机械设计基础带连接知识点
在机械设计中，连接是不可或缺的一环。合理的连接设计可以确保机械装置的正常运行和性能表现。本文将介绍机械设计中的一些基础连接知识点。
一、刚性连接
刚性连接是通过固定连接剪力或者压力传递的一种连接方式。常见的刚性连接方式包括焊接、螺纹连接等。焊接是最常见的刚性连接方式，通过熔化和凝固的金属填充物将两个零件连接在一起。螺纹连接则是通过螺纹的间隙摩擦实现连接。
二、非刚性连接
非刚性连接是通过弹性变形或者摩擦力传递的一种连接方式。常见的非刚性连接方式包括销销连接、键连接等。销销连接是将一个销和两个孔配合使用，在销和孔之间产生摩擦力来传递力矩。键连接则是通过在轴和轴套之间插入键来传递力矩。
三、轴与套的连接
在机械设计中，轴与套的连接是非常常见的一种连接方式。常见的轴与套的连接方式有以下几种：
1. 尺寸配合连接：轴和套之间根据设计要求配合尺寸进行连接，如过盈配合、间隙配合等。过盈配合要求轴的尺寸稍大于套的尺寸，以产生一定的压缩应力，使轴与套之间形成紧密连接。间隙配合则要求轴和套之间有一定的间隙，方便装拆和调整位置。
2. 键连接：当轴需要承受较大的力矩时，常常采用键连接。键连接是在轴和套之间插入一条键，使轴和套之间产生较大的摩擦力和咬合力，以传递力矩。
3. 锥形连接：锥形连接适用于需要随时拆卸的轴与套连接。通过锥形的装配，可以实现紧固和拆卸的方便性。常见的锥形连接方式有圆台形连接和棱台形连接。
四、联轴器的连接
联轴器是机械传动系统中常用的连接装置。它可以实现轴与轴之间的连接，具有传动可靠、防止轴间相对错位、减缓震动和吸收冲击的作用。常见的联轴器包括齿轮联轴器、弹性联轴器、万向节联轴器等。
在联轴器的选择和设计中，需要根据具体的工作要求、转矩传递等参数来确定最适合的联轴器类型。
五、机械连接件的设计考虑因素
在设计机械连接件时，需要考虑以下几个因素：
1. 力传递和传递方式：根据所需的力传递特性，选择合适的连接方式。
辽宁信息职业技术学院
机械设计基础精品课程
教学目地：1熟悉联轴器的类型、特点、应用和选择
2了解离合器的类型和应用
3了解制动器的类型和应用
教学重点：1常用联轴器的特点和选择
2常用离合器的类型和工作原理
教学难点：常用联轴器的选择和标注
第十三章 联轴器和离合器和制动器
联轴器和离合器是机械传动中的重要部件。联轴器和离合器可联接主、从动轴，使其一同回转并传递扭矩，有时也可用作安全装置。联轴器联接的分与合只能在停机时进行，而离合器联接的分与合可随时进行。
如图13-1、图13-2所示为联轴器和离合器应用实例。
1-电动机 2、5-联轴器 3-制动器
4-减速器 6-卷筒 7-轴承 8-机架 图13-2
图13-1
图13-1所示为电动绞车，电动机输出轴与减速器输入轴之间用联轴器联接，减速器输出轴与卷筒之间同样用联轴器联接来传递运动和扭矩。图13-2所示为自动车床转塔刀架上用于控制转位的离合器。
联轴器和离合器的类型很多，其中多数已标准化，设计选择时可根据工作要求，查阅有关手册、样本，选择合适的类型，必要时对其中主要零件进行强度校核。
13.1联轴器
13.1.1 联轴器的性能要求
联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后变形、温度变化和轴承磨损等原因，不能保证严格对中，使两轴线之间出现相对位移，如图13-3所示，如果联轴器对各种位移没有补偿能力，工作中将会产生附加动载荷，使工作情况恶化。因此，要求联轴器具有补偿一定范围内两轴线相对位移量的能力。对于经常负载启动或工作载荷变化的场合，要求联轴器中具有起缓冲、减振作用的辽宁信息职业技术学院
偶合器(Coupling)
偶合器(Coupling)是利用某种介质，将原动机的动力传给从动机的机械装置。以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称联轴器。
性能
1、具有减缓冲击和隔离扭振的性能；可以使电机起动有一个延迟时间，缓慢加速，减少骤然起动而引起的零件间的相互冲击。
2、具有使电机轻载起动性能：由于偶合器的泵轮力矩与其转速的平方成正比，故当起动瞬间泵轮因转速低而力矩甚微，电机近似于带泵轮空载起动，所以起动时间短，起动电流小，起动平稳，尤其适合起动大惯量沉重负载。
3、具有过载保护性能：由于偶合器无机械直接连接，当外负荷超过一定限度后，泵轮力矩便不再上升，此时电机照常转动，输出减速直至停止，从电源吸取的功率转化为热能使偶合器升温，直至易熔塞喷液，从而输入与输出被切断，保护了电机，工作机不受损坏，从而降低了机器故障率，维护费用和停工时间，延长了电机荷工作机使用寿命。
4、具有节电的性能：由于偶合器有效地解决了电机起动和“大马拉小车”的现象，与刚性传动相比至少可降低一个电机机座号，加上可以降低起动电流和持续时间，降低对电网的冲击节能率达10—20%，尤其在起动大惯量沉重负载时更为显著。 限矩型液力偶合器的特点： 除轴承和油封外，无任何机械磨檫，使用寿命长，故障率低，不需特殊维护保养。
常见类型
编辑 液力 偶合器的实质是离心泵与涡轮机的组合。主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外亮、辅室及安全保护装置等构成。输入轴一端与动力机相连，另一端与泵鸵相连：输出轴一端与涡轮相连，另一端与工作机相连。泵轮与涡轮对称布置，轮内布置一定数量的叶片。外亮与泵轮固联成密封腔，腔内充填工作液体以传递动力；当原动机通过输入轴带动泵轮旋转时，充填在工作腔内的工作液体受离心力和工作轮叶片的作用由半径较小的泵轮入口被加速加压抛向半径较大的泵轮出口，同时液体的动量矩产生增量，即偶合器泵轮将输入的机械能转化成了液体动能：当携带液体动能的工作液体由泵轮出口冲向对面的涡轮时，液流便沿涡鸵叶片所形成的流道做向心流动，同时释放液体动能转化成机械能驱动涡轮旋转并带动负载做功。就这样工作液体在工作腔内周而复始地做螺旋环流运动，于是输出与输入在没有任何直接机械联接的情况下，仅靠液体动能便柔性地联接在一起了。保定恒生液力偶合器制造有限公司专业生产各种型号限矩型液力偶合器，其生产的限矩型液力偶合器具有轻载起动、过载保护、减缓冲击、隔离扭振、协调多机均衡驱动、柔韧制动和节能功能，能有效的保护电机和工作机不受损坏，广泛应用于矿山、电力、冶金、煤炭、石油、皮革、建设、建材、化工、纺织、轻工、木工、交通等行业。
汽轮机转子、叶片及联轴器介绍
1、转子和叶片概述
汽轮机是高速旋转的机械，转子在高温高压的环境下工作，转子的任何缺
陷都会影响机组的安全经济运行。转子除了在动叶通道完成能量转换、主轴传递
扭矩外，还要承受很大的离心力、各部件的温差引起的热应力，以及由于振动产
生的动应力，因此，转子必须用性能优良、高强度、高韧性的金属制造。为了提
高通流部分的能量转换效率，转子、静子部件间保持较小的间隙，要求转子部件
加工精密，调整、安装精细准确。本汽轮机在制造过程中，转子各项跳动指标均
能控制在0.03mm以内，转子动叶片装配采用先进的计算机电子力矩秤进行叶片
重力矩的测量和分配，成品转子进行高速和超速动平衡，确保轮系的不平衡量小
于0.006mm。
动叶片是汽轮机中最重要的零件之一，主要表现在：1、它作为蒸汽热能转
换为机械能的主要作功部件，其结构型线、工作状态将直接对能量转换效率产生
影响；2、数量最多，加工工作量相当大；3、它是汽轮机中承受应力最高的零件，
又必须在相当恶劣的工作条件下工作，事故率很高。因此，叶片的结构、性能不
仅涉及到设计制造，而且和汽轮机的经济性及运转的安全可靠性关系密切。
图2－7 动叶片在汽轮机的位置及结构示意图
汽轮机的动叶片一般有三部分组成：一是通过横销紧固在转子的叶根，二是
将蒸汽动能转化成机械能的叶高部分，三是引导蒸汽流动、并在叶轮外径设置的
护罩，即围带部分。图2－7为动叶片在汽轮机的安装位置以及动叶片的结构示
意图。
汽轮机叶片由于运行条件和作用不同，分为不同的类型。叶片按其截面是否
沿叶高变化，可将叶片分为等截面叶片、变截面叶片和扭曲叶片。一般情况下，
高中压转子的的叶片采用等截面叶片，而低压转子后几级毫无例外的采用变截面
扭曲叶片
1） 本汽轮机的转子的主要特点
本汽轮机转子分为高中压转子、低压A转子和低压B转子，通过刚性联轴器
联接。各转子各自支撑在2个轴承上，整个轴系通过位于2号轴承座内的推力轴
承定位。图2－8为我公司高中压转子示意图。
