联轴器和离合器自学报告

联轴器和离合器自学笔记

班级：11机电1班 学号： 姓名：日期：号

一、 常用联轴器和离合器

1、联轴器和离合器的常用类型

（1）联轴器

刚性联轴器

（无补偿能力）

种类

无弹性元件

挠性联轴器

（有补偿能力）

有弹性元件

㈠刚性联轴器特点：

凸缘式联轴器

套筒式联轴器

夹壳式联轴器

特点：1）无补偿相对位移的能力，两轴对中性要求高；

2） 构造简单，成本低，可传递较大扭矩。

㈡挠性联轴器特点：

㈠ 无弹性元件的挠性联轴器

①十字滑块联轴器

㈡ 有弹性元件的挠性联轴器

④ 轮胎式联轴器

⑵ 离合器

离合器也是用来连接轴与轴与轴或轴与回转零件，以传递运动和动力的机械装置。离合器连接的两轴在工作过程中可以方便地分开或连接在一起，所以对离合器的基本要求为：工作可靠，接合、分离迅速而平稳；操纵灵活，调节和修理方便：结构简单，重量轻，尺寸小；

良好的散热能力和耐磨性。

离合器分为：电磁离合器、磁粉离合器、摩擦式离合器和液力偶合器。

常用的离合器有牙嵌式离合器、圆盘摩擦离合器和定向离合器。 ① 牙嵌式离合器

牙嵌式离合器由两个端面上有牙的半离合器组成，一个半离合器固定在主动轴上，另一个半离合器用导键 或花键与从动轴联接，并通过操纵机构使其做轴向移动，从而起到离合作用。

为了对中，在主动轴的半离合器上固定有滑环，从动轴可在滑环中自由转动。

离合器的操纵可以通过手动杠杆、液压、气动或电磁的吸力等方式进行。

牙数一般取3~60。

利用两半离合器端面上的牙互相嵌合或脱开以达到主、从动轴的离合、牙有矩形、梯形、三角形、锯齿形和螺旋形等几种形式。由于

同时参与嵌合的牙数多，故承载较高，适用范围广泛.

外形尺寸小，传递转矩大，接合后主从动轴无相对滑动，传动比不变。但接合时有冲击，适合于静止接合，或转速差较小时接合(对矩形牙转速差≤10r/min，对其余牙形≤300r/min)，主要用于低速机械的传动轴系.

有有三角形、梯形、锯齿形。三角形牙传递中、小转矩、牙数15-60。梯形、锯齿形牙可以传递较大的转矩，牙数3

梯形牙可以补偿磨损后的牙侧间隙，锯齿形牙只能单向工作，反转时由于有较大的轴向分力，会迫使离合器自

行分散，以使载荷均匀分布。

牙嵌离合器结构简单，外轮廓尺寸小，能传递较大的转矩，故应用较多，但牙嵌离合器只宜在两轴不回转和转

速差很小时进行结合，否则牙齿可能会因受撞击而折断。 牙嵌离合器的常用材料为低碳合金钢（如20Cr 、20MnB) ，经渗碳淬火处理后使牙面硬度达到HRC56-62. 有时也采

用中低合金钢（40Cr 、45MnB), 经表面淬火等处理后硬度达到HRC48-52.

② 圆盘摩擦离合器

摩擦件为截锥体，分单锥和双锥两种。这种离合器结构简单，接合平稳，分离彻底；能产生较大的摩擦力，摩擦面磨损后一般不需人工调整，由于单锥式只有一对圆锥摩擦面，双锥式也只有两对摩擦面，如要传递大扭矩必须增大锥体的径向尺寸。减小锥角可增加摩擦力，但内外锥面不易分离。通常，摩擦面材料为金属-金属时，锥顶半角应不小于7°；为皮革-金属时，应不小于12°。 ⒉应用场合

凸缘式联轴器 构造简单，成本低，可传递较大转矩。不允许两轴有相对位移，无缓冲。在转速低，无冲击，轴的刚性大，对中性较好的场合应用较广。

滑块联轴器 半联轴器上的凹槽与中间滑块的凸榫→移动副→可补偿两轴偏移。无缓冲，移动副应加润滑，用于低速传动。

弹性联轴器 缓冲吸振，可补偿较大的轴向位移，微量的径向位移和角位移。正反向变化多，启动频繁的高速轴。

安全联轴器 在结构上的特点是，存在一个保险环节（如销钉可动联接等），其只能承受限定载荷。当实际载荷超过事前限定的载荷时，保险环节就发生变化，截断运动和动力的传递，从而保护机器的其余部分不致损坏，即起安全保护作用。

⒊应用实例

⑴联轴器

数控机床单节膜片联轴器

⑵离合器

船用离合器—齿轮箱离合器绞车离合器锚机制动器

二: 联轴器和离合器的功用比较

联轴器和离合器都是机械传动中常用件，用于轴与轴（或其它回转零件）的连接，传递运动和动力，也可作为安全装置。区别在于联轴器将两轴连接后，机械在运转中两轴不能分离，只有停机后才能拆开。而离合器在机械运转中能随时结合与分离，实现机械操作系统的断续、变速、换向。联轴器一般用于动力机（如电机）与工作机之间的链接，离合器用于操作机构中，比如汽车离合器是传动系中起到动力传递的结合和分离及过载保护作用，联轴器是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。

在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。

三：如何选用联轴器

在选择标准联轴器时应根据使用要求和工作条件, 鼓形齿式联轴器，如承载能力、转速、两轴相对位移、缓冲吸振以及装拆、维修更换易损鼓形齿式联轴器等综合分析来确定。具体选择时可顺序考虑以下几点, 选择联轴器应考虑的因素。

1. 原动机和工作联轴器的联轴器械特性。原动机的类型不同，其输出功率和转速，有的是平稳，有的冲击甚至强烈冲击或振动。这将直接影响联轴器类型的选择，是选型的首要依据之一。对于载荷为平稳的, 研讨行业发展形势，则可选刚弹性柱销联轴器，否则宜选用弹弹性柱销联轴器,TL 型弹性套柱销联轴器。

2. 联轴器联接的轴系及其运转情况。对于联接轴系的质量大、转动惯量大，而又经常起动、变速或反转的，则应考虑选用能承受较大瞬时过载，并能缓冲吸振的弹弹性柱销联轴器。

3. 工作联轴器转速高低，对于需高速运转的两轴联接，应考虑选择联轴器的结构具有高平衡精度特性，以消除离心力而产生的振动和躁声，增加相关鼓形齿式联轴器的磨损和发热而降低传动质量和使用寿命，其中膜片联轴器对高速运转适应性较好。

总之，合适的联轴器型号选择，有利于机器的使用和提高工作效率。

四：对离合器的基本要求

✧ 从动部分的转动惯量尽量小一些。在分离离合器换档时磁粉离合器，与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击。

✧ 压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定、操纵省力，维修保养方便。

✧ 保证能传递发动机发出的最大转矩磁粉制动器，并且还有一定的传递转矩余力。

✧ 能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。

✧ 具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力磁粉离合器，且噪音小。

五、根据不同的情况，合适选用联轴器

1. 刚性大，对中性好的两轴的情况，宜选用刚性联轴器，如凸缘联轴器；

2. 轴线相交的两轴间的链接的情况，宜选用饶性联轴器，十字万向联轴器或者齿形联轴器；

3. 正反转多变，启动频繁，冲击大的两轴间的来年总结情况，宜选用弹性联轴器，弹性联轴器，弹性柱销联轴器或者齿轮式联轴器；

4. 轴间径向位移大、转速低、无冲击的两轴间的联情况，宜选用补偿的刚性联轴器，如十字滑块联轴器；

5. 转速高、载荷平稳、中小型功率的两轴间的联接情况，宜选用滑块联轴器或者膜片联轴器；

6. 转速高、载荷大、正反转多变、启动频繁的两轴间的联接的情况，宜选用梅花形弹性联轴器或者弹簧联轴器。