联轴器和离合器.ppt

1、第22章,联轴器和离合器,连接轴与轴，以传递运动与转矩或轴与其他回转零件，也可用作安全装置。,一、联轴器和离合器的功用：,二、联轴器和离合器的区别：,联轴器只能在机器停止运转后才能将两轴接合或分离；离合器在机器运转过程中可随时将两轴接合或分离。,三、用作安全装置的安全联轴器或安全离合器的作用：,机器工作时，若转矩超过规定值，即可自行断开或打滑，以保证机器中的主要零件不因过载而损坏；,四、联轴器,1、联轴器所联两轴的相对位移形式：,（a）轴向位移,（b）径向位移,（d）综合位移,（c）角位移,2、联轴器的分类：,联轴器,刚性联轴器,弹性联轴器,固定式,可移式,金属弹性元件弹性联轴器,非金属弹性元

2、件弹性联轴器,3、弹性联轴器的作用及要求,1）作用：,能补偿两轴相对位移和缓和冲击。,2）要求：,A、弹性高，阻尼大。,B、强度高，承载能力大。,C、具有足够的补偿性能。,D、工作可靠，性能稳定。,E、耐热性，不易老化。,五、离合器,1、分类：,1）按工作原理不同,嵌合式离合器,摩擦式离合器,2）按操作方式不同,机械式离合器,气压式离合器,液压式离合器,电磁式离合器,2、要求：,1）离合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠。,2）接合元件耐磨性高，使用寿命高，散热条件好。,3）惯性小，工作安全。,4）操作方便，调整方便。,第一节,联轴器的类型及其在汽车中的应用,一、联轴器的类型和应用,1、

3、固定式刚性联轴器,1）特点：,结构简单、成本低廉，但不能补偿两轴线的偏移。,2）凸缘联轴器,A、凸缘联轴器的两个带有凸缘的半联轴器用键分别与两轴相连，再用螺栓把两个半联轴器连成一体。（见下图）,B、对中方法：,凸台,凹槽,螺栓,精度高，但两轴分离时必须移动轴,卸下螺栓即可分离,C、特点：,结构简单，工作可靠，拆装方便，刚性好，传递转矩大。但当两轴对中精度较低时，将引起较大的附加动载荷。,D、材料：,35、45钢或ZG310570，HT20灰铸铁,2、可移式刚性联轴器,1）、特点：,可以补偿被连接两轴间的位移。,2）、类型：,十字滑块联轴器,A、滑块联轴器,径向凹槽,凸榫,补偿原理,特点：,结构

4、简单，制造方便。,材料：45钢、Q275钢。,B、万向联轴器,两轴间有较大的角位移，一般最大夹角可达35度至45度。,单万向联轴器的缺点附加动载荷。为此，采用双万向联轴器（双头轴叉应位于同一平面，且主、从动轴与双头轴叉的夹角应相等。）,材料：铆钉用20钢，其他都用合金钢。,3、弹性联轴器,1）弹性套柱销联轴器,材料：弹性套天然橡胶或合成橡胶。,半联轴器ZG270-500、35钢或HT200灰铸铁。,特点：结构简单，安装方便，更换容易，尺寸小，质量轻。且满足条件时，使用性能好，工作寿命长。,2）弹性柱销联轴器,特点：结构简单，制造容易，装拆更方便，不需润滑，且耐磨性较好。但尼龙弹性柱销易吸潮变形

5、，尺寸稳定性差，导热率低。,二、联轴器在汽车中的应用,方向盘与转向器的连接双万向联轴器,变速器与驱动桥的连接三个万向节的万向联轴器,第二节,离合器的类型及其在汽车中的应用,一、离合器的类型及应用,1、牙嵌离合器,组成： 1、3. 半离合器 2. 对中环 4、移动销环,牙形：（见课本278页图10）,三角形牙：用于传递小转矩的低速离合器。,矩形牙：无轴向分力，但结合与分离不便，且磨损后无法补偿，所以很少使用。,梯形牙：强度高，能传递较大转矩，且能自动补偿牙的磨损和牙侧间隙，从而减少接合时的冲击，所以应用较广。,锯齿形牙：强度最高，但只传递单向转矩。,特点:结构简单，外廓尺寸小，连接后两轴不会发生

6、相互滑转，适用于机床等要求精确传动的场合。但必须在两轴不回转或转速差很小时进行接合，否则，牙齿会受撞而折断。,2、圆盘摩擦片离合器,单摩擦片式,多摩擦片式,1）单摩擦片式离合器,1、2 .圆盘 3.滑环,1.主动轴 2.外壳 3.压板 4.外摩擦片 5.内摩擦片 6.螺母 7.曲臂压杆 8.滑环 9.从动轴 10.内套筒,2）多摩擦片式离合器,a)外摩擦片,b)内摩擦片,二、离合器在汽车中的应用,常用的离合器是单片或多片摩擦式离合器。,联轴器的种类和特性1,联轴器的种类和特性,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

7、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。,一、联轴器所联两轴的相对位移,概述1,概 述,联轴器和离合器是机械装置中常用的部件，它们主要用于联接轴与轴， 以传递运动与转矩，也可用作安全装置。大致有以下类型：,联轴器用于将两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有在机 器停车时才可将两轴分离；,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的断续，以便进行变速或换向；,安全联轴器与离合器机器工作时，若转矩超过规定值，即可自行断开 或打滑，以保证机器中的主要零件不因过载而损坏；,特殊功用的联轴器与离

8、合器用于某些特殊要求处，如：在一定的回转 方向或达到一定转速时，联轴器或离合器即可自动接合或分离等；,联轴器和离合器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑：传递转 矩大小、转速高低、扭转刚度变化、体积大小、缓冲吸振能力等因素。,刚性联轴器,刚性联轴器,凸缘联轴器,套筒联轴器,夹壳联轴器,无弹性件挠性联轴器,无弹性元件挠性联轴器,十字滑块联轴器,滑块联轴器,万向联轴器,齿式联轴器,滚子链联轴器,有弹性件挠性联轴器,有弹性元件挠性联轴器,弹性套柱销联轴器,弹性柱销联轴器,梅花形弹性联轴器,轮胎联轴器,膜片联轴器,星形弹性联轴器,离合器2,三、离合器的选用,嵌入式离合器的结构简单，外形尺寸较小，两

9、轴间的联接无相对运动，一般适用于低速接合，转矩不大的场合；,离合器,摩擦式离合器可在任何转速下实现两轴的接合或分离；接合过程平稳， 冲击振动较小；可有过载保护作用。但尺寸较大，在接合或分离过程中要产 生滑动摩擦，故发热量大，磨损也较大。,电磁摩擦离合器可实现远距离操纵，动作迅速，没有不平衡的轴向力， 因而在数控机床等机械中获得了广泛的应用。,牙嵌离台器,单圆盘摩擦离合器,多圆盘摩擦离合器,二、离合器简介,电磁摩擦离合器,安全联轴器离合器1,安全联轴器及安全离合器,作用：当工作转矩超过机器允许的极限转矩时，联接件将发生折断、脱开或 打滑，从而使从动轴自动停止转动，以保护机器中的重要零件不致损 坏

10、。,一、剪切销安全联轴器,区分：安全联轴器断开联接后不能自动恢复工作能力，用于很少过载处； 安全离合器断开联接后能够自动恢复工作能力，用于经常过载处；,双剪式,销钉装在经过淬火的钢套内，过载时即被剪断。,单剪式,19.2 刚性联轴器 凸缘联轴器：结构简单、成本低、可传递较大的转矩 套筒联轴器：结构简单(图19.4) 夹壳联轴器(图19.5) 优缺点（P408）,凸缘联轴器,19.3 无弹性元件挠性联轴器 补偿轴偏斜和位移的两种方法（P408） 补偿位移的四种形式（P408） 19.3.1 牙嵌联轴器 19.3.2 齿式联轴器 19.3.3 磙子链联轴器 19.3.4 滑块联轴器,十字滑块联轴器

11、,19.4 金属弹性元件联轴器 特点及选择（P414） 19.4.1 蛇形弹簧联轴器 19.4.2 径向簧片联轴器 19.5 非金属弹性元件挠性联轴器 特点(P416) 19.5.1 弹性套柱销联轴器 19.5.2 弹性柱销联轴器 19.5.3 。,同轴线 轴向位移,平行轴线 径向位移,相交轴线 角位移,19.1 概述,相交轴线 综合位移,19.1 概述,图19.1 两轴相对位置和相对位移,第十章 联轴器与离合器,这些部件种类很多，大多已标准化，使用中只需学 会正确选择。,联轴器和离合器用于联接两轴，传递运动和转矩；联轴器只有在机器停车后，用拆卸的方法使才能机器分离；离合器在机器运转时技能使两

12、轴分离或接合。,联轴器与离合器的区别,第一节 联轴器,刚性联轴器按联轴器内部结构的不同分为： 一、固定式刚性联轴器：不能补偿两轴间的相对位 移无减振缓冲能力，要求 两轴对中性好。 二、可移式刚性联轴器：能补偿一定的轴向误差，但 结构复杂。,第一节 联轴器,一.固定式刚性联轴器：不能补偿两轴间的相对位移。,凸缘联轴器：结构简单、成本低、可传递较大的转矩。 套筒联轴器：结构简单,凸缘联轴器,套筒联轴器,第一节 联轴器,固定式刚性联轴器,凸缘联轴器,配合螺栓联接,普通螺栓联接,第一节 联轴器,二、移动式刚性联轴器：在一定程度上能补偿 两 轴间的相对位移。,滑块联轴器通过中间滑块在凹槽内滑动补偿位移,滑块联轴器,补偿原理,第一节 联轴器,齿式联轴器,1.密封圈 2.螺母 3.外壳 4.轴套,齿 式 联 轴器,二、移动式刚性联轴器：在一定程度上能补偿 两 轴间的相对位移。,第一节 联轴器,齿式联轴器,二、移动式刚性联轴器：在一定程度上能补偿 两 轴间的相对位移。,第一节 联轴器,十字轴万向联轴器,汽车传动轴万向联轴器,双万向示意图联轴器,第一节 联轴器,三、弹性联轴器,弹性套柱销联轴器,尼龙柱销联