11－4聯(lián)軸器、離合器

第十一章軸系零件第四節(jié)聯(lián)軸器、離合器、制動器【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握聯(lián)軸器的類型及結(jié)構(gòu)特點。2．掌握離合器的類型及結(jié)構(gòu)特點。3．了解常用制動器及工作原理。

一、聯(lián)軸器

聯(lián)軸器是用來連接兩根軸，使其一同回轉(zhuǎn)，并傳遞轉(zhuǎn)矩和運動的機械裝置，該裝置在機器運轉(zhuǎn)過程中兩軸不能分離，只有在機器停車后，通過拆卸方法才可將兩軸分離。聯(lián)軸器種類一般符號剛性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器安全聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器圖形符號聯(lián)軸器也可用作安全裝置聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器、撓性聯(lián)軸器和安全聯(lián)軸器三大類。其中撓性聯(lián)軸器又分為無彈性元件撓性聯(lián)軸器和彈性元件聯(lián)軸器

1．剛性聯(lián)軸器

剛性聯(lián)軸器不能補償兩軸間的相對位移，適用于載荷平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速不高、兩軸對中性較高的場合。常見的剛性聯(lián)軸器有凸緣聯(lián)軸器和套筒聯(lián)軸器廣泛用于低速、大轉(zhuǎn)矩、載荷平穩(wěn)、短而剛性好的軸的連接。（1）凸緣聯(lián)軸器

凸緣對中剖分環(huán)對中（2）套筒聯(lián)軸器常用于兩軸直徑較小、兩軸對中性精度高、工作平穩(wěn)的場合2．撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器能補償兩軸間的相對位移

（1）齒式聯(lián)軸器

無彈性元件撓性聯(lián)軸器,齒式聯(lián)軸器的優(yōu)點是轉(zhuǎn)速高(可達3500r／min)，能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩(可達106N·m)，并能補償較大的綜合位移，工作可靠，對安裝精度要求不高。缺點是質(zhì)量大，制造較困難，成本高，因此，多用在重型機械中

（2）滑塊聯(lián)軸器

滑塊聯(lián)軸器屬無彈性元件撓性聯(lián)軸器，結(jié)構(gòu)簡單，徑向尺寸小，但耐沖擊性差，易磨損。轉(zhuǎn)速較高時，由于十字滑塊的偏心，工作時會產(chǎn)生較大的離心慣性力，給軸和軸承帶來附加載荷。因此，滑塊聯(lián)軸器適用于剛性大、轉(zhuǎn)速低、沖擊小的場合

（3）萬向聯(lián)軸器

萬向聯(lián)軸器屬無彈性元件撓性聯(lián)軸器

萬向聯(lián)軸器主要用于兩軸相交的傳動，兩軸的交角最大可達35°～45°。用萬向聯(lián)軸器連接的兩相交軸，主動軸回轉(zhuǎn)一周，從動軸也回轉(zhuǎn)一周，但兩軸的瞬時角速度不相等的。萬向聯(lián)軸器成對使用使用中必須使中間連接軸的兩端叉面位于同一平面內(nèi)，且主、從動軸與中間連接軸的兩個夾角α必須相等

（4）彈性套柱銷聯(lián)軸器

彈性套柱銷聯(lián)軸器屬于有彈性元件的撓性聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器通常應(yīng)用于傳遞小轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速、啟動頻繁和回轉(zhuǎn)方向須經(jīng)常改變的機械設(shè)備中

（5）彈性柱銷聯(lián)軸器

彈性柱銷聯(lián)軸器可允許較大的軸向竄動，但徑向位移和偏角位移的補償量不大3．安全聯(lián)軸器安全聯(lián)軸器是具有過載保護功能的聯(lián)軸器，當(dāng)機器過載或受沖擊時，聯(lián)軸器中的連接件自動斷開，中斷兩軸間聯(lián)系，避免重要零部件受到損壞二、離合器離合器是連接兩軸或軸與軸上零件，具有隨時接合和分離功能的機械裝置。按控制方式不同，離合器可分為操縱離合器和自控離合器兩大類。操縱離合器又有機械離合器、電磁離合器、液壓離合器和氣壓離合器四種。自控離合器又有超越離合器、離心離合器和安全離合器三種1．操縱離合器操縱離合器是通過操縱結(jié)合元件，實現(xiàn)接合和分離功能的離合器。（1）牙嵌離合器牙嵌離合器也稱側(cè)齒式離合器

側(cè)齒齒廓的形狀有三角形、梯形、鋸齒形和方形

其中梯形的強度高，能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，能自動補償齒的磨損與間隙，沖擊少，應(yīng)用較廣；鋸齒形的強度也較高，但只能傳遞單向轉(zhuǎn)矩，常用于特定的工作場合；矩形的優(yōu)點是無軸向分力但不便于接合與分離，磨損后也無法補償，使用較少。牙嵌離合器結(jié)構(gòu)簡單，外廓尺寸小，兩軸接合后不會發(fā)生相對移動，但接合時有沖擊，只能在低速或停車時接合，否則凸牙容易損壞。（2）片式離合器用圓環(huán)面的端平面組成摩擦副的離合器稱為片式離合器，它是利用接觸面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩的，有單片離合器、雙片離合器和多片離合器。單片式離合器（圓盤離合器）多片離合器的結(jié)構(gòu)

摩擦離合器在任何不同轉(zhuǎn)速條件下，兩軸都可以隨時地分離或接合，摩擦面之間的接合平穩(wěn)，沖擊和振動很小；過載時摩擦面之間打滑，可防止其它零件的損壞。多片離合器承載能力大，應(yīng)用廣泛

摩擦片2．自控離合器自控離合器是指主動部分或從動部分某些性能參數(shù)變化時，接合元件具有自動結(jié)合和分離功能的離合器，其中最常用的是超越離合器。超越離合器是通過主、從動部分的速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的變化，具有離合功能的離合器

（1）單向超越離合器

（2）雙向超越離合器

（3）棘輪單向超越離合器

雙向超越離合器棘輪單向超越離合器三、制動器

1．概述制動器是具有使運動部件或運動機械減速、停止或保持停止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置。制動器按工作狀態(tài)，可以分為常閉式和常開式。常閉式是在驅(qū)動部件停止工作時具有制動功能，機構(gòu)需要動轉(zhuǎn)時，驅(qū)動部件工作；常開式則相反。制動器還可以按摩擦方式、驅(qū)動方式、工作介質(zhì)、冷卻方式等進行分類，有多種制動器。其中常見的摩擦類制動有錐形制動器、帶狀制動器和蹄鼓制動器。制動器一般設(shè)置在機構(gòu)中轉(zhuǎn)速較高的軸上(轉(zhuǎn)矩小)，以減小制動器的尺寸2．常用制動器（1）圓錐制動器圓錐制動器屬常開式制動器，一般應(yīng)用在轉(zhuǎn)矩較小的機構(gòu)的制動（2）帶式制動器

帶式制動器屬常開式制動器，結(jié)構(gòu)簡單，制動效果好，容易調(diào)節(jié)，但磨損不均勻，散熱不良。（3）鼓式制動器

鼓式制動器屬于常閉式制動器，制動效果好，廣泛應(yīng)用于汽車等場合思考與練習(xí)1．聯(lián)軸器和離合器在功用上有什么區(qū)別?2．凸緣聯(lián)軸器適用于什么工作場合?有什么優(yōu)缺點?3．什么是萬向