《机械设计与应用案例化教程（第二版）》 课件 项目三任务一知识点：3-1-1联轴器的分类

任务1输送机齿轮减速器输出端联轴器的选用项目三、常用机械连接的设计与选用主讲教师|石云飞知识点1：联轴器的分类(a)带式输送机传动装置示意(b)带式输送机传动装置三维图任务描述1.已知减速器输出功率P2＝4.63kW,输出轴的转速n2=88.3r/min，减速器输出轴直径d2=50mm，轴头长度L2＝110mm；工作机滚筒外伸轴直径d3=42mm，轴头长度L3＝84mm。载荷平稳，工作中无相对位移。试计算并选择减速器输出轴与工作机滚筒间联轴器的类型，确定型号并标记。

2.若电动机与齿轮减速器安装位置较为紧凑，两根轴间不采用带传动而采用联轴器连接。已知电动机为Y132S1-2型，额定功率Pd=5.5kW，满载转速n1＝2900r/min，电动机传动效率η=0.96，电动机轴伸直径dd＝38mm，轴头长度E＝80mm；减速器输入轴直径d1=32mm，轴头长度L1＝80mm。载荷平稳，工作中有相对位移。试选择其联轴器的类型，确定型号并标记。联轴器的分类1联轴器轴孔型式、轴孔键槽型式及标记方法2联轴器的选用方法3案例分析4联轴器的分类1一、联轴器和离合器基本概念二、联轴器的特性三、联轴器的分类一、联轴器和离合器基本概念联轴器和离合器是机械传动中的重要部件，其作用是连接两根不同机器上的轴，传递运动和转矩。联轴器：是固定连接装置，在机器工作时，联轴器保持两轴的联接状态，机器停车后才能将两轴接合或分离。离合器：随时都可以使两轴接合或分离。它可用来操纵机器传动的断续，以便进行变速或换向。二、联轴器的特性yα

α

xy轴向、径向、角度、综合x由于制造和安装存在误差，以及工作受载时基础、机架和其他部件的弹性变形、温度变化、基座下沉等原因，联轴器所连接的两轴线不可避免的要产生相对位移。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。三

联轴器的分类根据联轴器对各种相对位移有无补偿能力,普通联轴器分为：刚性联轴器：无补偿能力挠性联轴器：有补偿能力

凸缘联轴器套筒联轴器无弹性元件挠性联轴器有弹性元件挠性联轴器

凸缘联轴器由两个带有凸缘的半联轴器分别用键与两轴连接，然后用螺栓组将两个半联轴器连接成一体，以实现两轴连接。根据传递转矩的大小，可采用普通螺栓连接，也可以采用铰制孔用螺栓连接；两个半联轴器之间可以通过铰制孔用螺栓连接定心，可以用对中榫定心，也可以通过对中环定心。1.刚性联轴器-凸缘绞制孔螺栓对中榫普通螺栓结构特点：结构简单，制造方便、成本较低，装拆、维护方便，传递转矩较大。但无补偿所连两轴相对偏移的功能，不能缓冲减振。要求两轴具有较高的对中性。应用场合：适用于转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好的场合。普通凸缘联轴器GY型对中榫凸缘联轴器GYS型对中环凸缘联轴器GYH型2.刚性联轴器-套筒半圆键平键套筒联轴器通过联轴套连接两轴，所连接两轴的直径可以相同，也可以不相同，联轴套与轴之间可以通过销连接传递转矩，也可以通过键连接或花键连接传递转矩。结构特点：结构简单、制造方便、径向尺寸小、成本低等优点；但装拆时需沿轴向移动较大距离，且只能连接两轴直径相同的圆柱形轴伸。无补偿所连两轴相对偏移的功能，要求两轴精确对中。应用场合：套筒联轴器适用于载荷不大、工作平稳、两轴能严格对中且径向尺寸受限制的场合，也可用于起动频繁、速度常变化的传动中。3.挠性联轴器-齿式齿式联轴器属于无弹性元件挠性联轴器，它通过齿数相同的内、外齿轮啮合传递转矩，同时承载的齿数多，承载能力大，径向尺寸小，但成本较高。结构特点：结构紧凑、承载能力大，能补偿适量的综合位移，适应速度范围广，但鼓形齿制造工艺较复杂或需专用设备，制造成本较高。应用场合：一般多用于低速、重载、起动频繁、经常正反转和传递运动要求准确的场合，常用于重型机械。

4.挠性联轴器-十字滑块联轴器十字滑块联轴器属于无弹性元件挠性联轴器，两个半联轴器端部开有凹槽，中间盘的两侧开有相互垂直的凸牙，工作时中间盘的两侧凸牙分别嵌入两个半联轴器的凹槽中，通过凸牙在凹槽中的滑动，十字滑块联轴器可以补偿所连接两轴的径向位置误差。结构特点：其径向尺寸小，结构简单，制造方便，凸牙可在凹槽中滑动，可补偿两轴间的径向偏移和角偏移，转动时滑块有较大的离心惯性力。应用场合：主要用于轴线间相对径向位移较小、传递转矩不大、载荷变化小、无冲击、低速传动的两轴连接。5.挠性联轴器-万向联轴器

万向联轴器属于无弹性元件挠性联轴器，由两个分别固定在主动轴与从动轴上的叉形接头和一个中间十字形连接件组成。αα21C结构特点：万向联轴器结构紧凑、维护方便。应用场合：在控制机构、汽车、拖拉机、轧钢机及切削机床中广泛使用。6.挠性联轴器-蛇形弹簧蛇形弹簧联轴器属于有弹性元件的挠性联轴器，它将蛇形弹簧嵌在两个半联轴器凸缘的齿间，通过蛇形弹簧在两个半联轴器之间传递转矩。结构特点：弹簧用金属材料制造，承载能力大，工作寿命长，通过改变与弹簧接触的齿面形状可以得到不同的刚度特性。由于弹簧与齿面接触点处有相对滑动，为改善润滑条件，并防止弹簧因离心力被甩出，需要将联轴器的工作空间封闭，并加注润滑油。其承载能力强，补偿偏移能力好，高温工况选用最适合。应用场合：适用于大功率的机械传动，如冲击式碎煤机、矿山重型机械、减速机等。7.挠性联轴器-弹性套柱销弹性套柱销联轴器属于有弹性元件的挠性联轴器，由两个半联轴器组成，形状与凸缘联轴器相近，将带有弹性套的柱销装在半联轴器的凸缘孔中，通过柱销在两个半联轴器之间传递转矩。结构特点：结构与凸缘联轴器相似，不同之处是用带有弹性套的柱销代替螺栓联接。制造简单、拆装方便、成本较低，但弹性套容易磨损，寿命较短。应用场合：适用于载荷平稳，对中精度较高，需正、反转或起动频繁，传递中、小转矩的轴。8.挠性联轴器-弹性柱销弹性柱销联轴器属于有弹性元件的挠性联轴器，是用尼龙材料制成的若干柱销置于两个半联轴器的凸缘孔中以实现两者连接和传递转矩。结构特点：与弹性套柱销联轴器结构相似，柱销材料为尼龙，柱销形状一端为柱形，另一端制成鼓形，以增大角度位移的补偿能力。为防止柱销脱落，柱销两端装有挡板，用螺钉固定。应用场合：结构简单，容易制造，更换柱销方便，可靠性差，有一定的缓冲、吸振能力，可代替弹性套柱销联轴器。但尼龙对温度敏感，不适用于高速、重载以及有强烈冲击、振动的轴系传动。9.安全联轴器-销钉剪断式它的结构类似凸缘联轴器，只是用特定的销钉代替联接螺栓。当载荷超过限定值时，销钉被剪断，扭矩的传递被截止。为了销钉剪断时不损坏机器的其它部分，常在每个销钉外套上两个硬质的剪切钢套。结构特点：存在一个保险环节