紙機(jī)、挖掘機(jī)、起重機(jī)、 淬右機(jī)2.32.52.83.2VI轉(zhuǎn)矩變化大并有極強(qiáng)烈沖擊載荷，如壓延機(jī)、無飛

21、輪 的活塞宗、重型初軋機(jī)3.13.33.64.0根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸直徑和轉(zhuǎn)速等，由下面條件，可從有關(guān)手冊(cè)中選取聯(lián)軸器的型號(hào)和結(jié) 構(gòu)尺寸。Tca M IT , nW nmax式中：T為所選聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩 （N.m）;n為被聯(lián)接軸的轉(zhuǎn)速（r/min）;nmax為所選聯(lián)軸器允許的最高轉(zhuǎn)速（r/min）。多數(shù)情況下，每一型號(hào)的聯(lián)軸器適用的軸徑均有一個(gè)范圍。標(biāo)準(zhǔn)中已給出軸徑的最大與最小值，或者給出適用直徑的尺寸系列，被聯(lián)接的兩軸應(yīng)在此范圍之內(nèi)。一般情況下，被聯(lián)接的兩軸的直徑是不同的，兩個(gè)軸端的形狀也可能不同。3、聯(lián)軸器的選擇算例例11-1如圖所示，在電機(jī)與增壓油泵用聯(lián)軸器相聯(lián)。已知電機(jī)功率P=7.5KW

22、,轉(zhuǎn)速n=960r/min,電機(jī)伸出軸端的直徑 d1=解：因?yàn)檩S的轉(zhuǎn)速較高，啟動(dòng)頻繁， 的彈性套柱銷聯(lián)軸器。計(jì)算轉(zhuǎn)矩：Tca=KAT查表11-1得：K=1.7。名義轉(zhuǎn)矩P7.T =9550=9550n96= 38mm,油泵軸的直徑 d?=42mm ,選擇聯(lián)軸器型號(hào)。載荷有變化，宜選用緩沖性較好，同時(shí)具有可移性5刑機(jī)II-演= 74.6N m:二）0, / A T ，一一./ /所以：Tca =1.7 74.6 = 126.8N m查手冊(cè)選用彈性套柱銷聯(lián)軸器文檔大全TL6 Y38 82Y42 112GB4323-84附：TL6彈性套柱銷聯(lián)軸器的技術(shù)參數(shù)為 公稱扭矩：250N.m許用轉(zhuǎn)速：nmax

23、=3300r/min（聯(lián)軸器材料為鐵）nmax=3800r/min（聯(lián)軸器材料為鋼）軸孔直徑：dmin = 32mm , dmax= 42mm。大學(xué)生習(xí)慣在大學(xué)期間學(xué)習(xí)了 駕駛，我們知道，大多數(shù)車輛駕 駛室內(nèi)都有一個(gè)離合器踏板。1、駕駛員在什么情況下操作這個(gè)踏板？11.2離合器2、離合器在車輛的行駛中可能 起什么作用？離合器是在傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過程中，通過各種操作方式使連接的兩軸隨時(shí)接合或分離的 一種機(jī)械裝置?？捎脕聿倏v機(jī)器傳動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、變速及換向等。由于離合器是在不停車的狀況下進(jìn)行兩軸的結(jié)合與分離，因而離合器應(yīng)保證離合迅速、 平穩(wěn)、可靠、操縱方便、耐磨且散熱好。離合器種類繁多，根據(jù)工作

24、性質(zhì)可分為：操縱式離合器，其操縱方法有機(jī)械的、電磁的、 氣動(dòng)的和液力的等，如嵌人離合器（通過牙、齒或鍵的嵌合傳遞扭矩），摩擦離合器（利用摩擦 力傳遞扭矩）；自動(dòng)式離合器，用簡單的機(jī)械方法自動(dòng)完成接合或分開動(dòng)作，又分為安全離合器（當(dāng)傳遞扭矩達(dá)到一定值時(shí)傳動(dòng)軸能自動(dòng)分離，從而防止過載，避免機(jī)器中重要零件損 壞）、離心離合器（當(dāng)主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，由于離心力的作用能使傳動(dòng)軸間自行連接 或超過某一轉(zhuǎn)速后能自行分離 卜定向離合器又稱超越離合器，利用棘輪一棘爪的啃合或 滾柱、楔塊的楔緊作用單向傳遞運(yùn)動(dòng)或扭矩，當(dāng)主動(dòng)軸反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速低于從動(dòng)軸時(shí)，離合器就自動(dòng)分開）。離合器按照結(jié)合元件的工作原理又可分為嵌合

25、式和摩擦式兩種。嵌合式離合器利用機(jī)械嵌合副的接合來傳遞轉(zhuǎn)矩；摩擦式離合器利用摩擦副的摩擦力。11.2.1嵌合式離合器嵌合式離合器靠嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。由端面帶牙的兩半離合器所組成，一個(gè)用平鍵和主動(dòng)軸連接，另一個(gè)用導(dǎo)向鍵或花鍵與從動(dòng)軸相連接。利用操縱系統(tǒng)撥動(dòng)滑環(huán)，使其作軸向移動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)兩套筒的結(jié)合與分離。另外，為保證兩軸線的對(duì)中， 在與主軸連接的半離合器中固定有對(duì)中環(huán)。如圖11-11所示，嵌合式離合器有常見的牙嵌式、齒式、銷式、拉鍵式和轉(zhuǎn)鍵式等。其 結(jié)構(gòu)簡單、尺寸較小、工作時(shí)牙間無相對(duì)滑動(dòng)，因而可使兩軸同步。但結(jié)合動(dòng)作應(yīng)在兩軸不 轉(zhuǎn)動(dòng)或兩軸轉(zhuǎn)速差很小時(shí)進(jìn)行，以免凸牙或其他結(jié)合元件因受沖擊載荷而斷裂。圖

26、11-11嵌合式離合器的型式11.2.2 摩擦離合器摩擦離合器是應(yīng)用得最廣也是歷史最久的一類離合器，摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩取決于摩擦面問的最大靜摩擦力矩，而后者又由摩擦面間最大壓緊力和摩擦面尺寸及性質(zhì)決定。故對(duì)于一定結(jié)構(gòu)的離合器來說，靜摩擦力矩是一個(gè)定值，輸人轉(zhuǎn)矩一達(dá)到此值，離合器就會(huì)打滑，因而限制了傳動(dòng)系統(tǒng)所受轉(zhuǎn)矩， 防止超載。按其結(jié)構(gòu)形式可將離合摩擦器分為： 圓盤式、圓錐式等。圓盤式摩擦離合器又可分為單盤式和多盤式。1）單圓盤摩擦離合器圖11-12是單圓盤摩擦離合器的結(jié)構(gòu)圖。摩擦離合器的接觸面可以是平面或錐面在同樣的壓緊力下，錐面可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩。與嵌合式離合器相比， 摩擦式離合器

27、可以在兩軸任何速度下離合，且結(jié)合平穩(wěn)無沖擊，通過調(diào)節(jié)摩擦面間的壓力可以調(diào)節(jié)所傳遞扭矩的大小， 因而也就具有了過載保護(hù)作用。但工作時(shí)有可能兩摩擦盤之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，不能保證兩軸的精確同步。單圓盤摩擦離合器結(jié)構(gòu)簡單，散熱性好，但傳遞的轉(zhuǎn)矩不大。圖11-12單圓盤摩擦離合器圖11-13多圓盤摩擦離合器2)多圓盤摩擦離合器圖11-13是多片式摩擦離合器的結(jié)構(gòu)圖。其中 ，主動(dòng)軸1、外套2和一組外摩擦片4 組成主動(dòng)部分，外摩擦片 4可以沿外套的內(nèi)槽移動(dòng)。從動(dòng)軸 10、套筒9和一組內(nèi)摩擦片5 組成從動(dòng)部分，內(nèi)摩擦片 5可以沿套筒9上的槽滑動(dòng)。在套筒9上開有均布的三個(gè)縱向 槽。槽內(nèi)安裝有曲臂壓桿 8。當(dāng)操縱滑

28、環(huán)7左移時(shí)，通過曲臂壓桿 8順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將兩組摩 擦片壓緊，離合器處于接合狀態(tài)，主動(dòng)軸1帶動(dòng)從動(dòng)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)操縱滑環(huán) 7右移時(shí)，通過曲臂壓桿8下面的彈簧片使8逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，兩組摩擦片壓力消除，離合器處于分離狀態(tài) 。 雙螺母6靠調(diào)整內(nèi)、外兩組摩擦片的間距， 來調(diào)整摩擦片之間的壓力。 碟形摩擦片在離合器 分離時(shí)能借助其彈性自動(dòng)恢復(fù)原狀，有利于內(nèi)、外摩擦片快速分離。與牙嵌離合器比較，摩擦離合器具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)在任何不同轉(zhuǎn)速條件卞兩軸都可以進(jìn)行接合；(2)過載時(shí)摩擦面間將發(fā)生打滑，可以防止損壞其他零件；(3)接合較平穩(wěn)，沖擊和振動(dòng)較小。摩擦離合器在正常的接合過程中，從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速從零逐漸加速到主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，因而兩 摩擦面間不可避免地會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。這種相對(duì)滑動(dòng)要消耗一部分能量，并引起摩擦片的磨損和發(fā)熱。11.2.3 安全離合器安全離合器與安全聯(lián)軸器的功用類似，用于當(dāng)機(jī)器過載時(shí)自動(dòng)脫開，以保護(hù)機(jī)器重要零件不因過載而損壞。(a)(b)圖11-14單圓盤摩擦離合器如圖11-14它與安全聯(lián)軸器的主要區(qū)別在于， 當(dāng)機(jī)器所受載荷恢復(fù)正常后， 前者自動(dòng)集 合，繼續(xù)進(jìn)行動(dòng)力傳遞， 而后者則無法自動(dòng)接合， 需重新更換剪切銷。 常用的安全離合器有 牙嵌式安全離合器和滾珠式安全離合器。在工作時(shí)能根據(jù)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù) （如轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速）的變化自動(dòng)完成接合和分離的離合器稱 為