联轴器和离合器
联轴器与离合器
作用：主要用作轴与轴之间 的联 接， 以传递运动和转矩。
特点：停机时才能联接或分离。
概述
离合器
作用：在机器工作中可随时使 两轴结合或分离。
特点：随时控制启动和停车， 控制变速和换档， 过载安全保护。
联轴器与离合器： 相同点：
联接两轴、传递运动和转矩
不同点：
联轴器——联接的两轴只有停车后经 拆卸才能分离
特点：结构简单、成本低、传递转矩大，应用最广。 但对两轴对中性的要求很高,对轴的位移不能补偿。
凸缘联轴器所联接两轴同轴度的保证方法有两种： 一种是台阶孔对中，靠预紧普通螺栓在凸缘接触表面产生的摩擦力传递力矩； 如图a所示； 另一种用铰制孔螺栓对中，靠螺杆承受挤压与剪切传递力矩。如图b所示。
普通螺栓联接
离合器是机器在运转过程中主、从动部分 在同一条直线上传递动力或运动时，具有结合 或分离功能的装置。
功用：它可以实现汽车的起动、停车、变 速器的平顺换档；传动系的过载保护；防止从 动件的逆转；控制传递转矩的大小以及满足结 合时间等要求。
组成：离合器一般由主动部分、从动部分 、接合部分、操纵部分等组成。
1、2 半离合器 3 导向平键 4 操纵滑环 5 对中环
离合器的牙形有三角形、梯形、锯齿形等
三角形齿：接合容易、强度低，用于小载荷。
梯形齿：强度高、可补偿间隙，用于较大载荷。
锯齿形齿：单向工作、强度最高。
矩形齿：强度低，磨损后无法补偿，难于接合，只能 用于静止状
态下手动离合的场合。
离合器的牙齿数一般取3~60
可移式刚性联轴器:
可以通过两半联轴器间的相对运动 来补偿被联接两轴的相对位移。
常用类型有:十字滑块联轴器、齿轮联轴 器和万向联轴器
联轴器离合器制动器
通过纳米技术改善材料的力学、热学 和电学性能，提高联轴器、离合器和 制动器的性能稳定性和可靠性。
陶瓷材料
具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐磨损 性能，用于制造高速、高温和腐蚀性 环境下的联轴器、离合器和制动器。
先进制造技术对三者性能的提升
精密加工技术
采用高精度数控机床和加工中心， 实现联轴器、离合器和制动器关 键部件的精密加工，提高产品的 精度和稳定性。
分类
根据工作原理和结构特点，离合器可分为摩擦离 合器、牙嵌离合器和电磁离合器等几种类型。
工作原理及结构特点
工作原理
离合器的工作原理是通过主、从动部分之间的摩擦或啮合来实现传动系统的分离和接合。当离合器处于接合状态 时，主、从动部分通过摩擦力或啮合力传递扭矩；当离合器处于分离状态时，主、从动部分之间不存在扭矩传递。
表面处理技术
通过喷丸、渗碳淬火、激光熔覆等 表面处理技术，提高联轴器、离合 器和制动器表面的硬度、耐磨性和 耐腐蚀性。
3D打印技术
利用3D打印技术制造复杂结构的联 轴器、离合器和制动器，缩短产品 开发周期，降低成本。
智能化技术在三者中的应用前景
传感器技术
集成传感器于联轴器、离合器和 制动器中，实时监测产品的运行 状态和性能参数，为故障诊断和
联轴器离合器制动器
目录
• 联轴器概述 • 离合器简介 • 制动器概述 • 联轴器、离合器与制动器的关系 • 联轴器、离合器与制动器的市场分
析 • 联轴器、离合器与制动器的技术进
展
01
ห้องสมุดไป่ตู้
联轴器概述
定义与工作原理
定义
联轴器是一种用于连接两个轴并传递扭矩的机械传动元 件，通常用于将驱动轴的动力传递给从动轴。
联轴器和离合器
2020/8/6
用凸肩和凹槽对中
用铰制孔螺栓对中
凸缘联轴器
应用场合
应用广泛，维护容易，对中精确可靠， 要求准确保持凸缘端面与轴线垂直。适用 于载荷较平稳的两轴联接，以及高速重载 场合。
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（二）可移式联轴器 1．刚性可移式联轴器
十字滑块联轴器
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二 离合器
离合器的功用及分类 1.功用
是根据需要接合或分离两轴，接通或断开 传动，以实现机械的启动，停止，换向，变速
以及起过载保护作用。
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2.分类
机械
电磁 操纵离合器 气动
离合器
液动
离心离合器
自动离合器
超越离合器
按接合元件的工作原理分： 嵌合式、摩擦式
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２）、摩擦离合器
单盘式摩擦离合器
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特点：
结构简单， 分离彻底， 但传递转矩 能力受到结 构尺寸的限 制。
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（二）弹性可移式联轴器
1、弹性套柱联轴器
特点
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弹性套柱销联轴器
制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿 命较短。它适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的 传递中、小转矩的轴。
2．弹性柱销联轴器
短圆柱形孔
圆锥形孔
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圆柱形孔
特点
结构简单，传递更大转矩，有缓冲吸 振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位 移及少量的径向位移和偏角位移。适用于 轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频 繁的场合。由于尼龙柱销对温度较敏感， 因此使用温度控制在–20~+70℃的范围 内。
联轴器
第十三章联轴器与离合器第一节概述联轴器和离合器用来联接不同部件之间的两根轴或轴与其他回转零件，使之一起回转并传递转矩。
用联轴器联接的两轴在工作时不能分开，只有停车后通过拆卸才能将它们分开；而用离合器联接的两轴，在机械运转时，能方便地将两轴分开和接合。
此外，它们有的还可起到过载安全保护作用。
联轴器、离合器是机械传动中的通用部件，而且大部分已标化。
下面仅介绍几种常用结构、特点、应用范围及选择问题。
第二节联轴器联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形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的相对位移与偏斜，如图13-1所示，如果这些偏斜得不到补偿，将会在轴、轴承及联轴器上引起附加的动载荷，甚至发生振动。
因此在不能避免两轴相对位移得情况下，应采用弹性联轴器或可移式刚性联轴器来补偿被联接两轴间得位移与偏斜。
图13-1 两轴相对位移联轴器得类型很多，根据是否包含弹性元件，可划分为刚性联轴器和弹性联轴器。
弹性联轴器因有弹性元件，故可起到缓冲减振的作用，也可在不同程度上补偿两轴之间的偏移；根据结构特点不同，刚性联轴器又可分为固定式和可移式两类。
可移式刚性联轴器对两轴间的偏移量具有一定的补偿能力，下面分别予以介绍。
一、固定式联轴器固定式联轴器是一种比较简单的联轴器，常用的有套筒式和凸缘式联轴器。
1. 套筒式联轴器如图13-2所示，套筒式联轴器是一个圆柱形套筒。
它与轴用圆锥销或键联接以传递转矩，当用圆锥销联接时，则传递的转矩较小，当用键联接时，则传递的转矩较大。
套筒式联轴器的结构简单，制造容易，径向尺寸小；但两轴线要求严格对中，装拆时需作轴向移动，适用于工作平稳，无冲击载荷的低速，轻载的轴。
a） b）图13-2 套筒式联轴器a）键联接 b）圆锥销联接2．凸缘式联轴器如图13-3所示，凸缘式联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器用键分别与两轴联接，然后用螺栓把两个半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。
机械设计课件第14章联轴器离合器
欢迎来到机械设计第14章的课程，今天我们将探讨联轴器和离合器的作用， 分类和选用原则。
联轴器的作用
1 连接
联轴器是机械传动中的连接部件，可以连接两根轴并将动力传递。
2 传递扭矩
联轴器可以传递扭矩，从而使输出轴的转矩等于输入轴的转矩。
3 调节轴对中误差
联轴器可以调节轴对中误差，使两根轴之间的偏差得到补偿。
弹性联轴器
弹性联轴器通过弹性组件连接轴，具有减震和缓冲作用。
液压联轴器
液压联轴器通过油液压缸来实现能量的传递，具有传动能力大，减震性能好的优点。
磁粉联轴器
磁粉联轴器通过在磁力作用下的磁性粉体来实现传递转矩的作用。
联轴器的选用原则
工作条件
根据工作条件和环境来选择联轴器的型号和 材料。
安装要求
根据安装环境和空间限制来选择联轴器的结 构。
传动性能
根据机械传动的要求来选择联轴器的传动性 能。
使用寿命
根据设计寿命和维护保养要求来选择联轴器。
离合器的分类
1
干式离合器
干式离合器不需要使用液压油，它内部通过摩擦材料实现动力传递。
2
湿式离合器
湿式离合器内部带有摩擦片和油液，利用油液喷射来实现动力传递。
3
电磁离合器
电磁离合器通过电磁线圈控制离合片的接触和分离。
离合器的作用
分离机械传动
离合器用于在机械传动中分离 和连接动力源和负载，实现装 置的启动和停止。
离合钳
离合器还可用于控制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ械设备 的转速和转矩，例如钻头离合 器用于钻床机床。
过渡控制
离合器还可以用于在机械传动 中控制过渡，例如汽车离合器 用于控制行车速度。
机械基础第四节 联轴器与离合器
2、弹性柱销联轴器
弹性柱销联轴器结构特点：
结构：用弹性柱销将两 个半联轴器连接起来， 为防柱销脱落，两侧装 有挡板；
特点：结构简单，制造 安装方便，承载大，吸 振好，寿命长；
弹性柱销联轴器结构特点：
适用：使用于轴向窜动 较大，正反转或启动频 繁，转速较高的场合； 由于尼龙柱销对温度较 敏感，工作温度限制在 -20℃—70℃的范围内。
机械基础第四节 联 轴器与离合器
一、概述
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。
二、联轴器
1、联轴器的功用
联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩； 具有吸收振动和缓和冲击的能力； 可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的 载荷，起到过载保护的作用； 用联轴器联接轴时只有在机器停止运转，经过拆卸后 才能使两轴分离。
组成：
两个带凸缘的半联轴 器和一组螺栓；
对中方式：
1、通过铰制孔用螺 栓与孔的紧配合对中， 当尺寸相同时后者传 递的转矩较大，且装 拆时轴不必作轴向移 动。
凸缘联轴器结构特点：
对中方式： 2、通过分别具有凸 槽和凹槽的两个半联 轴器的相互嵌合来对 中，半联轴器采用普 通螺栓联接；
凸缘联轴器
靠预紧普通螺栓在凸缘边接触 用铰制孔螺栓对中，靠螺杆 表面产生的摩擦力传递力矩 承受挤压与剪切传递力矩。
3、联轴器的分类：
套筒联轴器 固定式刚性
凸缘联轴器
刚性联轴器
十字滑块联轴器
《联轴器和离合器》课件
智能化：通过传感 器和智能算法实现 自动调节和故障诊 断
轻量化：采用新型 材料和结构设计， 降低重量，提高效 率
环保化：采用环保 材料和节能设计， 降低能耗和排放
集成化：将多个功 能集成到一个部件 中，提高系统集成 度和可靠性
联轴器和离合器的发展趋势和展望
智能化：联轴器和 离合器将更加智能 化，实现自动控制 和调节
联轴器和离合器的比较
功能：联轴器用于连接两个轴，传递扭矩；离合器用于控制动力的传递和切断
结构：联轴器通常由两个半联轴器组成，通过螺栓或键连接；离合器通常由压盘、摩擦 片、弹簧等组成
工作原理：联轴器通过弹性元件或刚性元件传递扭矩；离合器通过摩擦片与压盘的摩擦 力传递扭矩
应用：联轴器广泛应用于各种机械设备中；离合器广泛应用于汽车、摩托车等交通工具 中
常见类型：十字滑块联轴器、凸缘 联轴器、套筒联轴器等
弹性联轴器
工作原理：利 用弹性元件的 弹性变形来传
递扭矩
优点：结构简 单，制造方便， 成本低，易于
维护
缺点：传递扭 矩有限，不能 承受冲击载荷
应用领域：广 泛应用于各种 机械设备中， 如减速器、泵、
风机等
挠性联轴器
挠性联轴器是一种可以补偿两轴相对位移的联轴器 挠性联轴器通常由弹性元件、连接件和保护装置组成 挠性联轴器的优点包括：可以补偿两轴的相对位移、可以吸收振动和冲击、可以降低噪声和振动 挠性联轴器的缺点包括：需要定期维护和更换弹性元件、可能会产生较大的扭矩损失和磨损
定期更换离合器油 ，保持离合器油的 清洁和润滑效果
离合器的常见故障及排除方法
离合器打滑：检查离合器片磨损情况，必要时更换 离合器异响：检查离合器片是否磨损过度，必要时更换 离合器分离不彻底：检查离合器踏板自由行程是否过大，必要时调整 离合器抖动：检查离合器压盘是否磨损过度，必要时更换 离合器发热：检查离合器片是否过热，必要时更换 离合器漏油：检查离合器油封是否损坏，必要时更换
联轴器与离合器的区别
联轴器和离合器的根本区别是什么？联轴器用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。
离合器作用是主动件与从动件之间处于分离状态时，主动件转动，从动件静止；主动件与从动件之间处于接合状态，主动件带动从动件转动。
联轴器的工作状态是固定的，而离合器的工作是可接合可分离。
1 .联轴器和离合器主要用于将两轴连接成一体，用以传递转矩或运动。
离合器能够在工作时接合和分离，联轴器则不能。
2 .联轴器和离合器的使用要求是应该能够调节两轴之间的偏移，能够吸收冲击和振动，传递的转矩要大。
3. 联轴器有套筒联轴器、凸缘联轴器（刚性固定）；齿轮联轴器（刚性可移式）：弹性圈柱销联轴器、尼龙柱销联轴器（弹性可移式）。
刚性元件不能吸收冲击、振动，弹性元件能够吸收冲击和振动；可移和固定是指补偿偏移的能力。
4.常用离合器有牙嵌式和摩擦式两种。
牙嵌式离合器传递转矩大并能严格保证两轴一起回转，尺寸紧凑，但离合困难。
摩擦式离合器接合平稳、方便，并起安全保护作用，但不能保证两轴转速相同。
5.选用时，应首先决定所选联轴器或离合器类型，然后根据所传递的计算转矩在相的标准中选取型号。
齿轮联轴器中齿轮的材料，主要有：铸铁，锻钢、铸钢、塑料等。
1.铸铁：常用的牌号为：HT20-40、HT30-54或QT60-2。
铸铁的强度和冲击韧性较低，常用于大齿圈或轻载、无冲击、齿数较多的齿轮列如、列如：滚齿机的范成、进给和差动交换齿轮中的一些大齿轮。
2. 锻钢优质中碳或低碳钢，优质中碳或低碳合金是制造齿轮最常用的材料，中碳或低下碳合金常用的牌号为：45、45Cr、40M Nb、40MnVB 、38CrMoA1A 等。
其中38CrMoA1A 是氮化钢，氮化处理后表面硬度可相当于HRC-65—70。
其他各种牌号通常进行高频加热表面蘸火，起硬度为：HRC48-53，40Cr也可氮化处理，表面硬度相当于HRC54-57，受较大冲击载荷的齿轮可用低碳钢和低碳合金制造，常用牌号：20、20Cr、20CrMoTi、20Mn2B 等。