第七章 联接轴与联轴节.
- 格式:ppt
- 大小:1.86 MB
- 文档页数:27
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。
联轴器的作用是什么?联轴器又称联轴节。
用来将不同机构中的自动轴和从动轴坚固地联接起来一同旋转,并传递运动和扭矩的机械部件。
有时也用以联接轴与其他零件(如齿轮、带轮等)。
常由两半合成,分别用键或紧搭配等联接,紧固在两轴端,再通过某种方式将两半联接起来。
联轴器是在机械设备安装中,常常要使用联轴器,联轴器作为连接两轴的中心载体,广泛应用于石化冶金电镀等行业中,可是说联轴器是联接两轴轴端使其共同回转并传递转矩的一种机械部件。
必需在机器停车后,用拆卸方法才能使两轴分别。
联轴器的种类很多,按被联接两轴轴线的相对位置及变化情况,可分为固定式及可移式两大粪。
大多数联轴器已经标准化,从有关手册中可以查出它们的结构、尺寸及有关设计数据。
对于非标准的联轴器,也可相应地查出其重要的参考资料。
使用联轴器,目的是传递功率,补偿泵轴与电动机轴的相对位移,降低泵与电动机的安装精度和对中的要求,缓和冲击,更改轴系的自振频率和避开发生危害性振动等。
联轴器在传动系统的载荷类别是选择联轴器品种的基本依据。
冲击、振动和转矩变化较大的工作载荷,应选择具有弹性元件的挠性联轴器即弹性联轴器,以缓冲、减振、补偿轴线偏移,改善传动系统工作性能。
起动频繁、正反转、制动时的转矩是正常平稳工作时转矩的数倍,是超载工作,必定缩短膜片联轴器弹性元件使用寿命,联轴器只允许短时超载,一般短时超载不得超过公称转矩的2—3倍。
联轴器的作用:联轴器被安装在动力传动的驱动侧和被动侧之间,起到传递旋转扭力、补偿轴间安装偏差、汲取设备振动和缓冲载荷冲击等作用。
联轴器的功能之一是通过自身形变来汲取和补偿轴与轴之间偏差。
柔性越大则表示其汲取偏差的本领越强;柔性越小则表示汲取偏差的本领越弱。
通常来讲,这种轴与轴之间的偏差分为以下三个方面:联轴器与外围设备的连接都是通过将设备的轴插入联轴器的轴孔来实现。
联轴器的轴孔形式一般有键槽式,夹紧式,夹紧+键槽,顶丝式,胀紧式等。
键槽式应用广泛,适用于一般电机,一般减速机及一般传动轴。
第7章键与花键的公差与配合学习目的和要求1.掌握平键联接的公差与配合。
能够根据轴颈和使用要求,选用平键联接的规格参数和联接类型,确定键槽尺寸公差、形位公差和表面粗糙度,并能够在图样上正确标注。
2.熟悉矩形花键联接采用小径定心的优点。
3.掌握花键联接的公差与配合。
能够根据标准规定选用花键联接的配合形式,确定配合精度和配合种类,熟悉花键副和内外花键在图样上的标注。
键联接和花键联接广泛用于轴和轴上传动件(如齿轮、皮带轮、手轮和联轴器等)之间的可拆卸联接,用以传递转矩和运动,有时也作轴向滑动的导向,特殊场合还能起到定位和保证安全的作用。
7.1 平键联接的公差与配合7.1.1 概述键又称单键,按其结构形式不同,分为平键、半圆键、切向键和楔键等四种。
其中平键又分为普通型平键和导向型平键两种。
本节主要讨论平键联接。
平键联接是由键、轴、轮毂三个零件结合,通过键的侧面分别与轴槽、轮毂槽的侧面接触来传递运动和转矩,键的上表面和轮毂槽底面留有一定的间隙。
因此,键和轴槽的侧面应有足够大的实际有效面积来承受负荷,并且键嵌入轴槽要牢固可靠,防止松动脱落。
所以,键宽和键槽宽6是决定配合性质和配合精度的主要参数,为主要配合尺寸,应规定较严的公差;而键长L、键高h、轴槽深t1和轮毂槽深t2为非配合尺寸,其精度要求较低。
平键联接方式及主要参数如图7-1所示。
图7-1 平键联接方式及主要结构参数7.1.2 平键联接的公差与配合平键是标准件,平键联接是键与轴及轮毂三个零件的配合,考虑工艺上的特点,为使不同的配合所用键的规格统一,利于采用精拔型钢来制作,国家标准规定键联接采用基轴制配合。
为保证键在轴槽上紧固,同时又便于拆装,轴槽和轮毂槽可以采用不同的公差带,使其配合的松紧不同,国家标准GB/T1095—2003《平键键槽的剖面尺寸》对平键与键槽和轮毂槽的宽度规定了三种联接类型,即正常联接、紧密联接和松联接,对轴和轮毂的键槽宽各规定了三种公差带。
联接轴是机械设备中用于连接两个或多个旋转部件,使它们能够同步工作和传递扭矩的机械元件。
根据不同的应用场合和设计需求,联接轴有许多不同的类型。
以下是几种常见的联接轴的基本类型:
1. 线性联接轴(直联轴):直联轴是最简单和最常见的联接轴类型,它由一个直杆构成,用于连接两个平行的旋转部件。
直联轴只能传递扭矩,不能传递轴向载荷。
2. 弹性联接轴(弹性联轴器):弹性联接轴是通过柔性元件(如弹簧、橡胶等)实现联接的轴。
它可以在一定程度上吸收和减缓旋转部件之间的振动和冲击,并具有一定的弹性变形能力。
弹性联接轴广泛应用于工业机械、汽车等领域。
3. 万向联接轴(万向节):万向节是一种能够传递旋转运动和轴向位移的联接轴。
它由两个交叉连接的万向节和中间的传动轴组成,能够在不同角度和位置下传递扭矩和旋转运动。
万向节常用于汽车传动系统、机器人等设备中。
4. 齿轮联接轴(齿轮联轴器):齿轮联接轴是通过齿轮副来实现旋转部件之间的联接。
它具有较高的传动效率和扭矩传递能力,广泛应用于工业机械、船舶、风力发电等领域。
5. 柔性联接轴(柔性联轴器):柔性联接轴是一种通过柔性材料(如金属丝绳、橡胶等)实现联接的轴。
它能够在一定程度上吸收和减缓旋转部件之间的振动和冲击,并具有较高的扭矩传递能力和一定的轴向位移能力。
柔性联接轴常用于航空航天、船舶、风力发电等领域。
这些仅是联接轴的一些基本类型,实际应用中还有更多的联接轴类型和变体,根据具体的应用需求和工作环境选择合适的联接轴非常重要。