第1章联轴器、离合器和制动器 §17-1联轴器、离合器的类型和应用 §17-2固定式刚性联轴器 §17-3可移动刚性联轴器 §17-4弹性联轴器 §17-5牙嵌式离合器 §17-6圆盘摩擦离合器 §17-7磁粉离合器 §17-8定向离合器 §17-9制动器 西安建筑科技大学机电工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 §17-2 固定式刚性联轴器 §17-3 可移动刚性联轴器 §17-4 弹性联轴器 §17-5 牙嵌式离合器 §17-6 圆盘摩擦离合器 §17-7 磁粉离合器 §17-8 定向离合器 §17-9 制动器
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 联轴器和离合器是机械装置中常用的部件,它们主要用于联接轴与轴, 以传递运动与转矩,也可用作安全装置。大致有以下类型 n联轴器用于将两轴联接在一起,机器运转时两轴不能分离,只有在机 器停车时才可将两轴分离; 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; 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 联轴器和离合器是机械装置中常用的部件，它们主要用于联接轴与轴， 以传递运动与转矩，也可用作安全装置。大致有以下类型： 联轴器 用于将两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有在机 器停车时才可将两轴分离； 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；
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 、联轴器 刚性联轴器被联接两轴间的各种相对位移无补偿能力,故对两轴对中 性的要求高。当两轴有相对位移时,会在结构内引起附加载荷。这类联轴 器的结构比较简单。 挠性联轴器对被联接两轴间的各种相对位移有补偿能力,进一步分为: 无弹性元件挠性联轴器:联轴器具有挠性,可补偿两轴的相对位移。 但因无弹性元件,故不能缓冲减振。 有弹性元件挠性联轴器:因联轴器中装有弹性元件,不仅可以补偿 两轴间的相对位移,而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储蓄 的能量越多,则联轴器的减振能力越强。这类联轴器的品种多,应 用广泛。 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 被联接两轴间的各种相对位移无补偿能力，故对两轴对中 性的要求高。当两轴有相对位移时，会在结构内引起附加载荷。这类联轴 器的结构比较简单。 一、联轴器 刚性联轴器 挠性联轴器 无弹性元件挠性联轴器：联轴器具有挠性，可补偿两轴的相对位移。 但因无弹性元件，故不能缓冲减振。 有弹性元件挠性联轴器：因联轴器中装有弹性元件，不仅可以补偿 两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储蓄 的能量越多，则联轴器的减振能力越强。这类联轴器的品种多，应 用广泛。 对被联接两轴间的各种相对位移有补偿能力，进一步分为： §17-1 联轴器、离合器的类型和应用
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 二、离合器 作用:离合器用来联接两根轴,使之一起转动并传递转矩,在工作中主、从 动部分可分离可接合。 1.离合器的分类 按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类; ■按离合控制方法不同,可分为操纵式和自动式两类; 按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器和气压离合器等; 可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全离合器等,它们能 在特定条件下,自动地接合或分离。 2.对离合器的基本要求 ■分离、接合迅速,平稳无冲击,分离彻底,动作准确可靠; ■结构简单,重量轻,惯性小,外形尺寸小,工作安全,效率高; ■接合元件耐磨性好,使用寿命长,散热条件好; ■操纵方便省力,制造容易,调整维修方便。 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 1. 离合器的分类 作用：离合器用来联接两根轴，使之一起转动并传递转矩，在工作中主、从 动部分可分离可接合。 按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类； 按离合控制方法不同，可分为操纵式和自动式两类； 按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器和气压离合器等； 可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全离合器等，它们能 在特定条件下，自动地接合或分离。 2. 对离合器的基本要求 分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠； 结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效率高； 接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好； 操纵方便省力，制造容易，调整维修方便。 二、离合器 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 3.离合器简介 牙嵌离台器冒 单圆盘摩擦离合器 电磁摩擦离合器 多圆盘摩擦离合器 超越离合器了 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 牙嵌离台器 单圆盘摩擦离合器 多圆盘摩擦离合器 3. 离合器简介 电磁摩擦离合器 超越离合器 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 3.离合器简介 电磁粉末离合器 金属外筒 如图所示为电磁粉末离合器的原理图。金 属外筒为从动件,嵌有环形励磁线圈的电磁铁 与主动轴联接,金属外筒与电磁铁间留有少量 间隙,内装适量的铁和石墨粉末。 铁和石墨粉 当励磁线圈中无电流时,散砂似的粉末不 阻碍主、从动件之间的相对运动,离合器处于 励磁线圈 分离状态; 电磁铁 当通入电流时,电磁粉末即在磁场作用下 被吸引而聚集,从而将主、从动件联系起来, 离合器即接合。 这种离合器在过载滑动时,会产生高温。 当温度超过电磁粉末的居里点时,则磁性消失, 离合器即分离,从而可以起到保安的作用。 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 3. 离合器简介 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 电磁粉末离合器 如图所示为电磁粉末离合器的原理图。金 属外筒为从动件，嵌有环形励磁线圈的电磁铁 与主动轴联接，金属外筒与电磁铁间留有少量 间隙，内装适量的铁和石墨粉末。 当励磁线圈中无电流时，散砂似的粉末不 阻碍主、从动件之间的相对运动，离合器处于 分离状态； 当通入电流时，电磁粉末即在磁场作用下 被吸引而聚集，从而将主、从动件联系起来， 离合器即接合。 这种离合器在过载滑动时，会产生高温。 当温度超过电磁粉末的居里点时，则磁性消失， 离合器即分离，从而可以起到保安的作用。 金属外筒 铁和石墨粉 励磁线圈 电磁铁
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 三、联轴器的选择 大多数联轴器已经标准化或规格化,一般机械设计者的任务是选用联 轴器,选用的基本步骤为: 选择联轴器的类型 计算联轴器的计算转矩 确定联轴器的型号 校核最大转矩 协调轴孔直径 规定部件相应的安装精度 进行必要的承载能力校核 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 大多数联轴器已经标准化或规格化，一般机械设计者的任务是选用联 轴器，选用的基本步骤为： 选择联轴器的类型 计算联轴器的计算转矩 进行必要的承载能力校核 规定部件相应的安装精度 协调轴孔直径 校核最大转矩 确定联轴器的型号 三、联轴器的选择
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 1.选择联轴器的类型 应全面了解工作载荷的大小和性质、转速高低、工作环境等,结合 常用联轴器的性能、应用范围及使用场合选择联轴器的类型。 低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器; 低速、刚性小的长轴可选用无弹元件挠性联轴器; 眶传递转矩较大的重型机械选用齿式联轴器; 对于高速、有振动和冲击的机械,选用弹性元件挠性联轴器; 轴线位置有较大变动的两轴,应选用万向联轴器; ■有安全保护要求的轴,选用安全联轴器。 2.计算联轴器的计算转矩 T=K. T为联轴器所传递的公称转矩。 KA为工作情况系数。D≥ⅴ 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 １．选择联轴器的类型 应全面了解工作载荷的大小和性质、转速高低、工作环境等，结合 常用联轴器的性能、应用范围及使用场合选择联轴器的类型。 低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器； 低速、刚性小的长轴可选用无弹元件挠性联轴器； 传递转矩较大的重型机械选用齿式联轴器； 对于高速、有振动和冲击的机械，选用弹性元件挠性联轴器； 轴线位置有较大变动的两轴，应选用万向联轴器； 有安全保护要求的轴，选用安全联轴器。 ２．计算联轴器的计算转矩 Tca = KA T KA为工作情况系数。 T为联轴器所传递的公称转矩
§17-1联轴器、离合器的类型和应用 3.确定联轴器的型号 按Tca紅鬥,由联轴器标准确定联轴器型号,[们为联轴器的许用转矩 4.校核最大转速 被联接轴的转速n,不应超过联轴器许用的最高转速nmax,即 max 5.协调轴孔直径 被联接两轴的直径和形状(圆柱或圆锥)均可以不同,但必须使直径在 所选联轴器型号规定的范围内,形状也应满足相应要求。 6.规定部件相应的安装精度 联轴器允许轴的相对位移偏差是有一定范围的,因此,必须保证轴及相 应部件的安装精度。 7.进行必要的校核 联轴器除了要满足转矩和转速的要求外,必要时还应对联轴器中的零件 进行承载能力校核,如对非金属元件的许用温度校核等。 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-1 联轴器、离合器的类型和应用 ６．规定部件相应的安装精度 ７．进行必要的校核 ３．确定联轴器的型号 按Tca ≤[T]，由联轴器标准确定联轴器型号，[T]为联轴器的许用转矩。 ４．校核最大转速 被联接轴的转速n，不应超过联轴器许用的最高转速nmax，即： n≤nmax ５．协调轴孔直径 被联接两轴的直径和形状（圆柱或圆锥）均可以不同，但必须使直径在 所选联轴器型号规定的范围内，形状也应满足相应要求。 联轴器允许轴的相对位移偏差是有一定范围的，因此，必须保证轴及相 应部件的安装精度。 联轴器除了要满足转矩和转速的要求外，必要时还应对联轴器中的零件 进行承载能力校核，如对非金属元件的许用温度校核等
§17-9制动器 作用:降低机械运转速度或停止运转的装置。 应用:车辆、起重机械等。 、块式制动器 结构:由瓦块、制动轮等零件组成。 工作原理:通电松开,断电后靠弹簧拉 力实现制动。 借助于瓦块与制动轮之间的摩擦力来 实现制动。断电制动是为了保证设备安 全 /o 西安建筑斛技大学机咆工程学院
西安建筑科技大学机电工程学院 §17-9 制动器 结构：由瓦块、制动轮等零件组成。 工作原理：通电松开，断电后靠弹簧拉 力实现制动。 借助于瓦块与制动轮之间的摩擦力来 实现制动。断电制动是为了保证设备安 全。 作用：降低机械运转速度或停止运转的装置。 应用：车辆、起重机械等。 一、块式制动器