第10章 联轴器和离合器PPT课件
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《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、离合器、制动器 ppt课件
应用：3t以下的电动葫芦（吊车）的刹车装置。
ppt课件
54
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55
三、 制动器的结构、特点及应用
常用制动器
带状制动器
组成：制动轮、制动带、制动杆
工作原理：
当驱动力F作用在制动
杆上时，制动带抱住制动
轮，靠带和轮之间的摩擦
力矩实现制动。
特点：
结构简单，制动效果好，
易调节，适合于中小载荷
的机械及人力操纵的机械。
有弹性元件的挠性联轴器：
可补偿两轴的相对位移（综合位移），具有缓冲减振 的能力。
弹性元件挠性联轴器分为非金属弹性元件挠性联
轴器和金属弹性元件挠性联轴器两类。弹性元件挠
性联轴器又称弹性联轴器，是利用弹性元件的弹性
变形来补偿两轴间相对位移的，具有缓冲和吸振功
能。
下面介绍几种常用的非金属弹性元件挠行联轴
(安全离合器： 具有过载保护作用。
ppt课件
44
定向(超越)离合器
ppt课件
45
超越式离合器
1—星轮 2—外圈
3—滚柱 4—弹簧
ppt课件
46
2、摩擦离合器
缺点：结合过程中不可避
a、单片式圆盘摩擦离合器 优点：
免出现打滑，引起磨损和 发热；
1.在任何转速条件下两轴都
可以进行结合；
2.过载时打滑，起保护作用；
3.结合平稳、冲击和振动小。
缺点： 结合过程中不可避
免出现打滑，引起磨损和 发热；传递的转矩小
ppt课件
41
2.摩擦离合器
b、多片式圆盘摩擦离合器
在传递大转矩的情况下，因受摩擦盘尺寸的限制不 宜应用单片摩擦离合器，这时要采用多片摩擦离合器， 用增加结合面对数的方法来增大传动能力。
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三、 制动器的结构、特点及应用
常用制动器
带状制动器
组成：制动轮、制动带、制动杆
工作原理：
当驱动力F作用在制动
杆上时，制动带抱住制动
轮，靠带和轮之间的摩擦
力矩实现制动。
特点：
结构简单，制动效果好，
易调节，适合于中小载荷
的机械及人力操纵的机械。
有弹性元件的挠性联轴器：
可补偿两轴的相对位移（综合位移），具有缓冲减振 的能力。
弹性元件挠性联轴器分为非金属弹性元件挠性联
轴器和金属弹性元件挠性联轴器两类。弹性元件挠
性联轴器又称弹性联轴器，是利用弹性元件的弹性
变形来补偿两轴间相对位移的，具有缓冲和吸振功
能。
下面介绍几种常用的非金属弹性元件挠行联轴
(安全离合器： 具有过载保护作用。
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定向(超越)离合器
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超越式离合器
1—星轮 2—外圈
3—滚柱 4—弹簧
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2、摩擦离合器
缺点：结合过程中不可避
a、单片式圆盘摩擦离合器 优点：
免出现打滑，引起磨损和 发热；
1.在任何转速条件下两轴都
可以进行结合；
2.过载时打滑，起保护作用；
3.结合平稳、冲击和振动小。
缺点： 结合过程中不可避
免出现打滑，引起磨损和 发热；传递的转矩小
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2.摩擦离合器
b、多片式圆盘摩擦离合器
在传递大转矩的情况下，因受摩擦盘尺寸的限制不 宜应用单片摩擦离合器，这时要采用多片摩擦离合器， 用增加结合面对数的方法来增大传动能力。
机械设计第十章联轴器和离合器.pptx
弹性元件无缓冲及减振作用
机械设计 第十一章 联轴器
5
2）有弹性元件：弹性元件通过变形 （弹性联轴器） 定刚度
可补偿偏移及位移 具有缓冲减振功能
变刚度
完整分类见表19.1，部分已标准化
机械设计 第十一章 联轴器
6
四、选用原则
刚性联轴器— 用于载荷平稳，转速稳定，同轴度好， 无相对位移的场合。
转矩
主动
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。12:52:4912:52:4912:52Wednesday, November 11, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.11.1120.11.1112:52:4912:52:49November 11, 2020
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
机械设计 第十一章 联轴器
20
l l'
整体齿形式
整体鼓形式
D0 d
D
T
C
O
φ
弹性联轴器有金属或非金属弹性元件： 1、变形功能，补偿综合位移； 2、变形功能，储存能量，缓冲能力； 3、弹性滞后，吸振能力；
•
机械设计 第十一章 联轴器
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2）有弹性元件：弹性元件通过变形 （弹性联轴器） 定刚度
可补偿偏移及位移 具有缓冲减振功能
变刚度
完整分类见表19.1，部分已标准化
机械设计 第十一章 联轴器
6
四、选用原则
刚性联轴器— 用于载荷平稳，转速稳定，同轴度好， 无相对位移的场合。
转矩
主动
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。12:52:4912:52:4912:52Wednesday, November 11, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.11.1120.11.1112:52:4912:52:49November 11, 2020
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
机械设计 第十一章 联轴器
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整体齿形式
整体鼓形式
D0 d
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弹性联轴器有金属或非金属弹性元件： 1、变形功能，补偿综合位移； 2、变形功能，储存能量，缓冲能力； 3、弹性滞后，吸振能力；
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《联轴器离合器》PPT课件
▲ 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； 2
潘存云教授研制
8
2021/4/25
3、夹壳联轴器
结构：将套筒做成剖分夹壳结构，通过拧紧螺栓产生 的预紧力使两夹壳与轴联接，并依靠键以及夹壳与轴 表面之间的摩擦力来传递扭矩。有一个剖分式对中环。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
特点：无需沿轴向移动即可方便装拆，但不能联接直 径不同的两轴，外形复杂且不易平衡，高速旋转时会 产生离心力 。 应用：用于低速传动轴，常用于垂直传动轴的联接。9
潘存云教授研制
α
10
2021/4/25
优点：传递扭矩大、能补偿综合位移。 缺点：结构笨重、造价高。 应用：用于重型传动。
潘存云教授研制
11
2021/4/25
2、十字滑块联轴器
结构：两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端各具 有凸榫的中间滑块，且两端榫头互相垂直，嵌入凹槽 中，构成移动副。
工作原理：当两轴存在不对中和偏斜时， 滑块将在凹槽内滑动。
▲严重冲击载荷或消除轴系扭转振动的传动，宜
选用轮胎联轴器；
24
2021/4/25
2) 考虑工作转速的高低和引起离心力的大小 对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器， 不能选用存在偏心的滑块联轴器；
3) 两轴相对位移的大小和方向 安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大
▲ 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； 2
潘存云教授研制
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2021/4/25
3、夹壳联轴器
结构：将套筒做成剖分夹壳结构，通过拧紧螺栓产生 的预紧力使两夹壳与轴联接，并依靠键以及夹壳与轴 表面之间的摩擦力来传递扭矩。有一个剖分式对中环。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
特点：无需沿轴向移动即可方便装拆，但不能联接直 径不同的两轴，外形复杂且不易平衡，高速旋转时会 产生离心力 。 应用：用于低速传动轴，常用于垂直传动轴的联接。9
潘存云教授研制
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优点：传递扭矩大、能补偿综合位移。 缺点：结构笨重、造价高。 应用：用于重型传动。
潘存云教授研制
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2、十字滑块联轴器
结构：两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端各具 有凸榫的中间滑块，且两端榫头互相垂直，嵌入凹槽 中，构成移动副。
工作原理：当两轴存在不对中和偏斜时， 滑块将在凹槽内滑动。
▲严重冲击载荷或消除轴系扭转振动的传动，宜
选用轮胎联轴器；
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2) 考虑工作转速的高低和引起离心力的大小 对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器， 不能选用存在偏心的滑块联轴器；
3) 两轴相对位移的大小和方向 安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大
机械基础联轴器离合器 教学课件
（1）、结构、原理： 动画
◆普通凸缘联轴器：用铰 制孔螺栓联接两个半联轴器， 靠螺栓杆承受挤压与剪切来 传递转矩：
◆对中榫凸缘 联轴器：用普通孔 螺栓来联接两个半 联轴器，靠接合面 的摩擦力来传递转 矩。一个半联轴器 的凸肩与另一个半 联轴器上的凹槽相 配合而对中：
（2）特点：
构造单简、成本低、可传递较大转矩，但 不能补偿两轴间的相对位移，对两轴对中 性的要求很高。
图示为滚柱定向离合器。
主要由星轮1、外圈2、 滚柱3和弹簧顶杆4组成。弹 簧的作用是将滚柱压向爪轮 的楔形槽内，使滚柱与星轮、 外圈相接触。
当星轮为主动件并按图 示方向顺时针回转滚柱受摩 擦力的作用被楔紧在槽内， 从而带动外环回转，离合器 处于接合状态；
当星轮反向回转时，滚柱 则被推到槽中宽敞部分，离 合器处于分离状态。
（3）应用：
常用于轴向窜动量较大，经常正反转， 起动频繁，转速较高的场合，可代替弹性 圈柱销联轴器。
6、轮胎联轴器
轮胎式联轴器如图所示， 用橡胶或橡胶织物制成轮胎状 的弹性元件，用螺栓与两半联 轴器联接而成。
内部结构
特点：弹性强、补偿位移能力 大，有良好的阻尼和减振能力， 绝缘性能好，运转时没有噪声， 而且结构简单、不需要润滑， 装拆和维护方便。
（1）原理
（2）结构
由两个分别固定在主、 从动轴上的叉形接头1、2 和一个十字形零件(称十字 头)3组成。叉形接头和十字 头是铰接的：
（3）特点：
结构紧凑，维护方便，允许被联接（最大可达 35°~45°），而且机器运转中夹角发生改变时仍能 正常传动。 （4）应用：
用于两轴轴线夹角α较大的场合。广泛用于汽车、 多头钻床等机器的传动系统中。但当α过大时，传动 效率显著降低。
◆普通凸缘联轴器：用铰 制孔螺栓联接两个半联轴器， 靠螺栓杆承受挤压与剪切来 传递转矩：
◆对中榫凸缘 联轴器：用普通孔 螺栓来联接两个半 联轴器，靠接合面 的摩擦力来传递转 矩。一个半联轴器 的凸肩与另一个半 联轴器上的凹槽相 配合而对中：
（2）特点：
构造单简、成本低、可传递较大转矩，但 不能补偿两轴间的相对位移，对两轴对中 性的要求很高。
图示为滚柱定向离合器。
主要由星轮1、外圈2、 滚柱3和弹簧顶杆4组成。弹 簧的作用是将滚柱压向爪轮 的楔形槽内，使滚柱与星轮、 外圈相接触。
当星轮为主动件并按图 示方向顺时针回转滚柱受摩 擦力的作用被楔紧在槽内， 从而带动外环回转，离合器 处于接合状态；
当星轮反向回转时，滚柱 则被推到槽中宽敞部分，离 合器处于分离状态。
（3）应用：
常用于轴向窜动量较大，经常正反转， 起动频繁，转速较高的场合，可代替弹性 圈柱销联轴器。
6、轮胎联轴器
轮胎式联轴器如图所示， 用橡胶或橡胶织物制成轮胎状 的弹性元件，用螺栓与两半联 轴器联接而成。
内部结构
特点：弹性强、补偿位移能力 大，有良好的阻尼和减振能力， 绝缘性能好，运转时没有噪声， 而且结构简单、不需要润滑， 装拆和维护方便。
（1）原理
（2）结构
由两个分别固定在主、 从动轴上的叉形接头1、2 和一个十字形零件(称十字 头)3组成。叉形接头和十字 头是铰接的：
（3）特点：
结构紧凑，维护方便，允许被联接（最大可达 35°~45°），而且机器运转中夹角发生改变时仍能 正常传动。 （4）应用：
用于两轴轴线夹角α较大的场合。广泛用于汽车、 多头钻床等机器的传动系统中。但当α过大时，传动 效率显著降低。
联轴器和离合器PPT课件
（二）挠性联轴器
1、 无弹性元件的挠性联轴器
这类联轴器因具有挠性，故可补偿两 轴间的相对位移，但因无弹性元件，故不 能缓冲减振。
常用的有以下几种：
（二）挠性联轴器 1）十字滑块联轴器
结构： 由两个在断面上有凹槽 的
半联轴器1，3和一个两面带 有凸牙的中间盘组成，因凸 牙可在凹槽中滑动，故可补 偿安装及运转时两轴间的相 对位移。
中间滑块的质量小，又具有弹性，故 可
允许较高的极限转速。 中间滑块在配制时，加入少量的石
墨或 二硫化钼，以便在使用时可以自行润滑。 结构简单，尺寸紧凑，适用于小功率， 高转速而无剧烈冲击处。
3）十字轴式万向联轴器
允许较大的角位移。
3）十字轴式万向联轴器 结构：
它由两个叉形接 头1，3，一个中间 联接件2和轴销4 （包括销套及铆 钉）、5所组成。 销轴4和5互相垂直 配置，并分别把两 个叉形接头与中间 件2联接起来。这 样，就构成了一个 可动的联接。允许 两轴间有较大的夹 角（夹角α最大可 达到5º～45º）。
（1）普通的凸缘联轴器，通常是靠绞制孔用螺栓来 实现两轴对中；图14—2（a）p346
（2） 有对中榫 的凸缘联轴器：
靠一个半联轴器上的凸肩与另一个半联 轴器上的凹槽相配合而对中。
联接两个半联轴器的螺栓可以采用A级 或B级的普通螺栓，此时螺栓杆与孔壁存在间 隙,转矩靠半联轴器接合面摩擦力矩来传递。
也可以采用绞制孔用螺栓，此时螺栓杆 与螺钉孔为过渡配合，靠螺栓杆承受挤压和 剪切来传递转矩。
3：材料 可用铸铁或铸钢，重载是或圆周速度大于
30m/s时应用铸钢或锻钢.
4：特点 凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所
联接 的两轴间的相对位移缺乏补偿能力，故对两 轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存 在时，就会在机件内引起附加载荷，使工作 情况恶化。但结构简单，成本低，可传递较 大转矩，故当转速低，无冲击，轴的刚性 大，对中性较好时亦常采用。
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e
2）滑块联轴器 滑块联轴器与十字滑块联轴器的区别：中间滑块不同 （1）外形不同 （2）材料不同：滑块联轴器中间滑块常用夹布胶木或尼龙6 ，
十字滑块联轴器中间滑块常用45钢。 （3）极限转速不同：滑块联轴器中间滑块具有更高的极限转速 （4）弹性不同：滑块联轴器中间滑块具有更大的弹性 （5）润滑方式不同：加入石墨或二流化钼的尼龙6滑块联轴器
第10章联轴器和离合器
10.1 联轴器 10.2 联轴器的选择与计算 10.3 离合器的主要结构型式
1
10.1 联轴器
联轴器一般不能保证严格对中。设计联轴器的一个重要任 务就是要使联轴器具有一定的适应相对位移的性能。 被联两轴对中误差的四种典型情况
X
y
轴向位移
角位移
径向位移
2
XX
yy
综合位移
3
根据对各种相对位移有无补偿能力（能否在相对位移条件下 保持联接的功能）联轴器可分为：
应用场所：重型机械中
17
5）滚子链联轴器
组成：双排链条2；两半联轴器1、4；两个带内齿机罩壳3。
2
3
1
4
18
滚子链特点：结构简单、尺寸紧凑、装拆方便 维修容易，价格低廉，有补偿和缓冲性能
适用场所：中低速、水平轴、单向转动工况
19
2. 有弹性元件的挠性联轴器
特点：可以补偿两轴间的相对位移，具有缓冲吸振的能力
弹性套材料常用耐油橡胶
22
1）弹性套柱销联轴器
弹性套柱销联轴器与凸缘式联轴器的不同之处： 弹性套柱销联轴器的联接件为带弹性套的柱销（挠性联轴器）
凸缘式联轴器的联接件只有螺栓（刚性联轴器） 特点及应用场所：制造容易，装拆方便，价格低廉，但弹性
套易磨损，寿命较短。适用于载荷平稳、启动频繁、能 正反转的传递中小转矩的轴。 ★有综合位移补偿能力 。
中间滑块具有自润滑能力
11
3）十字轴式万向联轴器
单十字轴万向联轴器
双十字轴万向联轴器
12
单十字轴式万向联轴器
组成：两个叉接头1、3 ；中间联接件 2 ； 销轴 4 和 5。
特点：允许两轴间有较大的夹角（ 可达到30°― 45 °）
缺点： ω1≠ ω3。主动轴1以匀角速度ω1转动时，从动轴3以变 角速度ω3 转动， 因而传动中有附加动载荷产生。
弹性套柱销联轴器
凸缘式联轴器
23
2）弹性柱销联轴器
与弹性套柱销联轴器相比，该联轴器 传动能力更强，缓冲性更好。但由于 尼龙柱销对温度较敏感，故工作温度 应限制在－ 20°~70 °。
★有综合位移补偿能力。
挡板
尼龙柱销
螺钉孔
24
3）梅花形弹性联轴器 该联轴器是将梅花形弹性元件装卡在两半联轴器端面凸齿交错 接触形成的齿侧空间中。在传动中，弹性梅花形元件起到缓冲 吸振作用。 弹性件材料常用聚氨酯橡胶、铸型尼龙
1
2
3
5
45
4
2
1
3
4
5
13
双十字轴式万向联轴器
45
45
为使ω1 = ω3 ，须使o1轴与o3轴与中间轴间的夹角相等，
且中间轴的两端的叉形接头应在同一平面上。
o1
o3 o1
Байду номын сангаас
o3
14
4）齿式联轴器
15
4）齿式联轴器
组成：两个带外齿的内套筒1；轴端挡圈2； 两个带内齿及凸缘的外套筒3； 油孔及油孔螺钉4； 螺栓5；密封圈6。
分类：
按弹性元 件材质分
非金属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 轮胎弹性联轴器
金属弹性元件挠性联轴器
弹性阻尼簧片联轴器 膜片联轴器
非金属弹性元件材料：橡胶、塑料等 金属弹性元件材料：主要为各种弹簧
20
按刚度类型分 定刚度弹性元件
变刚度弹性元件
定刚度弹性元件：联轴器在受工作扭矩 T 作用后，被联接两轴
8
1. 无弹性元件的挠性联轴器 特点：因有挠性，故能补偿两轴的相对位移；
因无弹性，故不能缓冲吸振 1）十字滑块联轴器
组成：两个半联轴器（1和3），一个中间盘（2） 特点：（1）允许所联接的两轴有沿径向的相对位移
凹槽
凸榫
1
2
3
凸榫
中间盘
9
（2）当被连接两轴有径向位移时，中间圆盘的凸榫在两半联轴 器端的凹。槽中滑动，同时中间圆盘做偏心回转。 （3）主动轴作等速回转时，从动轴也作等速回转。但中间圆盘 的圆心在以偏心距e为直径的圆周上作圆周运动，而且主动轴转 一周，中间圆盘的圆心在直径为e的圆上转动两周。 适宜的工作场所：所联接的两轴有沿径向 的相对位移，大扭矩，无冲击、低转速 的工况。
25
工作温度： －30~ 80 ° 传递扭矩： 16 ~ 25000 N.m
有综合位移补偿能力
半联轴器材料的选择参考所允许的 外缘圆周速度而定。
★ 当外缘允许的圆周速度在30~50m／s，选铸铁材料； ★ 圆周速度在 60m／s，选铸钢； ★ 圆周速度在 100m／s~120m／s，选锻钢。
优点：结构简单，成本低，传递扭矩大。
缺点：对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力。
采用铰制孔螺栓联接 采用普通螺栓联接
5
2. 套筒式 圆锥销联接
平键联接
紧定螺钉联接
6
3.夹壳式联轴器
7
10.1.2 挠性联轴器 1. 无弹性元件的挠性联轴器 1）十字滑块联轴器 2）滑块联轴器 3）十字轴式万向联轴器 4）齿式联轴器 5）滚子链联轴器
刚性联轴器 （无补偿能力）
凸缘式 夹壳式
套筒式
无弹性元件挠性联轴器
挠性联轴器 （有补偿能力）
有弹性元件挠性联轴器
十字滑块联轴器 滑块联轴器 十字轴式万向联轴器 齿式联轴器 滚子链联轴器
弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器
梅花形弹性联轴器 轮胎式联轴器 弹性阻尼簧片联轴器
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10.1.1刚性联轴器 1. 凸缘式联轴器 由分装在两轴端的两个带凸缘的 半联轴器和连接它们的螺栓组成。
特点：（1）外齿的齿顶为椭球面，传动时， 套筒1可有轴向、径向及角位移。
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特点：（1）外齿的齿顶为椭球面，传动时，套筒1可有轴向、 径向及角位移；
（2）所用齿轮的齿形为渐开线，啮合角为20°，齿数 一般为30~80 ，材料用45钢或ZG 310―570 ；
（3）传递扭矩大，允许轴有较大的偏移量，安装精度 要求不高，制造成本高。
因弹性元件的变形而产生相应的扭转角 , 与T 成正
比关系的弹性元件为定刚度的。 变刚度弹性元件： 与 T 不 成正比关系的弹性元件为变刚度的。
▲非金属材料的弹性元件都是变刚度的。 ▲金属材料的弹性元件则因结构的不同有变刚度和定刚度两种。 ▲变刚度的弹性元件缓冲性好。
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非金属弹性元件挠性联轴器 1）弹性套柱销联轴器
e
2）滑块联轴器 滑块联轴器与十字滑块联轴器的区别：中间滑块不同 （1）外形不同 （2）材料不同：滑块联轴器中间滑块常用夹布胶木或尼龙6 ，
十字滑块联轴器中间滑块常用45钢。 （3）极限转速不同：滑块联轴器中间滑块具有更高的极限转速 （4）弹性不同：滑块联轴器中间滑块具有更大的弹性 （5）润滑方式不同：加入石墨或二流化钼的尼龙6滑块联轴器
第10章联轴器和离合器
10.1 联轴器 10.2 联轴器的选择与计算 10.3 离合器的主要结构型式
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10.1 联轴器
联轴器一般不能保证严格对中。设计联轴器的一个重要任 务就是要使联轴器具有一定的适应相对位移的性能。 被联两轴对中误差的四种典型情况
X
y
轴向位移
角位移
径向位移
2
XX
yy
综合位移
3
根据对各种相对位移有无补偿能力（能否在相对位移条件下 保持联接的功能）联轴器可分为：
应用场所：重型机械中
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5）滚子链联轴器
组成：双排链条2；两半联轴器1、4；两个带内齿机罩壳3。
2
3
1
4
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滚子链特点：结构简单、尺寸紧凑、装拆方便 维修容易，价格低廉，有补偿和缓冲性能
适用场所：中低速、水平轴、单向转动工况
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2. 有弹性元件的挠性联轴器
特点：可以补偿两轴间的相对位移，具有缓冲吸振的能力
弹性套材料常用耐油橡胶
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1）弹性套柱销联轴器
弹性套柱销联轴器与凸缘式联轴器的不同之处： 弹性套柱销联轴器的联接件为带弹性套的柱销（挠性联轴器）
凸缘式联轴器的联接件只有螺栓（刚性联轴器） 特点及应用场所：制造容易，装拆方便，价格低廉，但弹性
套易磨损，寿命较短。适用于载荷平稳、启动频繁、能 正反转的传递中小转矩的轴。 ★有综合位移补偿能力 。
中间滑块具有自润滑能力
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3）十字轴式万向联轴器
单十字轴万向联轴器
双十字轴万向联轴器
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单十字轴式万向联轴器
组成：两个叉接头1、3 ；中间联接件 2 ； 销轴 4 和 5。
特点：允许两轴间有较大的夹角（ 可达到30°― 45 °）
缺点： ω1≠ ω3。主动轴1以匀角速度ω1转动时，从动轴3以变 角速度ω3 转动， 因而传动中有附加动载荷产生。
弹性套柱销联轴器
凸缘式联轴器
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2）弹性柱销联轴器
与弹性套柱销联轴器相比，该联轴器 传动能力更强，缓冲性更好。但由于 尼龙柱销对温度较敏感，故工作温度 应限制在－ 20°~70 °。
★有综合位移补偿能力。
挡板
尼龙柱销
螺钉孔
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3）梅花形弹性联轴器 该联轴器是将梅花形弹性元件装卡在两半联轴器端面凸齿交错 接触形成的齿侧空间中。在传动中，弹性梅花形元件起到缓冲 吸振作用。 弹性件材料常用聚氨酯橡胶、铸型尼龙
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2
3
5
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4
2
1
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4
5
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双十字轴式万向联轴器
45
45
为使ω1 = ω3 ，须使o1轴与o3轴与中间轴间的夹角相等，
且中间轴的两端的叉形接头应在同一平面上。
o1
o3 o1
Байду номын сангаас
o3
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4）齿式联轴器
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4）齿式联轴器
组成：两个带外齿的内套筒1；轴端挡圈2； 两个带内齿及凸缘的外套筒3； 油孔及油孔螺钉4； 螺栓5；密封圈6。
分类：
按弹性元 件材质分
非金属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 轮胎弹性联轴器
金属弹性元件挠性联轴器
弹性阻尼簧片联轴器 膜片联轴器
非金属弹性元件材料：橡胶、塑料等 金属弹性元件材料：主要为各种弹簧
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按刚度类型分 定刚度弹性元件
变刚度弹性元件
定刚度弹性元件：联轴器在受工作扭矩 T 作用后，被联接两轴
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1. 无弹性元件的挠性联轴器 特点：因有挠性，故能补偿两轴的相对位移；
因无弹性，故不能缓冲吸振 1）十字滑块联轴器
组成：两个半联轴器（1和3），一个中间盘（2） 特点：（1）允许所联接的两轴有沿径向的相对位移
凹槽
凸榫
1
2
3
凸榫
中间盘
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（2）当被连接两轴有径向位移时，中间圆盘的凸榫在两半联轴 器端的凹。槽中滑动，同时中间圆盘做偏心回转。 （3）主动轴作等速回转时，从动轴也作等速回转。但中间圆盘 的圆心在以偏心距e为直径的圆周上作圆周运动，而且主动轴转 一周，中间圆盘的圆心在直径为e的圆上转动两周。 适宜的工作场所：所联接的两轴有沿径向 的相对位移，大扭矩，无冲击、低转速 的工况。
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工作温度： －30~ 80 ° 传递扭矩： 16 ~ 25000 N.m
有综合位移补偿能力
半联轴器材料的选择参考所允许的 外缘圆周速度而定。
★ 当外缘允许的圆周速度在30~50m／s，选铸铁材料； ★ 圆周速度在 60m／s，选铸钢； ★ 圆周速度在 100m／s~120m／s，选锻钢。
优点：结构简单，成本低，传递扭矩大。
缺点：对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力。
采用铰制孔螺栓联接 采用普通螺栓联接
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2. 套筒式 圆锥销联接
平键联接
紧定螺钉联接
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3.夹壳式联轴器
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10.1.2 挠性联轴器 1. 无弹性元件的挠性联轴器 1）十字滑块联轴器 2）滑块联轴器 3）十字轴式万向联轴器 4）齿式联轴器 5）滚子链联轴器
刚性联轴器 （无补偿能力）
凸缘式 夹壳式
套筒式
无弹性元件挠性联轴器
挠性联轴器 （有补偿能力）
有弹性元件挠性联轴器
十字滑块联轴器 滑块联轴器 十字轴式万向联轴器 齿式联轴器 滚子链联轴器
弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器
梅花形弹性联轴器 轮胎式联轴器 弹性阻尼簧片联轴器
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10.1.1刚性联轴器 1. 凸缘式联轴器 由分装在两轴端的两个带凸缘的 半联轴器和连接它们的螺栓组成。
特点：（1）外齿的齿顶为椭球面，传动时， 套筒1可有轴向、径向及角位移。
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特点：（1）外齿的齿顶为椭球面，传动时，套筒1可有轴向、 径向及角位移；
（2）所用齿轮的齿形为渐开线，啮合角为20°，齿数 一般为30~80 ，材料用45钢或ZG 310―570 ；
（3）传递扭矩大，允许轴有较大的偏移量，安装精度 要求不高，制造成本高。
因弹性元件的变形而产生相应的扭转角 , 与T 成正
比关系的弹性元件为定刚度的。 变刚度弹性元件： 与 T 不 成正比关系的弹性元件为变刚度的。
▲非金属材料的弹性元件都是变刚度的。 ▲金属材料的弹性元件则因结构的不同有变刚度和定刚度两种。 ▲变刚度的弹性元件缓冲性好。
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非金属弹性元件挠性联轴器 1）弹性套柱销联轴器