机械设计基础第十二章联轴器离合器和制动器.ppt

* * Fundamentals of Machine Design 高等院校现代机械设计系列教材 （第十三章） 一、基本内容及学习要求 二、学习指导 三、典型实例分析 四、复习题 五 、复习题参考答案 第十三章　联轴器、离合器和制动器 回目录 　　1．基本内容 　 （1）联轴器的组成与分类；几种常用联轴器的结构、工作原理、特点以及选择和计算方法。 　 （2）离合器的组成与分类；几种常用离合器的结构、工作原理、特点及其选择。 　 （3）制动器的组成与分类；几种常用制动器的工作原理。 一、基本内容及学习要求 　　　 2．学习要求 　 （1）了解联轴器、离合器和制动器的功用。 　　 （2）掌握联轴器连接两轴间位置的补偿原理，联轴器 与离合器在功能上的异同点。 　　 （3）掌握常用联轴器、离合器和制动器的主要类型、结构特点、工作原理、性能和选择及计算方法。 一、基本内容及学习要求 3.重点 　　几种常用联轴器、离合器和制动器的种类、工作原理、结构、特点。 4.难点 　　各种联轴器、离合器的选用。 一、基本内容及学习要求 二、学习指导 ⒈ 联轴器、离合器和制动器的功用 联轴器和离合器是用来联接两轴（或轴与转动件），并传递运动和转矩的部件。两者的区别是：用联轴器联接的两轴只有在机器停车后，通过拆卸才能彼此分离；而用离合器联接的两轴则可在机器转动过程中随时使两轴分离和接合。制动器是对机械的运动件施加阻力或阻力矩，使其减速、停止或保持静止状态的部件。 二、学习指导 ⒉ 联轴器 ⑴ 联轴器的类型 联轴器分为刚性联轴器 ( 图13-1)和弹性联轴器 ( 图13-2) 。刚性联轴器又分为固定式和可移式两种型式。固定式联轴器要求两轴严格对中；而可移式联轴器允许两轴有一定的安装误差，能补偿两轴的对中偏差。弹性联轴器内包含有弹性元件，具有缓冲吸振作用，同时可补偿两轴间的偏移。 二、学习指导 图13-1 图13-2 二、学习指导 ⑵ 联轴器的选择 ① 通常对于载荷平稳、转速低且稳定、刚性大的短轴可选用刚性固定式联轴器；对于载荷平稳、转速低且稳定、刚性小的长轴，为了补偿安装误差和轴或其他相连接件的变形，可选用无弹性元件挠性联轴器；对传递转矩较大的重型机械，选用齿轮联轴器；对于高速且有冲击振动的轴应选用有弹性元件挠性联轴器。 二、学习指导 ② 选择步骤： a ) 大部分联轴器已标准化，设计时主要是根据机器的工作要求和特点，结合联轴器的性能选择合适的类型。 b) 按照连接的主从动轴径、计算转矩和转速在标准中选出相应的型号。在选用时，应使标准中相应型号联轴器的许用最大转矩大于或等于计算转矩，同时被连接的主从动轴径的尺寸要在相应型号联轴器允许的直径范围之内。 二、学习指导 ⒊ 离合器 ⑴ 离合器的类型 离合器分为操纵离合器和自动离合器两大类。每一类根据工作原理不同，又可分为嵌合式和摩擦式两种，它们分别是利用牙的嵌合和工作表面的摩擦来传递转矩的。 ⑵ 离合器的选择 当要求主、从动轴同步转动且传递转矩较大时，可选用牙嵌式离合器，但应在停机或低速下进行接合；当要求在高速下平稳接合，而主、从动轴同步性要求低时，宜选用单片或多片圆盘摩擦式离合器；当要求在一定转矩、转速及转向条件下能自动接合或分离时，应选用超越离合器。安全离合器能够起到安全保障作用。 二、学习指导 3. 制动器 ⑴ 制动器的工作原理、组成和类型 ① 制动器的工作原理。制动器多为摩擦制动器，即利用摩擦元件之间产生摩擦阻力矩来消耗机械运动部件的动能，以达到制动的目的。制动器通常安装在机械中转速较高的轴上，这样所需制动力矩和制动器尺寸均可较小。 二、学习指导 ② 制动器的组成。制动器主要由制动架、摩擦元件和驱动装置三部分组成 。制动架是制动器其他部分安装和支承的基础。摩擦元件与制动轮以面相接触，以产生制动摩擦力矩。驱动装置则将作用于制动器的驱动力放大并传递给摩擦元件以实现制动（紧闸），或使摩擦元件与制动轮脱离接触而松闸。另外，许多制动器摩擦元件的间隙还装有自动调整装置。 ③ 制动器的类型。摩擦制动器按摩擦元件的结构型式分为带式制动器、闸瓦式制动器和盘式制动器三类。 三、典型实例分析 例13-1　一碎石机轴与齿轮减速