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* 第十六章 联轴器、离合器和制动器 §16-1 联轴器 §16-2 离合器 §16-3 制动器 第十六章 联轴器、 离合器和制动器 联轴器 用来把两轴联接在一起，以传递运动与转矩，机器停止运转后才能接合或分离的一种装置。 离合器 在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置。它可用来操纵机器传动系统的断续，以便进行变速及换向等。 制动器 用来降低机械的运转速度或迫使机械停止运转的部件。 §16-1 联轴器 一、性能要求 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等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。 二、联轴器的分类 联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器 刚性联轴器不具有缓冲性和补偿两轴线相对位移的能力，要求两轴安装严格对中。但结构简单，制造成本低，装拆、维护方便，能保证两轴有较高的对中性，传递转矩较大，所以应用广泛。 挠性联轴器可分为有弹性元件挠性联轴器和无弹性元件挠性联轴器。无弹性元件的只具有补偿两轴线相对位移的能力，但不能缓冲减振；有弹性元件的除具有补偿两轴线相对位移的能力外，还具有缓冲和减振的作用。 三、常用联轴器结构和特点 1.凸缘联轴器 (a) (b) 图16-2凸缘联轴器 凸缘联轴器是应用最广的固定式刚性联轴器。如图所示，它用螺栓将两个半联轴器的凸缘联接起来，以实现两轴联接。联轴器中的螺栓可以用普通螺栓，也可以用铰制孔螺栓。 这种联轴器有两种主要的结构型式：图a是有对中的I型凸缘联轴器，靠凸肩和凹槽来实现两轴同心。图是II型凸缘联轴器，靠铰制孔用螺栓来实现两轴同心。为安全起见，凸缘联轴器的外圈还应加上防护罩或将凸缘制成轮缘型式。制造凸缘联轴器时，应准确保持半联轴器的凸缘端面与孔的轴线垂直，安装时应使两轴精确同心。 2.滑块联轴器 结构：两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端各具有凸榫的中间滑块，且两端榫头互相垂直，嵌入凹槽中，构成移动副。 工作原理：当两轴存在不对中和偏斜时，滑块将在凹槽内滑动。 优缺点：结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心力和磨损，并给轴和轴承带来附加动载荷。 适用范围：α≤30’, y≤0.04d，v≤300 r/min α y 3.套筒联轴器 这是一种结构最简单的固定式联轴器（图19-4），这种联轴器是一个圆柱形套筒，用两个圆锥销来传递转矩。当然也可以用两个平键代替圆锥销。其优点是径向尺寸小，结构简单。结构尺寸推荐：D=(1.5-2)d；L=(2.8-4)d。此种联轴器尚无标准，需要自行设计，如机床上就经常采用这种联轴器。 4.万向联轴器 双万向联轴器示意图 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。 α 1）单万向联轴器 2）双万向铰链机构 将两个单万向铰链机构串联，构成双万向铰链机构。 安装要求： ①主动、从动、中间三轴共面； ②主动轴、从动轴的轴线与中间轴的轴线之间的夹 角应相等； ③中间轴两端的叉面应在同一平面内。 α α C 2 α α 1 2 1 C 3）小型双万向联轴器 结构如图所示，通常采用合金钢制造。 A A A--A A A α α A A α α 5. 弹性套柱销联轴器 6. 弹性柱销联轴器 四、联轴器的选择 联轴器大都已经标准化了，可直接选用。 1.工作条件=选类型 转矩 2. 转速 轴径 =确定型号与规格 计算转矩： Tc=KAT KA为工况系数； T为名义转矩； 表17-1 工作情况系数KA 工 作 机 原动机为电动机时 发电机、小型通风机、小型离心机 1.3 透平压缩机、木工机械、输送机 1.5 搅拌机、增压机、有飞轮的压缩机 1.7 织布机、水泥搅拌机、拖拉机 1.9 挖掘机、起重机、碎石机、造纸机械 2.3 例 19-l电动机经减速器拖动水泥搅拌机工作。已知电动机的功率P＝11 kW，转速n＝970 r/min，电动机轴的直径和减速器输入轴的直径均为 42 mm，试选