17.3考点及常见题型精解 17.3.1本章考点 本章重点是常用联轴器和离合器的类型、结构特点及其应用。考试分值比例较小,题型多以填充、判 断、选择等形式出现。但对于凸缘联轴器中螺栓联接(普通螺栓联接、铰制孔螺栓联接)的选择、强度校 核计算经常出现在考题中。 17.3.2常见题型精解 例17.1两轴对中准确、载荷平稳、要求有较长寿命时,应用(A);两轴中心线有一定偏移,载荷平 稳而冲击不大时一般选用(B);载荷变化且有较大冲击时,一般应选用(C)· A、固定式刚性联轴器B、可移式网刚性联轴器。 C、弹性联轴器 例17.2凸缘联轴器有两种对中方式,分别是:⊙靠(铰制孔用螺栓)来实现两轴对中;②靠(凸肩与 凹槽)(即对中榫)来实现两轴的对中。 例17.3有良好综合位移补偿能力的联轴器是(B)。 A凸缘联轴器B齿式联轴器 C弹性柱销联轴器D滑块联轴器 例17.4滑块联轴器主要用于补偿两轴的(B)。 A、综合位移B、轴向位移 C、径向位移D、角度位移 例17.5联轴器联接的两轴:主动轴直径为d,从动轴直径为d,则(D)。 Ad>d B=d cd<d,Dd,、d可以不相等 【评注】以上各例均是联轴器的选用。联轴器大多已标准化,主要用于把两轴联接在一起。这种联接在机器运转过程中是不可 分离的,只有在机器停车经拆卸才能分离。理论上,联轴器联接的两轴,它们的中心线应在一条直线上,即严格对中。但由于制造、 安装及机器运转中轴、轴承、支承座等受载荷、温度的影响而变形,使得被联接两轴在实际中不可能完全对中,两轴出现轴向位移, 径向位移、角位移及综合位移四种情形(如图17.1所示)。这时就需要联轴器具有适应这种相对位移的能力,即位移补偿能力。另外 在机器运转过程中,可能产生振动、冲击等有害因素,因此,还要求联轴器具有缓和冲击、吸收振动的能力,即缓冲吸振能力。固定式 刚性联轴器不具有位移补偿能力,也不具有缓冲吸振能力,因此刚性联轴器主要应用于两轴能够严格对中,或为保证机器工作性能要 求两轴严格对中安装,且载荷平稳,没有冲击振动的场合。可移式刚性联轴器是一种动联接装置,具有某一个方向或几个方向的位移 补偿能力。如齿式联轴器具有良好的综合位移补偿能力:滑块联轴器具有径向位移、角位移补偿能力等。但这种联轴器没有缓冲吸振 能力。弹性联轴器中具有挠性元件,依靠其变形,不但具有位移补偿能力,而且具有良好的缓冲吸振能力,因此适用于启动频繁、正 反向运转、有冲击振动的场合,但不可用于对挠性元体有腐蚀性的工作环境中 )轴向位移x b》径向位移y e)角位移a d)综合位移x、y,e 图17.1 选择联轴器的型号及尺寸还应考虑载荷的大小、转速的高低及轴径等。凸缘联轴器、齿式联轴器可传递较大载荷:滑块联轴器在 高速下产生动载荷,故只适用于低速。用联轴器联接的两轴,其直径大小可以不同,甚至轴端即可为圆柱轴,也可为圆推轴。但轴径 必须在标准规定的范围之内。 各类联轴器的主要特点及应用如表17-1所示
17.3 考点及常见题型精解 17.3.1 本章考点 本章重点是常用联轴器和离合器的类型、结构特点及其应用。考试分值比例较小,题型多以填充、判 断、选择等形式出现。但对于凸缘联轴器中螺栓联接(普通螺栓联接、铰制孔螺栓联接)的选择、强度校 核计算经常出现在考题中。 17.3.2 常见题型精解 例 17.1 两轴对中准确、载荷平稳、要求有较长寿命时,应用 (A) ;两轴中心线有一定偏移,载荷平 稳而冲击不大时一般选用 (B) ;载荷变化且有较大冲击时,一般应选用 (C). A、固定式刚性联轴器 B、可移式刚性联轴器 C、弹性联轴器 例 17.2 凸缘联轴器有两种对中方式,分别是:①靠 (铰制孔用螺栓) 来实现两轴对中;②靠(凸肩与 凹槽)(即对中榫) 来实现两轴的对中。 例 17.3 有良好综合位移补偿能力的联轴器是 (B) 。 A 凸缘联轴器 B 齿式联轴器 C 弹性柱销联轴器 D 滑块联轴器 例 17.4 滑块联轴器主要用于补偿两轴的 (B) 。 A、 综合位移 B、 轴向位移 C 、径向位移 D、 角度位移 例 17.5 联轴器联接的两轴:主动轴直径为 ,从动轴直径为 ,则( D) 。 A B C D 、 可以不相等 【 评注 】以上各例均是联轴器的选用。联轴器大多已标准化,主要用于把两轴联接在一起。这种联接在机器运转过程中是不可 分离的,只有在机器停车经拆卸才能分离。理论上,联轴器联接的两轴,它们的中心线应在一条直线上,即严格对中。但由于制造、 安装及机器运转中轴、轴承、支承座等受载荷、温度的影响而变形,使得被联接两轴在实际中不可能完全对中,两轴出现轴向位移、 径向位移、角位移及综合位移四种情形 (如图17.1所示)。这时就需要联轴器具有适应这种相对位移的能力,即位移补偿能力。另外 在机器运转过程中,可能产生振动、冲击等有害因素,因此,还要求联轴器具有缓和冲击、吸收振动的能力,即缓冲吸振能力。固定式 刚性联轴器不具有位移补偿能力,也不具有缓冲吸振能力,因此刚性联轴器主要应用于两轴能够严格对中,或为保证机器工作性能要 求两轴严格对中安装,且载荷平稳,没有冲击振动的场合。可移式刚性联轴器是一种动联接装置,具有某一个方向或几个方向的位移 补偿能力。如齿式联轴器具有良好的综合位移补偿能力;滑块联轴器具有径向位移、角位移补偿能力等。但这种联轴器没有缓冲吸振 能力。弹性联轴器中具有挠性元件,依靠其变形,不但具有位移补偿能力,而且具有良好的缓冲吸振能力,因此适用于启动频繁、正 反向运转、有冲击振动的场合,但不可用于对挠性元体有腐蚀性的工作环境中。 图 17.1 选择联轴器的型号及尺寸还应考虑载荷的大小、转速的高低及轴径等。凸缘联轴器、齿式联轴器可传递较大载荷;滑块联轴器在 高速下产生动载荷,故只适用于低速。用联轴器联接的两轴,其直径大小可以不同,甚至轴端即可为圆柱轴,也可为圆锥轴。但轴径 必须在标准规定的范围之内。 各类联轴器的主要特点及应用如表 17-1所示
表17-1各类联轴器的主要特点及应用 类型 特点 应用场合 固定式刚性 凸缘联轴器 结构简单、不允许有位截荷平稳、严格对中 联轴器 移、传递转矩大 齿式联轴器 结构复杂、良好综合位重载 移补偿 可移式刚性 结构简单、综合位移补中载、低速 联轴器 滑块联轴器 偿 万向联轴器 结构复杂、大角度位移相交轴线 弹性套柱销联轴弹性好,较大轴向位移频繁启动、正反转, 器 补偿、微量的径向位 轴向窜动较大、载荷 移、角位移补偿 较平稳 弹性较好,较大轴向位频繁启动、正反转、 弹性联轴器弹性柱销联轴器移补偿、微量的径向位轴向窜动大、载荷较 移、角位移补偿 平稳 弹性好、补偿位移强、 频繁启动、正反转、 轮胎联轴器 减振强 大转矩、冲击大、潮 湿多尘 例17.6用联轴器将直流电动机与减速器相联,已知传递的转矩为200~500N,轴的转速800~ 1350r/min,两轴要求允许径向位移2.3mm,角位移1.6°选择联轴器的类型,并陈述理由。 解由题意可知,要求该联轴器具有轴向位移及角位移的补偿能力,可选择的是可移式刚性联轴器或弹性 联轴器。被联接两轴无冲击振动,故可选择可移式刚性联轴器中的齿式联轴器。 例17.7有一传动系统电动机一一齿轮减速器一一刮板运输机。电机转速970r/min,实际输出功率为 20.8KW,工作机转速40r/mi,载荷中等冲击。试选取高、低速轴用联轴器。 解由于高速轴转速高、载荷小,且有中等冲击,可选用传递转矩不大的弹性套柱销联轴器。低速轴转速 低,载荷大,与工作机相联时轴线偏移的可能性大,可选用齿式联轴器。 例17.8牙嵌离合器一般用于(C)的场合。 A转矩大、接合速度高 B转矩大、接合速度低 C转矩小、接合时转速差小D转矩小、接合速度高 【评注】离合器与联轴器都是用来联接两轴,以传递运动和转矩。两者的主要区别是:联轴器只有在停车并经装拆后方可将两 轴接合或分离,而离合器则在机器运转过程中即可实现两轴的接合与分离。离合器种类很多,大多也已标准化,与联轴器选择类似, 根据工作条件选择类型,根据计算转矩、轴的转速确定具体型号及尺寸
表 17-1 各类联轴器的主要特点及应用 类型 特点 应用场合 固定式刚性 联轴器 凸缘联轴器 结构简单、不允许有位 移、传递转矩大 载荷平稳、严格对中 可移式刚性 联轴器 齿式联轴器 结构复杂、良好综合位 移补偿 重载 滑块联轴器 结构简单、综合位移补 偿 中载、低速 万向联轴器 结构复杂、大角度位移 相交轴线 弹性联轴器 弹性套柱销联轴 器 弹性好、较大轴向位移 补偿、微量的径向位 移、角位移补偿 频繁启动、正反转、 轴向窜动较大、载荷 较平稳 弹性柱销联轴器 弹性较好,较大轴向位 移补偿、微量的径向位 移、角位移补偿 频繁启动、正反转、 轴向窜动大、载荷较 平稳 轮胎联轴器 弹性好、补偿位移强、 减振强 频繁启动、正反转、 大转矩、冲击大、潮 湿多尘 例 17.6 用联轴器将直流电动机与减速器相联,已知传递的转矩为200~500N·m,轴的转速800~ 1350r/min,两轴要求允许径向位移2.3mm,角位移1.6°选择联轴器的类型,并陈述理由。 解 由题意可知,要求该联轴器具有轴向位移及角位移的补偿能力,可选择的是可移式刚性联轴器或弹性 联轴器。被联接两轴无冲击振动,故可选择可移式刚性联轴器中的齿式联轴器。 例 17.7 有一传动系统电动机——齿轮减速器——刮板运输机。电机转速970r/min,实际输出功率为 20.8KW,工作机转速40r/min,载荷中等冲击。试选取高、低速轴用联轴器。 解 由于高速轴转速高、载荷小,且有中等冲击,可选用传递转矩不大的弹性套柱销联轴器。低速轴转速 低,载荷大,与工作机相联时轴线偏移的可能性大,可选用齿式联轴器。 例 17.8 牙嵌离合器一般用于 (C) 的场合。 A 转矩大、接合速度高 B 转矩大、接合速度低 C 转矩小、接合时转速差小 D 转矩小、接合速度高 【 评注 】离合器与联轴器都是用来联接两轴 ,以传递运动和转矩。两者的主要区别是:联轴器只有在停车并经装拆后方可将两 轴接合或分离,而离合器则在机器运转过程中即可实现两轴的接合与分离。离合器种类很多,大多也已标准化,与联轴器选择类似, 根据工作条件选择类型,根据计算转矩、轴的转速确定具体型号及尺寸