第11章 联轴器、离合器 和制动器 主讲教师:孟祥志 东北大学国家工科机械基础课程教学基地 最后页
主要知识点 11-1 概述 11-2 联轴器 11-3 操纵式离合器 11-4 自动离合器 11-5 制动器
11-1 概述 11-1 概述 1 作用:联轴器和离合器都可用于轴与轴之间的联接,并传递运动与动力。 11-1 概述 1 11-1 概述 作用:联轴器和离合器都可用于轴与轴之间的联接,并传递运动与动力。 区别:联轴器必须停机拆卸后才能实现两轴分离。 离合器可以在运转中随时实现两轴的接合或分离。
任务: 根据工作条件选定合适的类型,然后按照计算转矩、轴的转速和轴端直径选择具体的型号,必要时对其中某些零件进行验算。 11-1 联轴器概述 2 任务: 根据工作条件选定合适的类型,然后按照计算转矩、轴的转速和轴端直径选择具体的型号,必要时对其中某些零件进行验算。
11-2 联轴器 刚性联轴器 弹性联轴器 固定式联轴器 可移式联轴器 11-2 联轴器 1 凸缘联轴器 套筒联轴器 夹壳联轴器 滑块联轴器 11-2 联轴器 1 11-2 联轴器 凸缘联轴器 套筒联轴器 固定式联轴器 夹壳联轴器 刚性联轴器 滑块联轴器 可移式联轴器 齿式联轴器 万向联轴器 滚子链联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性联轴器 弹性柱销联轴器 轮胎联轴器 梅花形弹性联轴器
弹性联轴器特点及应用 刚性联轴器特点及应用 11-2 联轴器 2 特点:有弹性元件,能缓冲吸振,并能补偿两轴的偏移。 11-2 联轴器 2 弹性联轴器特点及应用 特点:有弹性元件,能缓冲吸振,并能补偿两轴的偏移。 应用:常用于频繁启动、有冲击振动及两轴对中性不良 的场合。 刚性联轴器特点及应用 特点:无弹性元件,不能缓冲吸振。其中固定式联轴器 不能补偿两轴的径向偏移和角偏移,可移式联轴 器能够补偿两轴的偏移。 应用:常用于载荷平稳的场合。固定式只能用于两轴对 中性较好的场合,可移式可用于两轴对中性不良 的场合。
一、刚性固定式联轴器 凸缘联轴器 11-2 联轴器 一、刚性固定式 对中方法:铰制孔螺栓与孔过盈配合 对中方法:凸肩与凹槽嵌合 11-2 联轴器 一、刚性固定式 一、刚性固定式联轴器 凸缘联轴器 对中方法:铰制孔螺栓与孔过盈配合 对中方法:凸肩与凹槽嵌合 对中方法:前两种结合
凸缘联轴器特点及应用 11-2 联轴器 一、刚性固定式 特点:结构简单、使用方便,能传递的转矩较大。 11-2 联轴器 一、刚性固定式 凸缘联轴器特点及应用 特点:结构简单、使用方便,能传递的转矩较大。 应用:应用广泛。适用于转速低、载荷平稳、轴 的刚性大、对中性好的场合。
11-2 联轴器 一、刚性固定式 套筒联轴器 特点:径向尺寸小、结构简单。 应用:在机床中应用较广。
11-2 联轴器 一、刚性固定式 夹壳联轴器 特点:结构简单、价格低;重量大,平衡困难。 应用:主要用于低速、工作平稳的场合。
11-2 联轴器 二、刚性可移式 二、刚性可移式联轴器 滑块联轴器
11-2 联轴器 二、刚性可移式 十字滑块联轴器 特点:速度高时有较大的离心力和磨损。 应用:适用于两轴偏移量大、低速、工作平稳的场合。
齿式联轴器 11-2 联轴器 二、刚性可移式 特点:能传递较大的转矩、工作可靠;结构复杂、成本高。 11-2 联轴器 二、刚性可移式 齿式联轴器 特点:能传递较大的转矩、工作可靠;结构复杂、成本高。 应用:在重型机械、起重机、轧钢机中应用广泛。
万向联轴器 11-2 联轴器 二、刚性可移式 两轴角偏移为 时,主动 轴以角速度 旋转,从动 轴角速度在 之间变化。 11-2 联轴器 二、刚性可移式 两轴角偏移为 时,主动 轴以角速度 旋转,从动 轴角速度在 之间变化。 在传动中引起附加动载荷。 万向联轴器 结构紧凑、维修方便,在汽车、拖拉机、轧钢机及机床中应用广泛。 为了保证主从动轴的角速度随时相等,必须使中间轴上的两个叉子位于同一平面内,并且主从动轴与中间轴之间的夹角α也必须相等。
滚子链联轴器 11-2 联轴器 二、刚性可移式 特点:能传递较大的转矩、体积小、装拆方便。 11-2 联轴器 二、刚性可移式 特点:能传递较大的转矩、体积小、装拆方便。 应用:可用于高温、潮湿、多尘的场合。有逆转的情况不宜。 滚子链联轴器
三、弹性联轴器 弹性套柱销联轴器 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 弹性套材料: 橡胶、皮革等。 特点:成本低,弹性套寿命低。 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 三、弹性联轴器 弹性套材料: 橡胶、皮革等。 弹性套柱销联轴器 特点:成本低,弹性套寿命低。 应用:适于载荷平稳、需正反转或启动频繁,传递中小转矩的场合。
弹性柱销联轴器 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 柱销材料:尼龙等。 特点:制造容易、耐久性好、传递转矩大。 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 柱销材料:尼龙等。 弹性柱销联轴器 特点:制造容易、耐久性好、传递转矩大。 应用:适于正反转、启动频繁的场合。高温场合不宜。
轮胎联轴器 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 特点: 轮胎弹性好,缓冲、减振能力强; 径向尺寸大,扭转时有附加轴向力。 应用: 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 特点: 轮胎弹性好,缓冲、减振能力强; 径向尺寸大,扭转时有附加轴向力。 应用: 适于潮湿、多尘、冲击大、正反次数多及启动频繁的场合。 轮胎联轴器
梅花形弹性联轴器 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 弹性件材料: 聚氨酯橡胶、尼龙等。 11-2 联轴器 三、弹性联轴器 弹性件材料: 聚氨酯橡胶、尼龙等。 梅花形弹性联轴器 特点:结构简单、耐磨性好、传递转矩大、寿命长、温度范围大(-35~+80℃)。 应用:适于各种机械传动。
四、联轴器的选择 1、选择类型 2、确定尺寸 11-2 联轴器 四、联轴器选择 考虑两轴对中性、载荷的大小和特性、转速、环境及温度等。 11-2 联轴器 四、联轴器选择 四、联轴器的选择 1、选择类型 考虑两轴对中性、载荷的大小和特性、转速、环境及温度等。 2、确定尺寸 根据两轴的直径、计算转矩、工作转速,选出具体型号尺寸。
11-3 操纵式离合器 汽车离合器原理 11-3 操纵式离合器 1 11-3 操纵式离合器 1 11-3 操纵式离合器 借助专门的操纵机构实现两轴的接合或分离。靠人力、电磁吸力、气、液压传动的压力等。 汽车离合器原理
11-3 操纵式离合器 1 操纵离合器按工作原理分啮合式、摩擦式和磁力式。 牙嵌离合器 结构简单、尺寸紧凑;多用于转矩不大,低速结合处。
11-3 操纵式离合器 2 单盘摩擦离合器 摩擦离合器 多盘摩擦离合器 单盘摩擦离合器
多盘摩擦离合器 11-3 操纵式离合器 3 摩擦离合器特点:可在任何速度下接合或分离,接合平稳、振动小;过载打滑保护。 11-3 操纵式离合器 3 多盘摩擦离合器 摩擦离合器特点:可在任何速度下接合或分离,接合平稳、振动小;过载打滑保护。 缺点:发热量大,磨损严重。
11-3 操纵式离合器 4 电磁操纵摩擦离合器
11-4 自动离合器 安全离合器 11-4 自动离合器 1 能根据机器运动和动力参数的变化而自动完成结合和分离。 11-4 自动离合器 1 11-4 自动离合器 能根据机器运动和动力参数的变化而自动完成结合和分离。 安全离合器 当传递的转矩超过一定值时能自动分离,防止过载。
11-4 自动离合器 2 定向离合器
11-5 制动器 带式制动器 11-5 制动器 1 利用摩擦力来减低运动物体的速度或迫使其停止的装置。 11-5 制动器 1 11-5 制动器 利用摩擦力来减低运动物体的速度或迫使其停止的装置。 带式制动器 制动轮的轴和轴承受力大,带与轮间压力不均匀,故磨损不均,带易撕裂。 结构简单、尺寸紧凑、制动力矩大,故常用。
块式制动器 11-5 制动器 2 制动和开启迅速、尺寸小、重量轻,易于调整瓦块间隙。 制动时冲击力大、耗电多。 11-5 制动器 2 制动和开启迅速、尺寸小、重量轻,易于调整瓦块间隙。 制动时冲击力大、耗电多。 制动力矩大及需要频繁制动的场合不宜。 块式制动器 1-电磁线圈 2-衔铁 3、4-弹簧 5-瓦块 6-制动轮
11-5 制动器 3 内涨式制动器 结构紧凑,广泛用于各种车辆及尺寸受限场合。
本章结束