联轴器
- 格式:ppt
- 大小:4.26 MB
- 文档页数:36
联轴器的作用
联轴器是一种用于连接两个或多个旋转轴的机械装置。
它的主要作用是传递扭矩和转速,同时允许轴在一定角度范围内进行相对运动。
首先,联轴器可以实现轴的轴向连接和平行连接,使得相邻轴之间可以同步运动,确保机械设备的正常工作。
例如,在机器人的关节系统中,联轴器可以连接不同关节的旋转轴,使得机器人能够灵活地进行各种动作。
其次,联轴器可以在传递扭矩和转速的同时,补偿轴之间的轴向位移和角度偏差。
由于机械设备的制造和安装误差,轴之间常常存在一定的偏差。
联轴器可以通过其柔性连接的特性来吸收这些偏差,保证传递扭矩的效率和精度。
此外,联轴器还可以起到隔离和减振的作用。
在机械设备运转过程中,由于机械传动的震动和冲击,轴承和传动部件可能会受到较大的振动和冲击力。
联轴器的柔性连接可以减轻这些振动和冲击的传递,保护设备的正常运行。
总之,联轴器在机械传动系统中起到了至关重要的作用。
它不仅实现轴的连接和同步运动,还能够补偿轴之间的位移和偏差,隔离振动和减振冲击。
通过联轴器的使用,可以提高机械设备的传动效率和精度,延长设备的使用寿命。
主要内容1、联轴器的功用与分类;几种常用联轴器的结构、工作原理、特点以及选择和计算方法。
2、离合器的功用与分类;几种常用离合器的结构、工作原理、特点以及选择和设计方法。
基本要求1、掌握联轴器联接的两轴间位置补偿原理,联轴器与离合器在功能上的异同点。
2、掌握常用联轴器、离合器的主要类型、结构特点、工作原理、性能和选择及计算方法。
重点难点联轴器、离合器的种类、工作原理、结构、特点及选用。
§10-1 联轴器一、联轴器的功能与类型1、联轴器功能用来把两轴联接在一起,机器运转时两轴不能分离,只有机器停车并将联接拆开后,两轴才能分离。
2、联轴器的类型联轴器所联接的两轴,由于制造及安装误差,承载后的变形以及温度变化的影响等,会引起两轴相对位置的变化,往往不能保证严格的对中。
如图10-1所示。
(a)轴向位移x(b)径向位移y(c)角位移α(d)综合位移x、y、α图10-1 轴线的相对位移根据联轴器有无弹性元件、对各种相对位移有无补偿能力,即能否在发生相对位移条件下保持联接功能以及联轴器的用途等,联轴器可分为刚性联轴器,挠性联轴器和安全联轴器。
联轴器的主要类型、特点及其在作用,详见表10-1。
表10-1 联轴器类型1、刚性联轴器类型:套筒式、夹壳式和凸缘式等。
本章只介绍较为常用的凸缘联轴器。
凸缘联轴器结构型式有两种:(1)普通凸缘联轴器(图10-2a):用铰制孔螺栓来联接两个半联轴器,靠螺栓杆承受挤压与剪切来传递转矩。
(2)对中榫凸缘联轴器(图10-2b):用普通孔螺栓来联接两个半联轴器,靠接合面的摩擦力来传递转矩。
一个半联轴器的凸肩与另一个半联轴器上的凹槽相配合而对中。
为了运行安全,凸缘联轴器可作成带防护边的(图10-2c)。
图10-2d描述了凸缘联轴器的装配过程。
材料:灰铸铁或碳钢,重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或锻钢。
特点:构造简单、成本低、可传递较大转矩,但不能补偿两轴间的相对位移,对两轴对中性的要求很高。
什么是联轴器及联轴器分类一、概念联轴器属于机械通用零部件范畴,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。
联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。
一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接,是机械产品轴系传动最常用的联接部件。
20世纪后期国内外联轴器产品发展很快,在产品设计时如何从品种甚多、性能各异的各种联轴器中选用能满足机器要求的联轴器,对多数设计人员来讲,始终是一个困扰的问题。
常用联轴器有膜片联轴器鼓形齿式联轴器,万向联轴器,安全联轴器,弹性联轴器及蛇形弹簧联轴器。
下图简要说明驱动机与从动机间的传动系统图,并明确所要求的联轴器品种。
二、联轴器分类:刚性联轴器:刚性联轴器不具有补偿被联两轴轴线相对偏移的能力,也不具有缓冲减震性能;但结构简单,价格便宜。
只有在载荷平稳,转速稳定,能保证被联两轴轴线相对偏移极小的情况下,才可选用刚性联轴器。
挠性联轴器:具有一定的补偿被联两轴轴线相对偏移的能力,最大量随型号不同而异。
无弹性元件的挠性联轴器:承载能力大,但也不具有缓冲减震性能,在高速或转速不稳定或经常正、反转时,有冲击噪声。
适用于低速、重载、转速平稳的场合。
非金属弹性元件的挠性联轴器在转速不平稳时有很好的缓冲减震性能;但由于非金属(橡胶、尼龙等)弹性元件强度低、寿命短、承载能力小、不耐高温和低温,故适用于高速、轻载和常温的场合金属弹性元件的挠性联轴器:除了具有较好的缓冲减震性能外,承载能力较大,适用于速度和载荷变化较大及高温或低温场合。
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。
起动安全联轴器:除了具有过载保护作用外,还有将机器电动机的带载起动转变为近似空载起动的作用。
联轴器的基础知识大全在工作过程中,使两轴始终处于联接状态的称联轴器。
一、联轴器2•功用联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩;具有吸收振动和缓和冲击的能力:可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的载荷,起到过载保护的作用:用联轴器联接轴时只有在机器停止运转,经过拆卸后才能使两轴分离。
2•分类要求固左联轴器:要求被联接的两轴中心线严格对中;可移式联轴器:允许两轴有一泄的安装误差。
弹性联轴器:苴中的弹性元件材料不同'能在一定范用内补偿两轴线间的位移,还有缓冲减震的作用。
5位移补偿联轴器所联接的两轴,由于制造及安装误差、承载后的变形、轴承磨损、回转零件不平衡以及温度变化的影响,两轴的轴线往往存在着某种程度的相对位移与偏斜;联轴器要从结构上采取各种不同的措施,使联轴器具有补偿各种偏移量的性能,否则就会在轴、联轴器、轴承设计中引起附加载荷,导致工作情况恶化。
两轴间的位移种类有:轴向位移、径向位移、偏角位移和综合位移。
二、固定式刚性联轴器[•结构特点A.结构简单丿维护方便,能传递较大的扭矩:B.但对被联接的两轴间的相对位移缺乏补偿能力;C对两轴的对中性要求很髙,若两轴线发生相对位移丿就会在轴、联轴器和轴承上引起附加载荷和严重磨损,严重影响轴与轴承的正常工作;此外,在传递载荷时不能缓和冲击和吸收振动。
2•应用场合低速、大转矩、载荷平稳、短而刚性好的轴的连接5种类凸缘联轴器和套简联轴器两种。
4•凸缘联轴器结构特点A.组成:两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓:B.工作原理:两个带凸缘的半联轴器用键分别于两轴连接,然后用螺栓把两个半联轴器连接成一体,以传递运动和转矩。
C对中方式:丄、通过分别具有凸肩和凹槽的两个半联轴器的相互嵌合来对中,半联轴器采用普通螺栓联接;(靠预紧普通螺栓在凸缘边接触表而产生的摩擦力传递力矩:用钱制孔螺栓对中,靠螺杆承受挤压与剪切传递力矩。
)2、两个半联轴器都制出凸肩,共同与一个剖分环配合而实现对中。
联轴器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。
联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。
一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。
一、联轴器的分类•刚性联轴器(无补偿能力)•挠性联轴器(有补偿能力):o无弹性元件o有弹性元件1.无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因具有挠性,故可补偿两轴的相对位移。
但因无弹性元件,故不能缓冲减振。
常用的有以下几种:凸缘联轴器(1)这是普通凸缘联轴器,采用铰制孔用螺拴联接,并靠铰制孔(对应铰制孔螺栓) 螺拴来对中,依靠螺拴的抗剪切能力传递扭矩。
凸缘联轴器(2)这是采用普通螺拴联接的凸缘联轴器,依靠两半联轴器结合面上摩擦力传递扭矩。
凸缘联轴器(3)这也是采用铰制孔用螺栓联接的凸缘联轴器,但半联轴器外缘有防护边, 这种结构主要保证联轴器运行时的安全性。
十字滑块联轴器十字滑块联轴器属于挠性联轴器;由两个端面上开有凹型槽的半联轴器和两面带有凸牙的中间盘组成。
凸牙可在凹槽中滑动,可以补偿安装及运转时两轴间的相对位移。
一般运用于转速n小于250r/min,轴的刚度较大,无剧烈冲击处。
滑块联轴器滑块联轴器是由两个带凹槽的半联轴器和一个方形滑块组成,滑块材料通常为夹布铰木制成。
由于中间滑块的质量较小,具有弹性,可应用于较高的转速。
结构简单、紧凑、适用于小功率、高转速而无剧烈冲击处。
万向联轴器十字轴式万向联轴器,由两个叉形接头、一个中间联接件和轴组成。
属于一个可动的联接,且允许两轴间有较大的夹角(夹角α可达35°-45°)。
结构紧凑、维护方便,广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统。
齿式联轴器齿形联轴器由两个带有内齿及凸缘的外套和两个带有外齿的内套筒组成。
依靠内外齿相啮合传递扭矩。
齿轮的齿廓曲线为渐开线,啮合角为20°。
这类联轴器能传递很大的转矩,并允许有较大的偏移量,安装精度要求不高,常用于重型机械中。
联轴器根据联轴器内部是否含有弹性元件可分为:1、刚性联轴器:固定式--对中性要求高可移式--可以补偿各种偏移2、弹性联轴器:可以补偿各种偏移,缓冲吸振一、刚性联轴器1.固定式刚性联轴器要求两轴对中性好(l)夹壳式联轴器由两个半圆形的铸铁夹壳组成并用螺栓锁紧,主要靠摩擦力传递扭矩,为传动可靠,可加一平键。
特点:拆装方便,结构简单,传递力矩不大,一般用于d<200mm 的轴。
JQ型-夹壳连轴器 (HG5-213-65)JQ型-夹壳连轴器基本参数和主要尺寸(2)凸缘联轴器由两个带有凸缘的半联轴器用螺栓联接而成,半联轴器轴用键联接对中形式:凸肩对中,对中性好;剖分环对中,装拆方便。
螺栓联接:精制螺栓联接,间隙靠摩擦力;铰制孔用螺栓,紧配合靠挤压剪切)常用材料:HT28-48或碳钢重载或 V>30m/s时应用铸钢或锻钢。
特点:结构简单,能传递较大的扭矩,应用很广,适用于轴的刚性大,对中性较好的场合。
2.可移式刚性联轴器具有可移性,可补偿两轴间的偏移(l)十字滑块联轴器由两个带有凹槽的半联轴器和一个两端面均带有相互垂直齿牙的圆盘组成。
常用材料:45号钢,工作表面经热处理适用于转速 n<250rpm,轴的刚性大的场合。
SL十字滑块联轴器 (Q/JL03-2001)滑块联轴器又名金属滑块联轴器,其滑块呈圆环形,用钢或耐磨合金制成,适用于转速较低,传递转矩较大的传动。
十字滑块联轴器由两个在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘组成。
因凸牙可在凹槽中滑动,故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。
这种联轴器零件的材料可用45钢,工作表面需要进行热处理,以提高其硬度;要求较低时也可用Q275钢,不进行热处理。
为了减少摩擦及磨损,使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。
因为半联轴器与中间盘组成移动副,不能发生相对转动,故主动轴与从动轴的角速度应相等。
但在两轴间有相对位移的情况下工作时,中间盘就会产生很大的离心力,从而增大动载荷及磨损。
常用联轴器安装与使用联轴器是一种常用的机械传动装置,广泛应用于各类传动系统中。
本文将介绍联轴器的安装与使用步骤,并总结一些常见问题及解决方法。
联轴器的安装步骤:步骤一:准备工作在安装联轴器之前,需要做好以下准备工作:1.清洁工作区域,确保没有尘土、油污等杂物。
2.确保联轴器和传动设备的尺寸、型号等信息相符,确保联轴器适合该传动系统使用。
3.了解联轴器的特性,并根据实际需求选择合适的联轴器。
步骤二:拆卸原有联轴器(如有)如果是更换联轴器,需要先拆卸原有的联轴器。
拆卸过程中需要注意以下几点:1.确保设备停机,并拔掉电源插头,防止意外启动。
2.用适当的工具和方法拆卸联轴器,避免损坏设备。
3.在拆卸过程中,注意保护设备的各个部位,避免二次伤害和设备损坏。
步骤三:安装新的联轴器1.将新的联轴器放置在设计安装位置,并确保安装位置与设备要求相符。
2.将联轴器与轴连接,确保连接可靠,并注意连接时的顺序和方法。
3.根据联轴器型号和使用要求,安装联轴器的连接螺栓。
4.检查联轴器的装配情况,确保安装正确,各部件位置稳固。
步骤四:调试与测试1.安装完成后,先进行手动旋转测试,确保联轴器随着旋转轴的转动而运转。
2.启动设备进行运行测试,检查联轴器的传输效果和运行情况。
3.如有异常,需要进行调整和检查,确保联轴器安装正确。
联轴器的使用注意事项:1.在使用过程中,需要定期检查联轴器的各个部件,确保无异常磨损或松动。
2.定期润滑联轴器,使用合适的润滑剂,并注意润滑剂的加注量和周期。
3.使用联轴器过程中,要避免过载和冲击负荷,防止联轴器损坏。
4.注意温度变化,避免过高温度对联轴器造成损害。
5.避免使用过大转速,以免联轴器失效。
常见问题及解决方法:1.联轴器传动不稳定或有异响。
解决方法:检查联轴器的装配情况,是否松动或装配不当;检查联轴器是否磨损或受损,需要更换。
2.联轴器传动效率低。
解决方法:检查联轴器的润滑情况,是否需要加注润滑剂;检查联轴器与轴的配合情况,是否需要调整。
联轴器的类型和种类一、联轴器的类型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。
联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。
联轴器所联两轴由于制造误差、安装误差、轴受载而产生的变形、基座变形、轴承磨损、温度变化(热胀、冷缩)、部件之间的相对运动等多种因素而产生相对位移。
一般情况下,两轴相对位移是难以避免的,但不同工况条件下的轴系传动所产生的位移方向,即轴向(X)、径向(y)、角向(α)以及位移量的大小有所不同。
只有挠性联轴器才具有补偿两轴相对位移的性能,因此在实际应用中大量选择挠性联轴器。
刚性联轴器不具备补偿性能,应用范围受到限制,因此用量很少。
(一)、刚性联轴器刚性联轴器只能传递运动和转矩,不具备其他功能,其特点是不能补偿两被联接轴间的相立移,也不能缓冲与减振;结构简单、重量轻。
主要用于两轴线能精确对中,转速不高及载荷急的场合。
(二)、挠性联轴器(1)无弹性元件挠性联轴器由于这类联轴器自身有相对可动元件,因而随无弹性元件,但有挠性,对两轴相对位移有一定的补偿性能。
(2)金属弹性元件挠性联轴器通常称为弹性联轴器,这类联轴器的弹性元件用金属材料成,利用金属弹性元件的弹性,补偿联接两轴的相对位移,缓和冲击,改变轴系的自振频率,免发生危险性的振动。
金属弹性元件具有疲劳强度高、承载能力大、弹性模量大而稳定、性能易控制及寿命长等点。
(3)非金属弹性元件挠性联轴器通常也称为弹性联轴器。
非金属弹性元件的材质有两,一类是由橡胶材料制成弹性元件的联轴器,具有多向弹性、弹性模量小、变形量大、较高的尼减振性及电绝缘性能。
主要适用于往复式发动机与工作机械间、电动机与具有变动载荷件机械间、电动机与带有冲击载荷工作机械间两轴的联接,并适用于中小转矩传递场合。
另一类是由工程塑料制成弹性元件的联轴器。
二、常用联轴器种类(-)凸缘联轴器属于刚性联轴器,是把两个带有凸缘的半联轴器用普通平键分别与两轴连接,然后用螺栓把两个半联轴器连成一体,以传递运动和转矩。
联轴器概述联轴器是机械传动系统中的重要组成部分,常用于联结两轴或轴与回转件以传递扭矩及运动,广泛的应用于冶金、化工、机械、车船、电子、飞机等工业部门。
联轴器一般分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。
1、刚性联轴器:刚性联轴器有刚性元件组成,适用于两轴线许用相对位移量甚微的场合。
此类联轴器结构简单,体积小,成本低。
挠性联轴器挠性联轴器又分为金属弹性元件挠性联轴器和非金属弹性元件挠性联轴器两大类。
(1)金属弹性元件挠性联轴器:金属弹性元件挠性联轴器有以下主要特点:1.弹性元件强度较高,比传递同等扭矩的其它联轴器体积小,结构紧凑。
2.性能稳定,使用寿命长。
3.制造较复杂,成本较高。
金属弹性元件多为膜片、波纹管、连杆、金属卷簧、板簧。
金属弹性元件联轴器广泛地应用于:1.具有较大功率和较高转速的泵和风机,大功率的内燃机、压气机、燃气轮机。
2.具有冲击扭矩较大,负载变化剧烈的破碎机械。
3.精密传动机械,数据传输系统,如数控机床。
4.有高温、高精度要求的如纺织、造纸、印刷、包装机械。
5.本公司生产的膜片联轴器属此类型联轴器。
(2)非金属弹性元件挠性联轴器:非金属挠性元件的材料主要是橡胶以及工程塑料(尼龙).使用非金属弹性元件的联轴器具有以下特点:1.具有较高的阻尼减震特性,消震能力较强。
2.具有结构多样及良好的绝缘性能。
3.耐油性和耐热性比较差,负荷性能不够稳定。
4.在运转中无需润滑,维护简便.5.本公司生产的非金属弹性元件挠性联轴器品种有柱销联轴器、柱销齿式联轴器、弹性柱销联轴器、梅花弹性联轴器、轮胎式联轴器、滑块式联轴器、尼龙内齿圈鼓式联轴器。
联轴器的选定:1.选择适当的形式:根据机械特性的要求,如传递扭矩大小、刚度要求、震动、冲击、耐酸碱腐蚀、传动精度等等,确定合适的类型。
2.计算扭矩:联轴器传递的最大扭矩应小于许用扭矩值.最大扭矩的确定应考虑机器制动所需要加减速扭矩和过载扭矩.但是在设计时资料不足或分析困难,最大扭矩不易确定时,可按计算扭矩选用.即不超过许用扭矩值。
联轴器原理
联轴器是一种常用的机械传动装置,其主要作用是将两个轴连接在一起,使其
能够相互传递动力。
联轴器的原理是通过连接两个轴的方式,使它们能够同步运转,同时能够承受一定的轴向和径向载荷,保证传动的稳定性和可靠性。
联轴器的结构通常由两个半联轴器组成,分别安装在两个相连的轴上。
其中一
个半联轴器固定在一根轴上,称为主轴;另一个半联轴器则安装在另一根轴上,称为从轴。
两个半联轴器通过螺栓、销钉或者其他连接件连接在一起,形成一个完整的联轴器。
联轴器的工作原理是利用两个半联轴器的连接,将主轴和从轴连接在一起,使
它们能够同步运转。
在传动过程中,主轴传递动力给从轴,从而实现机械设备的正常运转。
同时,联轴器还能够承受一定的轴向和径向载荷,保证传动的稳定性和可靠性。
在实际应用中,联轴器的选择需要考虑多个因素,包括传动功率、转速、轴的
相对位置、工作环境等。
不同类型的联轴器具有不同的特点和适用范围,例如弹性联轴器适用于功率较小、转速较高的场合;齿式联轴器适用于功率较大、转速较低的场合。
此外,联轴器在使用过程中需要定期检查和维护,以确保其正常运转和安全性。
定期润滑、检查联轴器的连接部位是否松动、磨损等是保证联轴器正常工作的重要措施。
总的来说,联轴器作为一种常用的机械传动装置,其原理是通过连接两个轴的
方式,使其能够同步运转,并能够承受一定的轴向和径向载荷,保证传动的稳定性和可靠性。
在实际应用中,选择合适的联轴器类型,并进行定期检查和维护是保证机械设备正常运转的关键。
联轴器种类1、刚性联轴器主要有:凸缘联轴器、径向键凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器、平行轴联轴器、滑块联轴器、十字滑块联轴器、滚珠联轴器。
2、无弹性元件挠性联轴器主要有:齿式联轴器、链条联轴器、万向联轴器、球面滚子联轴器。
3、非金属弹性元件挠性联轴器主要有:弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、弹性柱销齿式联轴器、径向弹性柱销联轴器、弹性块联轴器、H型弹性块联轴器、扇形块弹性联轴器、鞍形块弹性联轴器、弹性活销联轴器、弹性板联轴器、轮胎式联轴器、凹形环式联轴器、多角形弹性联轴器、爪型弹性联轴器、芯型弹性联轴器、梅花形弹性联轴器、弹性环联轴器、橡胶套筒联轴器。
4、金属弹性元件挠性联轴器主要有:膜片联轴器、膜盘联轴器、蛇形弹簧联轴器、簧片联轴器、挠性杆联轴器、螺旋弹簧联轴器、卷簧联轴器、波纹管联轴器、弹性管联轴器、薄膜联轴器、浮动盘簧片联轴器。
5、组合挠性联轴器主要有:膜片橡胶弹性联轴器、膜片鼓形齿式联轴器、组合齿式联轴器、组合链条联轴器、组合滑块联轴器、组合万向联轴器。
6、安全联轴器主要有:钢球式安全联轴器、钢砂式安全联轴器、磁粉式安全联轴器、蛇形弹簧安全联轴器、液压式安全联轴器、摩擦式安全联轴器、销钉式安全联轴器、永磁式安全联轴器。
联轴器的选型1.选用联轴器标准。
设计人员在制作联轴器的时候就是以国家标准和机械行业标准以及获国家专利的联轴器中选择的,只有在现有标准联轴器和专利联轴器不能满足设计需要时会需要自己设计的。
2.选择联轴器种类、型式。
理解联轴器在传动系统中的综合功用,从传动系统总体设计思索,选择联轴器种类、型式。
依据原动机类别和工作载荷类别、工作转速、传动精度、两轴偏移情况、温度、湿度、工作环境等综合要素选择联轴器的种类。
依据配套主机的需求选择联轴器的构造型式,当联轴器与制动器配套运用时,宜选择带制动轮或制动盘型式的联轴器;需求过载维护时,宜选择平安联轴器;与法兰联接时,宜选择法兰式;长间隔传动,联接的轴向尺寸较大时,宜选择接中间轴型或接中间套型。