联轴器与离合器

联轴器和离合器的根本区别是什么？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。

离合器作用是主动件与从动件之间处于分离状态时，主动件转动，从动件静止；主动件与从动件之间处于接合状态，主动件带动从动件转动。

联轴器的工作状态是固定的，而离合器的工作是可接合可分离。

1 .联轴器和离合器主要用于将两轴连接成一体，用以传递转矩或运动。

离合器能够在工作时接合和分离，联轴器则不能。

2 .联轴器和离合器的使用要求是应该能够调节两轴之间的偏移，能够吸收冲击和振动，传递的转矩要大。

3. 联轴器有套筒联轴器、凸缘联轴器（刚性固定）；齿轮联轴器（刚性可移式）：弹性圈柱销联轴器、尼龙柱销联轴器（弹性可移式）。

刚性元件不能吸收冲击、振动，弹性元件能够吸收冲击和振动；可移和固定是指补偿偏移的能力。

4.常用离合器有牙嵌式和摩擦式两种。

牙嵌式离合器传递转矩大并能严格保证两轴一起回转，尺寸紧凑，但离合困难。

摩擦式离合器接合平稳、方便，并起安全保护作用，但不能保证两轴转速相同。

5.选用时，应首先决定所选联轴器或离合器类型，然后根据所传递的计算转矩在相的标准中选取型号。

齿轮联轴器中齿轮的材料，主要有：铸铁，锻钢、铸钢、塑料等。

1.铸铁：常用的牌号为：HT20-40、HT30-54或QT60-2。

铸铁的强度和冲击韧性较低，常用于大齿圈或轻载、无冲击、齿数较多的齿轮列如、列如：滚齿机的范成、进给和差动交换齿轮中的一些大齿轮。

2. 锻钢优质中碳或低碳钢，优质中碳或低碳合金是制造齿轮最常用的材料，中碳或低下碳合金常用的牌号为：45、45Cr、40M Nb、40MnVB 、38CrMoA1A 等。

其中38CrMoA1A 是氮化钢，氮化处理后表面硬度可相当于HRC-65—70。

其他各种牌号通常进行高频加热表面蘸火，起硬度为：HRC48-53，40Cr也可氮化处理，表面硬度相当于HRC54-57，受较大冲击载荷的齿轮可用低碳钢和低碳合金制造，常用牌号：20、20Cr、20CrMoTi、20Mn2B 等。

第十三章联轴器与离合器第一节概述联轴器和离合器用来联接不同部件之间的两根轴或轴与其他回转零件，使之一起回转并传递转矩。

用联轴器联接的两轴在工作时不能分开，只有停车后通过拆卸才能将它们分开；而用离合器联接的两轴，在机械运转时，能方便地将两轴分开和接合。

此外，它们有的还可起到过载安全保护作用。

联轴器、离合器是机械传动中的通用部件，而且大部分已标化。

下面仅介绍几种常用结构、特点、应用范围及选择问题。

第二节联轴器联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移与偏斜，如图13-1所示，如果这些偏斜得不到补偿，将会在轴、轴承及联轴器上引起附加的动载荷，甚至发生振动。

因此在不能避免两轴相对位移得情况下，应采用弹性联轴器或可移式刚性联轴器来补偿被联接两轴间得位移与偏斜。

图13-1 两轴相对位移联轴器得类型很多，根据是否包含弹性元件，可划分为刚性联轴器和弹性联轴器。

弹性联轴器因有弹性元件，故可起到缓冲减振的作用，也可在不同程度上补偿两轴之间的偏移；根据结构特点不同，刚性联轴器又可分为固定式和可移式两类。

可移式刚性联轴器对两轴间的偏移量具有一定的补偿能力，下面分别予以介绍。

一、固定式联轴器固定式联轴器是一种比较简单的联轴器，常用的有套筒式和凸缘式联轴器。

1. 套筒式联轴器如图13-2所示，套筒式联轴器是一个圆柱形套筒。

它与轴用圆锥销或键联接以传递转矩，当用圆锥销联接时，则传递的转矩较小，当用键联接时，则传递的转矩较大。

套筒式联轴器的结构简单，制造容易，径向尺寸小；但两轴线要求严格对中，装拆时需作轴向移动，适用于工作平稳，无冲击载荷的低速，轻载的轴。

a） b）图13-2 套筒式联轴器a）键联接 b）圆锥销联接2．凸缘式联轴器如图13-3所示，凸缘式联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器用键分别与两轴联接，然后用螺栓把两个半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。

联轴器和离合器都是机械传动系统中常见的零部件，它们在机械传动中发挥着重要的作用。

下面我将深入探讨这两者的功用与区别，帮助你全面理解它们在机械传动中的作用。

1. 联轴器的功用与区别联轴器是一种用于连接两根轴的机械元件，其主要作用是传递动力和扭矩，并确保两根轴在工作过程中保持同步运动。

它能够有效地传递旋转力、消除轴的偏差，并且能够减轻振动和冲击力。

在机械传动系统中，联轴器能够连接各种类型的轴，例如直线轴、圆形轴、柱状轴等，从而实现不同轴之间的传动。

联轴器还能够在一定程度上起到保护作用，当机械系统出现过载或异常震动时，联轴器能够自动脱离，从而减轻系统的损坏程度。

在实际应用中，联轴器通常用于各种机械设备和传动系统中，如发动机、泵、风机、减速机等。

在不同的应用场景中，联轴器的类型和结构也各有不同，例如弹性联轴器、齿形联轴器、蜗轮联轴器等，以满足不同传动需求。

2. 离合器的功用与区别离合器是一种用于控制传动系统中动力传输的装置，其主要作用是实现动力的连续传递和断开。

在机械传动系统中，离合器能够实现发动机和传动装置的分离与连接，从而实现车辆的换挡和启停。

在车辆驾驶系统中，离合器是非常重要的零部件，它能够帮助驾驶员实现顺畅的换挡操作，并且能够有效地保护传动系统免受损坏。

离合器还能够在车辆怠速状况下实现发动机和变速箱的分离，以减少能耗和减轻驾驶负担。

在工业设备中，离合器也是广泛应用的零部件，它通常用于需要频繁启停和换向运动的机械传动系统中。

离合器可以应用于工艺设备、起重机、输送机等领域，以实现机械传动系统的灵活控制和保护。

3. 总结与回顾联轴器和离合器都是机械传动系统中必不可少的重要零部件。

它们各自在机械传动中发挥着不同的作用和功能。

联轴器主要用于传递动力和扭矩，确保轴的同步运动；而离合器则用于控制动力传输，实现动力的连续传递和断开。

在实际应用中，我们需要根据具体的传动需求和工作环境来选择合适的联轴器和离合器类型，并且合理安装和维护，以保证机械传动系统的稳定性和可靠性。

键对的轴向位移、径向位移、角位移或综合位移。

②万向联轴器1——主、从动轴的叉状接头；2——十字形连接件；3——轴销；4——中间轴，左右单万向联轴器。

=45°。

允许两轴线夹角αmax单万向联轴器：ω1恒定时，ω4变速，引起惯性力。

双万向联轴器：可使从动轴ω恒定。

条件——中间轴两叉头在同一平面内；两万向联轴器的夹角需相等。

应用：汽车、拖拉机、金属切削机床中。

组成：两个外表面带齿的套连）；两个内表面有（螺栓联工作时：转矩有齿轮传递。

14—4 非金属弹性元件挠性联轴器L sd1:10圆锥形孔圆柱形孔短圆柱形孔A12345A A§14—5 牙嵌离合器组成：左摩擦盘（联接主动轴）右摩擦盘（从动轴，可工作原理：依靠接触面上产生的摩擦力矩来传递特点：可平稳的接合、脱开；、多片式摩擦离合器外套筒内套筒内摩擦片主动轴从动轴特点：结构紧凑、轴向压力小，传递转矩大。

应用：机床变速箱、飞机、汽车及起重设备中。

自动离合器自动离合器是能根据机器运转参数（T,n ）的变化而自动完成接合和分离动作的离合器。

当传递的转矩达到一定值时，便能自动分离，具有防止摩擦式安全离合器二、离心式离合器套筒1与主动轴连，套筒2与从动轴连，外表面覆着石棉的闸块3，当转速大时，闸块3产生的离心力使闸块压向套筒2，产生摩擦力从而带动从动轴一起转。

相连，1内均有径向叶片，14—8 制动器。

课题 5.5联轴器与离合器
课时 1 班级21机电3班课型新课时间2022年3月9日
教学目标知识目标：掌握联轴器的结构和工作原理
能力目标：掌握联轴器的特点及应用
德育目标：提高合作探究能力，增强合作意识
教学重点联轴器的结构和工作原理
教学难点联轴器的特点及应用
教法多媒体教学法
学法小组合作探究
教学评价师生互评，小组互评
教具多媒体课件，教具，动画
教学过程及主要教学内容师生活动
一、导入
二、新课：
1. 联轴器联接两轴只有在机器停车后，经拆卸才能使其分离（正常不分离）。

离合器联接两轴一般可在机器运转中随时使它们分离与结合。

教师展示联轴器和离合器的图片和动画，让学生说出他们在结构和功能上的区别
2.联轴器的分类：
刚性联轴器
无弹性元件的挠性联轴器
非金属弹性元件的挠性联轴器金属弹性元件的挠性联轴器教师精讲轴线偏移的种类
教师通过扫描课本上的二维码通过与班班通连接，让学生更加直观的了解联轴器的结构和工作原理，学生认真观看，并做好笔记
作业：
联轴器的分类？课后反思：。

联轴器、离合器的结构、特点及应⽤教学环节与时间分配⼀（2分钟）⼆（8分钟）三（70分钟）授课内容点名查考勤复习旧课、导⼊新课1、滑动轴承主要由哪⼏部分组成？2、滑动轴承如何分类？3、常⽤的径向滑动轴承有哪些？在⽣产、⽣活中，有许多机器设备需要利⽤联轴器、离合器等才能保证正常⼯作，如卷扬机、汽车、运输机械、起重机械等。

讲授新课13-1、2 联轴器、离合器的结构、特点及应⽤⼀、联轴器1、概念：联轴器⽤来连接两根轴或轴和回转件，使它们⼀起回转，传递转矩和运动。

2、分类：机械式联轴器分刚性联轴器、挠性联轴器和安全教学⽅法联轴器三⼤类。

刚性联轴器是不能补偿两轴有相对位移的联轴器，常⽤的有凸缘联轴器、套筒联轴器等。

挠性联轴器是能补偿两轴相对位移的联轴器，⼜分为⽆弹性元件挠性联轴器和弹性联轴器两类。

安全联轴器是具有过载安全保护功能的联轴器，⼜分为挠性安全联轴器和刚性安全联轴器两类。

3.⼏种常⽤联轴器的结构（1）凸缘联轴器利⽤螺栓连接两半联轴器的凸缘，以实现两轴的连接，凸缘联轴器要求严格对中，其对中⽅法有两种：⼀是在两半联轴器上分别制出凸肩和凹槽，互相配合⽽实现对中，⼀是两半联轴器上都制出凸肩，共同与⼀个剖分环配合⽽实现对中，凸缘联轴器结构简单，维护⽅便，能传递较⼤的较矩，但对两轴之间的相对位移不能补偿，因此对两轴的对中性要求很⾼。

凸缘联轴器⼴泛地⽤于低速、转矩、载荷平稳、短⽽刚性好的轴的连接。

（2）套筒联轴器套筒联轴器通过公⽤套筒以某种⽅式连接两轴。

公⽤套筒与两轴连接的⽅式常采⽤键连接或销连接。

常⽤于两轴直径较⼩、两轴对中性精度⾼、⼯作平稳的场合。

（3）齿轮联轴器齿轮联轴器通过内外齿啮合，实现两半联轴器的连接，属⽆弹性元件挠性联轴器，由两个带有外齿的凸缘内套筒1和两个带有内齿的外套筒2所组成。

齿轮联轴器的优点是转速⾼（可达3 500r/min),能传递很⼤的转矩（可达106N.m），并能补偿较⼤的综合位移，⼯作可靠，对安装精度要求不⾼。

1.问：联轴器、离合器有何区别？各用于什么场合？答：联轴器用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。

离合器是在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置。

它可用来操纵机器传动系统的断续，以便进行变速及换向等。

2.问：刚性联轴器主要有哪几种？答：套筒式、夹壳式和凸缘式等。

3.问：刚性联轴器的主要缺点是什么？答：1）无法补偿两轴偏斜和位移，对两轴的对中性要求较高；2）联轴器中都是刚性零件，缺乏缓冲和吸振的能力。

在不能避免两轴偏斜和位移的场合中应用时，将会在轴与联轴器中引起难以估计的附加应力，并使轴、轴承和轴上零件的工作情况恶化。

4.问：利用联轴器补偿两轴偏斜和位移的方法主要有哪些？答：主要有两种：1）利用联轴器工作零件间构成的动联接具有某一方向或几个方向的活动度来补偿；2）利用联轴器中弹性元件的变形来补偿。

用前一种方法做成的就是无弹性元件挠性联轴器，用后一种方法做成的就是弹性联轴器。

5.问：挠性联轴器依所能补偿位移的方向不同可分为几种？答：可分为允许轴向位移、允许径向位移、允许角位移和允许综合位移等四种。

6.问：对离合器的要求主要有哪些？答：接合平稳、分离迅速而彻底；调节和修理方便；外廓尺寸小；质量小；耐磨性好和有足够的散热能力；操纵方便省力。

7.问：选择联轴器的类型时考虑的因素主要有哪些？答：具体选择时可考虑以下几点：1）所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减振功能的要求；2）联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小；3）两轴相对位移的大小和方向；4）联轴器的可靠性和工作环境；5）联轴器的制造、安装、维护和成本。

8.问：哪些类型的联轴器具有缓冲、减振作用？答：弹性联轴器都具有缓和冲击的作用。

用非金属弹性元件构成的弹性联轴器以及用金属弹性元件构成的、弹性元件间有摩擦作用的弹性联轴器，除有缓冲作用外，还有减振作用。

9.问：在选择联轴器或对其关键零件进行验算时，应用计算转矩，原因何在？答：机器起动时的惯性力矩和工作中的过载等原因。