第十四章 联轴器、离合器和制动器.ppt

第十三章 联轴器、离合器和制动器 13.1 概述 离合器 作用：在机器工作中可随时使两轴结合或分离。 特点：随时控制启动和停车， 控制变速和换档， 过载安全保护。 制动器 迫使机器迅速停止运转或减低机器运转速度。 联轴器、离合器的计算转矩 13.2 联轴器 轴的相对位移：轴向位移、径向位移、角位移、 综合位移，联轴器应具有补偿这些 位移的能力 联轴器的类型: 一、固定式刚性联轴器 1.弹性套柱销联轴器 4、弹性杆联轴器 5、波纹管联轴器 13.3 离合器 离合器的分类 对离合器的要求 便于接合与分离，接合与分离迅速、可靠， 接合时振动小，耐磨性好、散热性好， 调节维修方便， 尺寸小、重量轻。 离合器的牙形有三角形、梯形、锯齿形等 三角形齿：接合容易、强度低，用于小载荷。 梯形齿：强度高、可补偿间隙，用于较大载荷。 锯齿形齿：单向工作、强度最高。 离合器的牙齿数一般取3~60 要求牙齿有较大的硬度（表面淬火或渗碳淬火） 牙嵌离合器结构简单，尺寸小，工作时无滑动，应用广泛。 但只宜在两轴不回转或转速差很小时进行离合，否则会因撞击而断齿。 2.摩擦离合器 多盘摩擦离合器 摩擦离合器传递的最大转矩 摩擦系数及基本许用压强 圆锥式摩擦离合器 二、自动离合器 2.离心离合器 3.定向离合器 13.4 制动器 二、块式制动器（安全式） 三、内涨式制动器 电磁块式制动器起动和开启迅速，尺寸小，重量轻，易于调整瓦块间隙，更换瓦块、电磁铁也方便，但制动时冲击大，电能消耗也大，不宜用于制动力矩大和需要频繁制动的场合。 1电磁线圈，2衔铁，3套杆，4拉簧，5瓦块，6制动轮 * 联轴器 作用：主要用作轴与轴之间的联接，以传递运动和转矩。 特点：停机时才能联接或分离。 校核强度时的计算转矩为: 式中：T-联轴器、离合器传递的名义转矩，单位： K-工作情况系数 刚性联轴器 弹性联轴器: 固定式刚性联轴器: 要求被联接两轴轴线严格对中 可移式刚性联轴器: 可以通过两半联轴器间的相对运动来补偿被联接两轴的相对位移。 弹性联轴器包含有弹性元件，不仅具有吸收振动和缓解冲击的能力，而且能够通过弹性元件的变形来补偿两轴的相对位移。 1.套筒联轴器 结构简单,径向尺寸小。常用于要求径向尺寸紧凑或空间受限制的场合。缺点是装拆时需轴向移动。 特点是径向尺寸小且装拆方便,克服了套筒联轴器装拆需轴向移动的不足 转动平衡性较差,故常用于低速。 2.夹壳联轴器 3.凸缘联轴器 对两轴对中性的要求很高,结构简单、成本低、传递转矩大应用最广。 对轴的位移补偿能力差 普通螺栓联接、铰制孔螺栓联接 二、可移式刚性联轴器 1.十字滑块联轴器 十字滑块联轴器允许的径向位移 允许的角位移 十字滑块联轴器径向尺寸小,结构简单,用于低速. 需要润滑 2.齿轮联轴器 允许的径向位移 允许角位移 *传递转矩大,外形尺寸紧凑,工作可靠,但结构复杂,成本高,常用于低速的重型机械中。 *需要润滑和密封 *齿顶做成球面，齿侧做成鼓形。 3.万向联轴器 当一轴固定时,另一轴可以在任意方向偏斜 角,角位移最大可达45o。 当主动轴以等角速度 回转时,从动轴的角速度 将在一定范围 内作周期性的变化,从而引起动载荷。 为消除从动轴的速度波动,通常将万向联轴器成对使用,并使中间轴的两个叉子位于同一平面上,还应使主、从动轴的轴线与中间轴的轴线间的偏斜角 相等 ，转速不宜太高。 小型万向联轴节的结构 *靠弹性补偿径向位移、角位移，预留C补偿轴向位移 *设计时预留距离A *结构简单,制造容易,装拆方便,成本较低。适用于转矩小、转速高、频繁正反转、需要缓和冲击的地方。 三、弹性联轴器 2.弹性柱销联轴器 *尼龙柱销，端部设有挡圈 *靠弹性补偿径向位移、角位移，预留C补偿轴向位移 *结构简单,制造方便,成本低。适用于转矩小、转速高、正反向变化多、起动频繁的高速轴。 3.轮胎式联轴器 由于橡胶轮胎易于变形,因此,允许的相对位移较大, 角位移可达5o~12o, 轴向位移可达0.02D, 径向位移可达0.01D, 其中D为联轴器的外径。 结构简单,使用可靠,弹性大,寿命长,不需润滑,但径向尺寸大。 可用于潮湿多尘,起动频繁之处。 一、操纵式离合器 1.牙嵌离合器 1、2 半离合器 3 导向平键 4 操纵滑环 5 对中环 牙嵌离合器的承载能力主要取决于齿根弯曲强度 。对于频繁离合的牙嵌离合器，将产生齿面磨损，常通过限制齿面压强p来控制磨损。即 MP