联轴器的种类和特性教案资料

江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案编号：三、新课讲授教学内容2.分类按结构特点不同分：（1）刚性联轴器凸缘联轴器套筒联轴器（2）无弹性元件挠性联轴器滑块联轴器齿式联轴器（3）有弹性元件挠性联轴器弹性柱销联轴器弹性套柱销联轴器3.刚性联轴器（1）凸缘联轴器凸缘联轴器有对中榫凸缘联轴器凸缘联轴器结构简单，工作可靠，传递转矩大，装拆方便，适用于连接两轴刚度大、对中性好、安装精度且转速较低、载荷平稳的场合。

（2）套筒联轴器用平键连接套筒和轴用圆锥销相连套筒和轴套筒联轴器制造容易，零件数量较少，结构紧凑，径向外形尺寸小，但装拆时被连接件需要沿轴向移动较教学内容大距离。

套筒联轴器适用于两轴能严格对中、载荷不大且较为平稳，并要求联轴器径向尺寸小的场合。

4.无弹性元件挠性联轴器（1）滑块联轴器1、7—轴2、6—平键3、5—半联轴器4—滑块滑块联轴器是利用中间滑块4在两侧半联轴器3、5端面的相应径向槽内滑动，以实现两半轴的连接，并获得补偿两相连轴相对位移的能力。

这种联轴器的主要优点是允许两轴有较大的位移。

由于滑块偏心运动产生离心力，这种联轴器只适用于低速运转、轴的刚度较大、无剧烈冲击的场合。

（2）齿式联轴器1—注油孔2—有内齿的外壳3—有外齿的套筒齿式联轴器同时同时啮合的齿数多，承载能力强，结构紧凑，使用的速度范围广，工作可靠，且又具有较大的位移补偿能力，因而被广泛应用于重载下工作或高速运转的水平轴连接。

这种联轴器的缺点是结构较为复杂、笨重，造价高。

5.无弹性元件挠性联轴器（1）弹性柱销联轴器教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容这种联轴器的结构简单，制造、安装和维修方便，可以补偿两轴偏移、吸振和缓冲，多用于双向运转、启动频繁、转速较高、转矩不大的场合。

（2）弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器与凸缘联轴器很相似，所不同的是套有弹性套的柱销代替螺栓，工作时通过弹性套传递转矩。

利用弹性套不仅可以补偿偏移，还可以缓冲和吸振，但弹性套容易损坏，通常用于转速较高、频繁启动和旋转方向需要经常改变的场合。

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。

联轴器的类型与特点联轴器的类型常用的精密联轴器有：弹性联轴器，膜片联轴器,波纹管联轴器，滑块联轴器,梅花联轴器，刚性联轴器。

联轴器的特点1、弹性联轴器(1)一体成型的金属弹性体；（2)零回转间隙、可同步运转；（3）弹性作用补偿径向、角向和轴向偏差；(4）高扭矩刚性和卓越的灵敏度; (5)顺时针和逆时针回转特性完全相同；（6)免维护、抗油和耐腐蚀性；(7）有铝合金和不锈钢材料供选择; （8）固定方式主要有顶丝和夹紧两种. 2、膜片联轴器（1）高刚性、高转矩、低惯性; (2)采用环形或方形弹性不锈刚片变形；（3)大扭矩承载,高扭矩刚性和卓越的灵敏度；（4）零回转间隙、顺时针和逆时针回转特性相同；（5)免维护、超强抗油和耐腐蚀性；（6)双不锈钢膜片可补偿径向、角向、轴向偏差,单膜片则不能补偿径向偏差。

3、波纹管联轴器（1)无齿隙、扭向刚性、连接可靠、耐腐蚀性、耐高温; （2）免维护、超强抗油，波纹管形结构补偿径向、角向和轴向偏差，偏差存在的情况下也可保持等速作动；（3)顺时针和逆进针回转特性完全相同；（4)波纹管材质有磷青铜和不锈钢供选择; (5）可适合用于精度和稳定性要求较高的系统。

4、滑块联轴器(1)无齿隙的连接，用于小扭矩的测量传动结构简单；(2）使用方便、容易安装、节省时间、尺寸范围广、转动惯量小，便于目测检查；（3）抗油腐蚀，可电气绝缘,可供不同材料的滑块弹性体选择；（4）轴套和中间件之间的滑动能容许大径向和角向偏差，中间件的特殊凸点设计产生支撑的作用，容许较大的角度偏差，不产生弯曲力矩，侃轴心负荷降至最低。

5、梅花联轴器(1）紧凑型、无齿隙,提供三种不同硬度弹性体; (2）可吸收振动,补偿径向和角向偏差；（3)结构简单、方便维修、便于检查；（4)免维护、抗油及电气绝缘、工作温度20℃-60℃；(5)梅花弹性体有四瓣、六瓣、八瓣和十瓣；（6)固定方式有顶丝,夹紧，键槽固定.6、刚性联轴器（1)重量轻,超低惯性和高灵敏度；(2)免维护，超强抗油和耐腐蚀性；（3)无法容许偏心，使用时应让轴尽量外露；(4)主体材质可选铝合金/不锈钢；(5)固定方式有夹紧、顶丝固定。

联轴器的种类和特性一、种类：
二、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。

三、挠性联轴器特点：
1、无弹性元件的挠性联轴器
（6）滚子链联轴器
特点：结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿能力和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件间存在间隙，故不宜用于逆向传动、启动频繁或立轴传动，由于受离心力影响也不宜用于高速传动。

2、有弹性元件的挠性联轴器
（3）梅花形弹性联轴器
特点：梅花形弹性件在两半联轴器之间起中间联接的作用，具有缓冲减振、补偿偏移的能力。

工作温度范围为-35~+80℃，短时工作温度可达100℃，传递的公称转矩范围为16~2500Nm。

（4）轮胎式联轴器
计算联轴器的计算转矩
计算转矩：T c=K A ·T
式中T为公称转矩，K A为工作情况系数，见下表：
工作机
K
A
原动机
工作机情况
举例
电动机透
平
四缸或四缸以上内
燃机
双缸内燃
机
单缸内燃
机
动力系数 1.0 1.2 1.4 1.6
不均载系数 1.2 1.25 1.35 1.4 共振系数 1.2 1.4 1.5 1.62 放大系列 1.1 1.2 1.3 1.4。

联轴器基础知识一、联轴器定义及用途：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。

一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。

二、基本介绍联轴器种类繁多，按照被连接两轴的相对位置和位置的变动情况，可以分为：①固定式联轴器。

主要用于两轴要求严格对中并在工作中不发生相对位移的地方，结构一般较简单，容易制造，且两轴瞬时转速相同，主要有凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等。

②可移式联轴器。

主要用于两轴有偏斜或在工作中有相对位移的地方，根据补偿位移的方法又可分为刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器。

刚性可移式联轴器利用联轴器工作零件间构成的动连接具有某一方向或几个方向的活动度来补偿，如十字滑块联轴器（用来联接平行位移或角位移很小的两根轴）、万向联轴器（用于两轴有较大偏斜角或在工作中有较大角位移的地方）、齿轮联轴器（允许综合位移）、链条联轴器（允许有径向位移）等，弹性可移式联轴器（简称弹性联轴器）利用弹性元件的弹性变形来补偿两轴的偏斜和位移，同时弹性元件也具有缓冲和减振性能，这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。

弹性元件所能储蓄的能量越多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大、则联轴器的减振能力愈好。

这类联轴器目前应用很广，品种亦愈来愈多。

如弹性销联轴器、弹性圈栓销联轴器、尼龙栓销联轴器、梅花形弹性联轴器等。

三、主联轴器齿轮的脂润滑状况联轴器有双头齿形、单头齿形、牙嵌式、弹簧片式、盘式弹簧、十字滑块式和滚子链式等类型。

因种类不同，有的用润滑油润滑，有的则用润滑脂润滑。

钢厂轧钢机主联轴器是指十字滑块式万向联轴器，这种联轴器是轧钢设备不可缺少的部件、工作条件极为苛刻。

半圆型联结铜滑块将在严重的冲击负荷和极大压力下工作（连杆的偏斜角常常大于120），因此，滑块的平面和圆弧表面会产生严重磨损。

联轴器教案教案标题：联轴器及其应用教案目标：1. 了解联轴器的定义、结构和工作原理；2. 掌握联轴器的分类及其各自的特点；3. 了解联轴器的应用领域，并能分析其优缺点；4. 能够正确选择和使用适合不同场合的联轴器。

教学内容：1. 联轴器的定义和作用。

2. 联轴器的结构和工作原理。

3. 联轴器的分类及其特点。

4. 联轴器在不同领域的应用。

5. 联轴器的优缺点和正确使用方法。

教学过程：1. 导入（5分钟）引导学生思考联轴器在现实生活中的应用场景，并在黑板上列举一些示例。

2. 知识讲解（15分钟）讲解联轴器的定义和作用，以及常见的联轴器结构和工作原理。

同时介绍联轴器的分类及其各自的特点。

3. 实例剖析（10分钟）通过实例分析联轴器在不同领域的应用，如机械制造、航空航天、汽车等。

讨论不同领域使用不同类型的联轴器的原因。

4. 优缺点分析（10分钟）分析联轴器的优缺点，如传动效率、工作可靠性、安装维护等方面，并讨论如何在实际应用中正确选择和使用联轴器。

5. 教学总结（5分钟）总结本节课的内容，强调联轴器在不同领域的应用和正确使用方法。

教学方法：1. 集体讨论：让学生积极参与讨论联轴器在不同领域的应用，并就特定实例进行分析。

2. 实例分析：通过实际案例让学生更加深入地理解联轴器的应用和特点。

3. 知识讲解和示范：通过教师的讲解和示范来介绍联轴器的定义、结构和工作原理。

教学手段：1. 幻灯片：使用幻灯片展示联轴器的定义、结构和工作原理，以及应用实例和优缺点分析。

2. 案例分析：准备一些联轴器的应用案例，让学生分析其特点和优缺点。

3. 黑板：在黑板上列举联轴器在不同领域的应用实例，并记录学生的讨论和总结。

教学评估：1. 布置作业：要求学生选择一个特定领域，做进一步的研究，总结该领域中联轴器的应用和选择原则。

2. 课堂练习：出示几个案例给学生，要求他们分析选择合适的联轴器，并说明理由。

教学资源：1. 幻灯片展示材料。

第一节联轴器的种类和特性联轴器和离合器都是用于轴与轴的对接，使两轴一起转动，并传递转矩：联轴器的特点是：只有在停车时，才能用拆卸的方法把两轴分开。

例如：离合器的特点是：在机器的运转中就可以随意傍边地实现两轴的分离或接合。

而不必拆卸。

例如：汽车、摩托车都有离合器，有时发动机工作，而汽车没有动，就是因为离合器处于分离状态。

一、两轴之间的相对位移实际中，由于制造、安装的误差，以及工作中零件的变形等原因，往往使两轴的轴心线不能够很好的重合，两轴在工作中会产生相对位移立即本的位移形式有以下几种：轴向位移同轴线径向位移轴线平行，但不重合角位移轴线倾斜实际中的两轴，有时可能只产生某一种相对位移，但有时可能同时产生两种或三种相对位移形式——称为综合位移二、联轴器的类型根据工作中是否允许两轴产生相对位移，可分为两大类1、刚性联轴器不允许两轴相对位移，要求两轴严格对中，否则会产生附加载荷。

又可分为凸缘联轴器、套筒联轴器（元件之间构成固定连接）、夹壳联轴器凸缘联轴器结构型式有两种：(1)普通凸缘联轴器(图a)：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b)：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，凸缘联轴器可做成带防护边的(图c)。

2、挠性联轴器允许两轴有相对位移。

可分为无弹性元件的挠性联轴器、金属弹性元件挠性联轴器和非金属弹性元件挠性联轴器无弹性元件的挠性联轴器：靠元件之间的相对运动适应两轴的位移，构成可动联接。

又可分为：齿轮联轴器、滚子链联轴器、滑块联轴器、十字轴万向联轴器弹性联轴器是靠弹性元件的变形适应两轴的相对位移。

金属弹性元件挠性联轴器可分为：蛇形弹簧联轴器、簧片联轴器。

非金属弹性元件挠性联轴器可分为：弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、弹性柱销齿式联轴器、梅花形弹性联轴器、轮胎式联轴器。