第十四章-聯(lián)軸器和離合器

第14章聯(lián)軸器和離合器§14-0聯(lián)軸器和離合器概述

§14-1聯(lián)軸器的種類和特性

§14-5

特殊功用及特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器§14-2

聯(lián)軸器的選擇

§14-3

離合器

§14-4

安全聯(lián)軸器及安全離合器

了解常用聯(lián)軸器、離合器的主要類型和用途；

掌握常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、原理、特點、應(yīng)用及選擇。學(xué)習(xí)要求:作用：主要用于將兩根軸聯(lián)接在一起，使它們一起旋轉(zhuǎn)，并傳遞扭矩，也可用作安全裝置?！?lián)軸器----用于將兩軸聯(lián)接在一起，機器運轉(zhuǎn)時兩軸不能分離，只有在機器停車時才可將兩軸分離；▲離合器----在機器運轉(zhuǎn)過程中，可使兩軸隨時接合或分離的一種裝置。它可用來操縱機器傳動的斷續(xù)，以便進行變速或換向；▲安全聯(lián)軸器與離合器----機器工作時，若轉(zhuǎn)矩超過規(guī)定值，即可自行斷開或打滑，以保證機器中的主要零件不因過載而損壞；▲特殊功用的聯(lián)軸器與離合器----用于某些特殊要求處，如：在一定的回轉(zhuǎn)方向或達到一定轉(zhuǎn)速時，聯(lián)軸器或離合器即可自動接合或分離等；§14-0

聯(lián)軸器和離合器概述聯(lián)軸器和離合器種類繁多，在選用標準件或自行設(shè)計時應(yīng)考慮如下因素：傳遞轉(zhuǎn)矩大小;轉(zhuǎn)速高低;扭轉(zhuǎn)剛度變化;體積大小;緩沖吸振能力。一、聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸的相對位移兩軸線的相對位移:

軸向、徑向、角度、綜合。由于制造、安裝或工作時零件的變形等原因，被聯(lián)接的兩軸不一定度能精確對中，因此會出現(xiàn)兩軸之間的軸向位移、徑向位移和角位移，或其組合。yα

α

xy軸向x徑向角度綜合制造誤差安裝誤差受力變形被聯(lián)接的兩軸不能精確對中§14-1聯(lián)軸器的種類和特性二、聯(lián)軸器與離合器的分類無彈性元件聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器夾殼聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器有彈性元件聯(lián)軸器滑塊聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器滾子鏈聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器梅花形彈性聯(lián)軸器輪胎聯(lián)軸器膜片聯(lián)軸器星形彈性聯(lián)軸器下面將對各種聯(lián)軸器作詳細介紹按結(jié)構(gòu)特性分：1、剛性聯(lián)軸器：適用于兩軸能嚴格對中，并在工作中不發(fā)生相對位移的地方，如凸緣聯(lián)軸器。2、撓性聯(lián)軸器：適用于兩軸有偏斜或工作中有相對位移的地方撓性聯(lián)軸器又可分為：1）無彈性元件：只起補償偏移及位移作用，因無彈性元件無緩沖及減振作用完整分類見有關(guān)資料，部分已標準化可補償偏移及位移具有緩沖減振功能2）有彈性元件：彈性元件通過變形（彈性聯(lián)軸器）定剛度變剛度曲線a—剛性聯(lián)軸器，無彈性元件撓性聯(lián)軸器曲線b—有緩沖作用的彈性聯(lián)軸器曲線c—具有緩沖及減振作用的彈性聯(lián)軸器選用原則剛性聯(lián)軸器—用于載荷平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，同軸度好，無相對位移的場合。無彈性元件撓性聯(lián)軸器—用于有相對位移場合。定剛度彈性聯(lián)軸器—用于載荷和速度不大，同軸度不易保證的場合。軸頸d大?。篸min~dmax范圍工作轉(zhuǎn)速：n≤[n]轉(zhuǎn)矩T：Tc≤Tn（許用名義轉(zhuǎn)矩）選型號（查手冊）變剛度彈性聯(lián)軸器—用于載荷和速度變化較大處。特點：結(jié)構(gòu)簡單，價格低無法補償位移和偏斜，對兩軸對中性要求高；無緩沖吸振能力。缺點：（一）剛性聯(lián)軸器潘存云教授研制潘存云教授研制結(jié)構(gòu)：用一個套筒通過鍵將兩軸聯(lián)接在一起。用緊定螺釘來實現(xiàn)軸向固定。套筒聯(lián)軸器型式：半圓鍵普通平鍵特點：結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、傳遞扭矩較大，但不能緩沖減振。應(yīng)用：用于載荷較平穩(wěn)的兩軸聯(lián)接。1、套筒聯(lián)軸器徑向尺寸小，機床中應(yīng)用很廣。潘存云教授研制2、凸緣剛性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：半聯(lián)軸器通過鍵與軸相聯(lián)，用螺栓將兩個半聯(lián)軸器的凸緣聯(lián)接在一起。潘存云教授研制普通凸緣聯(lián)軸器型式：有對中榫的凸緣聯(lián)軸器普通凸緣聯(lián)軸器---靠鉸制孔螺栓對中。---靠榫頭對中。普通螺栓對中榫絞制孔螺栓潘存云教授研制制造與安裝要求：半聯(lián)軸器的凸緣端面應(yīng)與軸線垂直，安裝時應(yīng)使兩軸精確對中。90?材料：一般用鑄鐵、當(dāng)重載或V≥30m/s時，用鑄鋼或鍛鋼。特點：結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、傳遞扭矩較大，但不能緩沖減振。應(yīng)用：用于兩軸同軸度好、載荷較平穩(wěn)的兩軸聯(lián)接。潘存云教授研制潘存云教授研制應(yīng)用：用于低速傳動軸，常用于垂直傳動軸的聯(lián)接。3、夾殼聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：將套筒做成剖分夾殼結(jié)構(gòu)，通過擰緊螺栓產(chǎn)生的預(yù)緊力使兩夾殼與軸聯(lián)接，并依靠鍵以及夾殼與軸表面之間的摩擦力來傳遞扭矩。有一個剖分式對中環(huán)。特點：無需沿軸向移動即可方便裝拆，但不能聯(lián)接直徑不同的兩軸，外形復(fù)雜且不易平衡，高速旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生離心力。夾殼聯(lián)軸器潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制1、齒式聯(lián)軸器功用：能補償軸不對中和偏斜。工作范圍：正常齒：α≤30’

腰鼓齒：α≤3?α

(二)無彈性元件聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：兩個有內(nèi)齒的外殼，兩個有外齒的套筒，兩者齒數(shù)相同，外齒做成球形齒頂?shù)难凝X。套筒與軸用鍵聯(lián)接，兩外殼用螺栓聯(lián)接。兩端密封，空腔內(nèi)儲存潤滑油。潘存云教授研制優(yōu)點：傳遞扭矩大、能補償綜合位移。缺點：結(jié)構(gòu)笨重、造價高。應(yīng)用：用于重型傳動。較大的齒側(cè)間隙齒頂做成球面有較多齒傳遞轉(zhuǎn)矩—承載高，用于重型機械。允許綜合位移潘存云教授研制潘存云教授研制2、十字滑塊聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：兩個端面開有徑向凹槽的半聯(lián)軸器，兩端各具有凸榫的中間滑塊，且兩端榫頭互相垂直，嵌入凹槽中，構(gòu)成移動副。工作原理：當(dāng)兩軸存在不對中和偏斜時，滑塊將在凹槽內(nèi)滑動。優(yōu)缺點：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易?；瑝K因偏心產(chǎn)生離心力和磨損，并給軸和軸承帶來附加動載荷。適用范圍：α≤30’,y≤0.04d，v≤300r/min

α

y潘存云教授研制3、滑塊聯(lián)軸器優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊。應(yīng)用：適用于小功率，高轉(zhuǎn)速而無劇烈沖擊的場合。結(jié)構(gòu)：與十字滑塊聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)相似，只是溝槽很寬，中間為不帶凸牙的方形滑塊，其材料為夾布膠木。工作特點：由于中間滑塊質(zhì)量小，且有彈性，故允許較高的極限轉(zhuǎn)速。潘存云教授研制4、萬向聯(lián)軸器作用：用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程中，兩軸之間的夾角還可以改變。共軸、有夾角應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。α單萬向聯(lián)軸器潘存云教授研制vA1=rω1結(jié)構(gòu)特點：兩傳動軸末端各有一個叉形支架，用鉸鏈與中間的“十字形”構(gòu)件相聯(lián)，“十字形”構(gòu)件的中心位于兩軸交點處，運動分析：αα兩軸平均傳動比為1，但瞬時傳動比是動態(tài)變化的。在圖示位置I,以軸1為參考系，對A點有：以軸2為參考系，對A點有：vA2=r’ω’2Aω'2Aαω1Brr’=rcosαω’2顯然有：

vA1=vA2

α=0~45?軸間角為：潘存云教授研制r”其它位置：代入得：ααω1BBAω"2在圖示位置II,以軸2為參考系，對B點有：vB2=rω”2以軸1為參考系，對B點有：vB1=r”ω1=ω1rcosα同樣有：

vB1=vB2

r代入得：ω’’2=ω1cosαω’2〉ω1=>ω”2<ω1ω1cosαω1cosα≤ω2≤ω1=cosαω’2潘存云教授研制5、雙萬向鉸鏈機構(gòu)將兩個單萬向鉸鏈機構(gòu)串聯(lián)使用，構(gòu)成雙萬向鉸鏈機構(gòu)。安裝要求：①主動、從動、中間三軸共面；②主動軸、從動軸的軸線與中間軸的軸線之間的夾角應(yīng)相等；③中間軸兩端的叉面應(yīng)在同一平面內(nèi)。ααC2αα121C為了消除從動軸變速轉(zhuǎn)動的缺點，常潘存云教授研制潘存云教授研制小型雙萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)如圖所示，通常采用合金鋼制造。AA潘存云教授研制A--AAAααAAαα允許較大的角位移。潘存云教授研制6、滾子聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：利用一條公用的雙排鏈條同時與兩個齒數(shù)相同的并列鏈輪嚙合來實現(xiàn)兩半鏈軸器的聯(lián)接。特點：結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、質(zhì)量小、裝拆方便、維修容易、成本低廉。有一定的補償性能和緩沖性能。缺點：因鏈條的套筒與鏈輪之間存在間隙，不適于逆向傳動和啟動頻繁或立式軸傳動。同時受離心力的影響不適于高速傳動。1、無緩沖及吸振能力2、有一定補償位移能力徑向位移，小的角位移該類聯(lián)軸器共同特點：彈性聯(lián)軸器有金屬或非金屬彈性元件：

1、變形功能，補償綜合位移；

2、變形功能，儲存能量，緩沖能力；

3、彈性滯后，吸振能力；金屬彈性元件聯(lián)軸器蛇形彈簧聯(lián)軸器：用于重載、高溫。非金屬彈性元件聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器適用于：需正反轉(zhuǎn)、起動頻繁，傳遞中小轉(zhuǎn)矩場合。潘存云教授研制潘存云教授研制1、彈性套柱銷聯(lián)軸器(三)有彈性元件聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)特點：外觀與凸緣聯(lián)軸器相似，用帶橡膠彈性套的柱銷聯(lián)接兩個半聯(lián)軸器。預(yù)留安裝空間以便與更換橡膠套A預(yù)留間隙以補償軸向位移。c圓柱孔圓錐孔

潘存云教授研制2、彈性柱銷聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：用尼龍制成的柱銷置于兩個半聯(lián)軸器凸緣的孔中。尼龍銷擋板cc銷與擋板之間留有間隙結(jié)構(gòu)簡單、更換柱銷方便。特點：上述兩種聯(lián)軸器的動力通過彈性元件傳遞，緩和沖擊、吸收振動。應(yīng)用：適用于正反向變化多，啟動頻繁的高速軸。適用范圍：-12?≤t≤60?，

v≤8000r/min能補償較大的軸向位移，并允許微量的徑向位移和角位移。兩種柱銷這種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)與彈性套柱銷聯(lián)軸器十分相似，只是采用了非金屬材料制成的柱銷，取代了帶有彈性套的柱銷，柱銷通常用具有一定彈性的尼龍制威。在載荷平穩(wěn)、安裝精度較高的情況下，可采用圓柱銷。為了防止柱銷的脫落，在柱銷的兩端設(shè)置了擋板。彈性柱銷聯(lián)軸器的優(yōu)點是能夠傳遞較大的轉(zhuǎn)矩、結(jié)構(gòu)更簡單、成本低廉，且具有一定的補償兩根軸的軸線偏移的能力以及吸振和緩沖的能力；它的主要缺點是由于柱銷材料的緣故，使得它的工作溫度受到了限制。一般用于啟動、換向頻繁的高速軸之間的連接。上述兩種聯(lián)軸器，能緩和沖擊、吸收振動，且能補償故大的軸向位移。依靠彈性柱銷的變形，允許有微量的徑向位移和角位移。適用于正反向變化多、啟動頻繁的高速軸。最大轉(zhuǎn)速可達800r/min,溫度范圍為-20至60°c。潘存云教授研制3、輪胎式彈性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：中間為橡膠制成的輪胎環(huán)，用止退墊板與半聯(lián)軸器聯(lián)接。特點：結(jié)構(gòu)簡單、易于變形。允許較大的綜合位移。應(yīng)用：適用于啟動頻繁、正反向運轉(zhuǎn)、有沖擊振動、有較大軸向位移、潮濕多塵的場合。適用范圍：5?≤α≤12?，

x≤0.02D

y≤0.01D，n≤5000r/min

輪胎環(huán)D止退墊板4、梅花形彈性聯(lián)軸器工作溫度：-35~+80℃,傳遞扭矩：T=16~25000N.M結(jié)構(gòu)：半聯(lián)軸器與軸的配合可以做成圓柱形或圓錐形，中間的彈性元件形狀似梅花，故得名。選用不同硬度的矩胺酯橡膠，鑄形尼龍等材料制造。A-AAA潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制5、膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：彈性元件為多個環(huán)形金屬薄片疊合而成的膜片組，膜片圓周上有若干個螺栓孔。用鉸制孔螺栓交錯間隔與半聯(lián)軸器聯(lián)接。特點：結(jié)構(gòu)簡單、彈性元件的聯(lián)接之間沒有間隙，不需要潤滑，維護方便、質(zhì)量小、對環(huán)境的適應(yīng)性強。但扭轉(zhuǎn)減振性能差。應(yīng)用：主要用于載荷平穩(wěn)的高速傳動。如直升機尾翼軸。潘存云教授研制潘存云教授研制6、星形彈性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)：兩個半聯(lián)軸器上均制有凸牙，用橡膠等材料制成星形彈性元件，放置在兩半聯(lián)軸器的凸牙之間。工作時，星形彈性元件受壓冰傳遞扭矩。應(yīng)用范圍：允許兩軸的相對徑向位移約為：0.2mm，

偏角位移約為：1?30’金屬彈性元件聯(lián)軸器蛇形彈簧聯(lián)軸器：用于重載、高溫。大多數(shù)聯(lián)軸器已經(jīng)標準化或規(guī)格化，一般機械設(shè)計者的任務(wù)是選用聯(lián)軸器，不需要設(shè)計。一、鏈軸器類型的選擇原則轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、軸徑、相對位移、工作環(huán)境、成本等1)考慮傳遞轉(zhuǎn)矩的大小、性質(zhì)以及對緩沖減振要求確定型號與規(guī)格§14-2

聯(lián)軸器的選擇

具體應(yīng)考慮如下要求▲對大功率重載傳動，宜選用齒輪聯(lián)軸器；▲嚴重沖擊載荷或消除軸系扭轉(zhuǎn)振動的傳動，宜選用輪胎聯(lián)軸器；選用原則：2)考慮工作轉(zhuǎn)速的高低和引起離心力的大小

對高速傳動軸，宜選用平衡精度較高的膜片聯(lián)軸器，不能選用存在偏心的滑塊聯(lián)軸器；安裝調(diào)整兩軸難以精確對中、或者工作中產(chǎn)生較大位移時，應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器：3)兩軸相對位移的大小和方向▲徑向位移較大時：=>滑塊聯(lián)軸器；▲角位移較大，或兩軸相交時：=>滑塊聯(lián)軸器4)考慮可靠性和工作環(huán)境▲由金屬制成的不需要潤滑的聯(lián)軸器工作比較可靠；▲需要潤滑的聯(lián)軸器，其性能易受潤滑完善程度的影響，且可能污染環(huán)境；▲含有橡膠等非金屬元件的聯(lián)軸器對溫度、腐蝕介質(zhì)、強光等比較敏感，而且容易老化。在滿足使用要求的前提下，壓選擇裝拆方便、維護簡單、成本低廉的聯(lián)軸器。5)聯(lián)軸器的制造、安裝、維護和經(jīng)濟性▲剛性聯(lián)軸器不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動；▲彈性聯(lián)軸器具有較好的綜合性能，廣泛應(yīng)用于一般的中、小傳動。6)安全性要求有安全保護要求的軸，應(yīng)選用安全聯(lián)軸器。表14-1工作情況系數(shù)KA原動機(KA)發(fā)電機、小型通風(fēng)機、小型離心機1.31.51.82.2透平壓縮機、木工機械、輸送機1.51.72.02.4攪拌機、增壓機、有飛輪的壓縮機1.71.92.22.6織布機、水泥攪拌機、拖拉機1.92.12.42.8挖掘機、起重機、碎石機、造紙機械2.32.52.83.2電動機多缸雙缸單缸汽輪機內(nèi)燃機內(nèi)燃機內(nèi)燃機工作機壓延機、重型初軋機、無飛輪活塞泵3.13.33.64.0二、計算聯(lián)軸器的扭矩

計算轉(zhuǎn)矩：Tca=KATKA為工作情況系數(shù)；見下頁T為公稱扭矩；三、確定聯(lián)軸器的型號

選型依據(jù)：

Tca≤[T]，由相關(guān)標準確定型號；四、校核最大轉(zhuǎn)速n

≤

nmax

六、規(guī)定部件相應(yīng)的安裝精度被聯(lián)接軸的轉(zhuǎn)速n，不應(yīng)超過聯(lián)軸器許用的最高轉(zhuǎn)速nmax，即：五、協(xié)調(diào)軸孔直徑被聯(lián)接兩軸的直徑和形狀（圓柱或圓錐）均可以不同，但必須使直徑在所選聯(lián)軸器型號規(guī)定的范圍內(nèi)，形狀也應(yīng)滿足相應(yīng)要求。聯(lián)軸器允許軸的相對位移偏差是有一定范圍的，因此，必須保證軸及相應(yīng)部件的安裝精度。潘存云教授研制７．進行必要的校核聯(lián)軸器除了要滿足轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的要求外，必要時還應(yīng)對聯(lián)軸器中的零件進行承載能力校核，如對非金屬元件的許用溫度校核等。選擇聯(lián)軸器的類型計算聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩確定聯(lián)軸器的型號協(xié)調(diào)軸孔直徑校核最大轉(zhuǎn)矩規(guī)定部件相應(yīng)的安裝精度進行必要的承載能力校核聯(lián)軸器的選擇流程：

作用：在機器運轉(zhuǎn)過程中，使兩軸隨時接合或分離；用來操縱機器傳動的斷續(xù)，以便進行變速或換向；§14-3

離合器分類一、離合器的分類

按其工作原理分機械離合器電磁離合器液壓離合器氣壓離合器超越離合器離心離合器安全離合器嵌入式摩擦式按離合控制方法分操縱式自動式按操縱方式分二、對離合器的基本要求▲分離、接合迅速，平穩(wěn)無沖擊，分離徹底，動作準確可靠；▲結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，慣性小，外形尺寸小，工作安全，效率高；▲接合元件耐磨性好，使用壽命長，散熱條件好；▲操縱方便省力，制造容易，調(diào)整維修方便。潘存云教授研制1)

牙嵌式離合器結(jié)構(gòu)：由端面帶牙的固定套筒、活動套筒、對中環(huán)組成。固定套筒活動套筒滑環(huán)對中環(huán)工作原理：利用操縱桿移動滑環(huán)，實現(xiàn)兩套筒的結(jié)合與分離。三、常用離合器簡介潘存云教授研制牙型30?~40?2?~8?2?~8?60?三角形梯形鋸齒形----傳遞中小轉(zhuǎn)矩、牙數(shù)為16~60----傳遞較大轉(zhuǎn)矩、牙數(shù)為3~15梯形牙可以補償磨損后的牙側(cè)間隙。鋸齒形只能單向工作。反轉(zhuǎn)時具有較大的軸向分力，會迫使離合器自行分離。制造要求：各牙應(yīng)精確等分，以使載荷均勻分布。潘存云教授研制特點：結(jié)構(gòu)簡單、外廓尺寸小、能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。材料：低碳合金鋼：20Cr、20MnB。滲碳淬火后牙面硬度：56~62HRC;中碳合金鋼：40Cr、45MnB。表面淬火后牙面硬度：48~58HRC;承載能力：取決于齒根的彎曲強度:hKATzWD0σb=≤[σb]

2KATzD0ahp=≤[p]W-齒根彎曲截面系數(shù)；D0-牙平均直徑；a-牙的寬度。D0ah式中：h為牙齒高度；z為牙齒數(shù)；潘存云教授研制232)單片式圓盤摩擦離合器摩擦扭矩:Tmax=Fa

fRf結(jié)構(gòu)：由固定圓盤1、活動圓盤2、滑環(huán)組成。工作原理：移動滑環(huán)，可實現(xiàn)兩圓盤的結(jié)合與分離，靠摩擦力帶動從動軸轉(zhuǎn)動。

2.過載時打滑，起保護作用；

3.結(jié)合平穩(wěn)、沖擊和振動小。優(yōu)點：

1.在任何轉(zhuǎn)速條件下兩軸都可以進行結(jié)合；Fa213Fa1Rf缺點：結(jié)合過程中不可避免出現(xiàn)打滑，引起磨損和發(fā)熱；潘存云教授研制主動摩擦片杠桿滑環(huán)工作原理：移動滑環(huán)，通過杠桿作用，壓緊或放松磨擦片，來實現(xiàn)兩軸的結(jié)合與分離。調(diào)整螺母被動摩擦片潘存云教授研制3)多片式圓盤摩擦離合器結(jié)構(gòu)特點：多個摩擦片疊加在一起；←三維動畫

摩擦片材料：淬火鋼片、壓制石棉片。摩擦片數(shù)量z↑→傳遞扭矩T↑但z過大將使各層間壓力不均勻，一般取:z=12~15摩擦扭矩:Tmax=zFa

fRfzFa

f(D1+D2)=4≥KA

T4Fap=π(D1

+D2)表面壓強:≤[p]D1D2有潤滑劑無潤滑劑[p]/MPa表14-2常用摩擦片材料的f和[p]

摩擦片材料

f圓盤摩擦離合器鑄鐵—鑄鐵或鋼0.05~0.060.15~0.20.25~0.30淬火鋼—淬火鋼0.05~0.060.180.6~0.8青銅—鋼或鑄鐵0.080.17~0.180.4~0.5壓制石棉—鋼或鑄鐵0.120.3~0.50.20~0.30對于頻繁啟動的離合器，可將表中[p]降低15~30%。類型→反應(yīng)敏捷，但摩擦片易磨損。油式磨擦離合器干式磨擦離合器→磨損輕微、壽命長、并能在繁重的條件下運轉(zhuǎn)。潘存云教授研制8~10?

4)圓錐式摩擦離合器結(jié)構(gòu)：錐臺表面為摩擦接觸面。優(yōu)點：由于采用了槽面摩擦原理，因此只需要很小的操縱力即能使離合器傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。缺點：徑向尺寸較大，不如多盤式緊湊。潘存云教授研制離合器的操縱方式機械力電磁力氣動力液壓力5)電磁摩擦離合器結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)特點與機械式多片摩擦離合器一樣。優(yōu)點：由于采用了電磁力進行控制，因此控制靈活，容易實現(xiàn)自動化。

四、離合器的選用▲嵌入式離合器的結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸較小，兩軸間的聯(lián)接無相對運動，一般適用于低速接合，轉(zhuǎn)矩不大的場合；▲摩擦式離合器可在任何轉(zhuǎn)速下實現(xiàn)兩軸的接合或分離；接合過程平穩(wěn)，沖擊振動較??；可有過載保護作用。但尺寸較大，在接合或分離過程中要產(chǎn)生滑動摩擦，故發(fā)熱量大，磨損也較大?！姶拍Σ岭x合器可實現(xiàn)遠距離操縱，動作迅速，沒有不平衡的軸向力，因而在數(shù)控機床等機械中獲得了廣泛的應(yīng)用。潘存云教授研制潘存云教授研制§14-4

安全聯(lián)軸器及安全離合器

作用：當(dāng)工作轉(zhuǎn)矩超過機器允許的極限轉(zhuǎn)矩時，聯(lián)接件將發(fā)生折斷、脫開或打滑，從而使從動軸自動停止轉(zhuǎn)動，以保護機器中的重要零件不致?lián)p壞。一、剪切銷安全聯(lián)軸器安全聯(lián)軸器-----斷開聯(lián)接后不能自動恢復(fù)工作能力，用于很少過載處；雙剪式單剪式安全離合器─斷開聯(lián)接后能夠自動恢復(fù)工作能力，用于經(jīng)常過載處；分單剪和雙剪兩種類型。結(jié)構(gòu)：類似于凸緣聯(lián)軸器，但不用螺釘，而用鋼制銷釘聯(lián)接。銷釘裝入經(jīng)過淬火的兩個套管中，過載時被剪斷。潘存云教授研制銷釘直徑可按如下公式計算：Dm其中：T----公稱扭矩；Dm----銷釘分布圓直徑；z----銷釘數(shù)目；[τ]----許用剪切應(yīng)力；K----為過載限制系數(shù)；表14-4過載限制系數(shù)K載荷發(fā)電機、小型通風(fēng)機、離心機械等1.1倍靜載荷接近靜載荷1.1輕型傳動裝置、車床、銑床、輸送機1.5倍靜載荷有微小變化1.6刨床、插床、有飛輪的壓縮機等2倍靜載荷有較大變化2.1工程機械、破碎機、螺旋壓力機3倍靜載荷沖擊載荷3.2啟動工作機器名稱K銷釘材料：

45號鋼淬火，或高碳鋼。在剪端處應(yīng)預(yù)先切槽。特點：

▲由于材料機械性能不穩(wěn)定，以及制造尺寸誤差等原因，使得銷釘剪斷載荷不精確；▲銷釘被剪斷后，不能自動恢復(fù)工作能力，需要停車更換；▲結(jié)構(gòu)簡單，常用于很少過載的機器中；潘存云教授研制彈簧主動齒輪從動盤外套筒調(diào)節(jié)螺母二、滾珠安全離合器轉(zhuǎn)動方向工作原理：扭矩主動齒輪滾珠從動盤

外套筒鍵從動軸。過載時，彈簧被壓縮，從動盤右移，主動齒輪空轉(zhuǎn)，從動軸即停止轉(zhuǎn)動。彈簧壓力的大小可用螺母來調(diào)節(jié)。當(dāng)載荷恢復(fù)正常時，重新傳遞轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動方向潘存云教授研制轉(zhuǎn)動方向潘存云教授研制當(dāng)外環(huán)反向轉(zhuǎn)動時，則帶動滾柱克服彈簧力而滾到楔形空間的寬敞位置，離合器處于分離狀態(tài)。結(jié)構(gòu)：由星輪、外環(huán)、滾柱、彈簧推桿等零件組成。工作原理：當(dāng)外環(huán)逆時鐘轉(zhuǎn)動時，以摩擦力帶動滾柱向前滾動，進一步楔緊內(nèi)外接觸面，從而驅(qū)動星輪一起旋轉(zhuǎn)。1)滾柱式定向離合器一、定向離合器滾柱在彈簧推桿作用下處于半楔緊狀態(tài)。潘存云教授研制§14-5

特殊功用及特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器潘存云教授研制結(jié)構(gòu)：由內(nèi)環(huán)、外環(huán)、楔塊、支撐環(huán)、拉簧等零件