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《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 李正峰 蔣利強(qiáng) 主編 杜春寬 副主編20.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第20章 聯(lián)軸器、離合器和彈簧§20.1聯(lián)軸器§20.2離合器§20.3彈簧1§20.1聯(lián)軸器聯(lián)軸器通常用來連接兩軸并在其間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。如圖20-1所示。因此，設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使聯(lián)軸器具有補(bǔ)償上述偏移量的性能，否則就會(huì)在軸、聯(lián)軸器、軸承中引起附加載荷，導(dǎo)致工作情況的惡化。圖20-1聯(lián)軸器所連接兩軸的偏移形式2根據(jù)聯(lián)軸器補(bǔ)償兩軸偏移能力的不同可將其分為兩大類：1）剛性聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器不能補(bǔ)償兩軸的偏移，用于兩軸能嚴(yán)格對(duì)中并在工作中不發(fā)生相對(duì)位移的場合。2）撓性聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器具有一定的補(bǔ)償兩軸偏移的能力。
2、根據(jù)聯(lián)軸器補(bǔ)償位移的方法的不同又可分為：（1）無彈性元件聯(lián)軸器（2）彈性聯(lián)軸器320.1.1剛性聯(lián)軸器常用的剛性聯(lián)軸器有套筒聯(lián)軸器和凸緣聯(lián)軸器等。1）套筒聯(lián)軸器如圖20-2所示，套筒聯(lián)軸器是利用套筒及連接零件（鍵或銷）將兩軸連接起來，圖20-2（a）中的螺釘用作軸向固定，圖20-2（b）中的錐銷當(dāng)軸超載時(shí)會(huì)被剪斷，可起到安全保護(hù)的作用。套筒聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單、徑向尺寸小、容易制造，但缺點(diǎn)是裝拆時(shí)因被連接軸需作軸向移動(dòng)使維修不太方便。適用于載荷不大、工作平穩(wěn)、兩軸嚴(yán)格對(duì)中并要求聯(lián)軸器徑向尺寸小的場合。此種聯(lián)軸器目前尚未標(biāo)準(zhǔn)化。20-2套筒
3、聯(lián)軸器42）凸緣聯(lián)軸器如圖20-3所示，凸緣聯(lián)軸器由兩個(gè)帶凸緣的半聯(lián)軸器和一組螺栓組成。這種聯(lián)軸器有兩種對(duì)中方式：一種是通過分別具有凸榫和凹槽的兩個(gè)半聯(lián)軸器的相互嵌合來對(duì)中，半聯(lián)軸器之間采用普通螺栓連接，靠半聯(lián)軸器接合面間的摩擦來傳遞轉(zhuǎn)矩，如圖20-3（a）所示；另一種是通過鉸制孔用螺栓與孔的緊配合對(duì)中，靠螺栓桿的剪切來傳遞轉(zhuǎn)矩，如圖20-3（b）所示。當(dāng)尺寸相同時(shí)后者傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，但制造安裝較困難。凸緣聯(lián)軸器的主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、成本低、傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，但要求兩軸的同軸度較高。適用于剛性大、振動(dòng)沖擊小和低速大轉(zhuǎn)矩的連接場合，是應(yīng)
4、用最廣的一種剛性聯(lián)軸器。這種聯(lián)軸器已標(biāo)準(zhǔn)化。圖20-3凸緣聯(lián)軸器520.1.2無彈性元件的撓性聯(lián)軸器常用的無彈性元件的撓性聯(lián)軸器有：十字滑塊聯(lián)軸器、萬向聯(lián)軸器和齒式聯(lián)軸器等。1）十字滑塊聯(lián)軸器如圖20-4所示，由兩個(gè)在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器1、3和一個(gè)兩端面均帶有凸榫的中間盤2組成，中間盤兩端面的凸榫位于互相垂直的兩個(gè)直徑方向上，并在安裝時(shí)分別嵌入1、3的凹槽中。因?yàn)橥归究稍诎疾壑谢瑒?dòng)，故可補(bǔ)償安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸間的相對(duì)位移和偏斜。圖20-4十字滑塊聯(lián)軸器因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤組成移動(dòng)副，不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。
5、但在兩軸間有偏移的情況下工作時(shí)，中間盤會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，故其工作轉(zhuǎn)速不宜過大。62）萬向聯(lián)軸器如圖20-5（a）所示，萬向聯(lián)軸器是由分別裝在兩軸端的叉形接頭1、2以及與叉頭相連的十字形中間連接件3組成。這種聯(lián)軸器允許兩軸間有較大的夾角α（最大可達(dá)35°～45°），且機(jī)器工作時(shí)即使夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)，但α過大會(huì)使傳動(dòng)效率顯著降低。圖20-5萬向聯(lián)軸器73）齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器利用內(nèi)外齒嚙合以實(shí)現(xiàn)兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接，如圖20-6所示。它由兩個(gè)帶外齒的半聯(lián)軸器1和兩個(gè)帶內(nèi)齒的凸緣2組成，兩半聯(lián)軸器與兩軸用鍵聯(lián)接。兩凸緣用螺栓4聯(lián)接，
6、通過內(nèi)外齒的嚙合傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)。圖20-6鼓形齒聯(lián)軸器1-內(nèi)套筒；2-外套筒；3-注油孔；4-螺栓；5-密封圈齒式聯(lián)軸器能傳遞很大轉(zhuǎn)矩，允許有較大的綜合位移和較高的轉(zhuǎn)速，工作可靠，對(duì)安裝精度要求不高，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難、成本高。齒式聯(lián)軸器是無彈性元件的撓性聯(lián)軸器中用途最廣泛的一種聯(lián)軸器。820.1.3彈性聯(lián)軸器1）聯(lián)軸器類型的選擇聯(lián)軸器的類型，應(yīng)根據(jù)使用要求和工作條件來確定。2）聯(lián)軸器型號(hào)的選擇首先，根據(jù)傳遞的功率和轉(zhuǎn)速求得名義轉(zhuǎn)矩為：式中：—傳遞的功率，KW；—軸轉(zhuǎn)速，r/min；—名義轉(zhuǎn)矩，N.m。計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：—聯(lián)軸器的工作
7、情況系數(shù)。見表20-1；9求得計(jì)算轉(zhuǎn)矩后，根據(jù)軸端直徑、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，查設(shè)計(jì)手冊(cè)，選取型號(hào)。選擇時(shí)，應(yīng)使聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速分別小于其許用最大轉(zhuǎn)矩和許用最高轉(zhuǎn)速。即：式中：—聯(lián)軸器許用最大轉(zhuǎn)矩，N.m（查有關(guān)手冊(cè)）；—聯(lián)軸器許用最高轉(zhuǎn)速，r/min（查有關(guān)手冊(cè)）。聯(lián)軸器的軸孔型號(hào)、直徑、長度和鍵槽型式，應(yīng)與所聯(lián)接兩軸的相關(guān)參數(shù)協(xié)調(diào)一致。10表20-1聯(lián)軸器的工作情況系數(shù)11【例20—1】某一螺旋輸送機(jī)，通過電動(dòng)機(jī)與減速器的連接傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。已知：電動(dòng)機(jī)功率P=5.5Kw,轉(zhuǎn)速n=960r/min。電動(dòng)機(jī)外伸軸直徑d1=38mm。軸
8、端長度L1=80mm，減速器高速軸端直徑d2=32mm，軸端長度L2=58mm。試選擇減速器與電動(dòng)機(jī)之間的聯(lián)軸器。【解】（1）類型選擇：為了減小沖擊與振動(dòng)及安全方便，選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器。（2）計(jì)算載荷：由式（20—1）可知，減速器高
