第七章 联接轴与联轴节
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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。
轧钢机的定义狭义的定义:直接轧制钢材的机械设备广义的定义:用于轧制钢材所需的全部设备轧钢机械设备的组成主要设备:直接使轧件产生塑性变形的设备--轧钢机主机列,包括:工作机座、接轴、齿轮机座、减速机、联轴节、主电机辅助设备:主设备以外的各种设备,包括:加热炉、剪切机、辊道、矫直机、包装机等各种设备轧钢机分类(主设备)按用途分类<1> 开坯机:将钢锭轧成钢坯(方坯、板坯、圆管坯)<2>型钢轧机:将方坯轧成型材<3>热轧板带轧机:将板坯轧制各种厚度的板材<4> 冷轧板带轧机:将热轧板轧成冷轧板<5>钢管轧机:将圆管坯轧制成无缝钢管<6>特种轧机:特殊用途的轧机按结构分类<1> 二辊式可逆:初轧机、轨梁轧机、中厚板不可逆:型钢连轧机<2> 三辊式:走上下两条轧制线<3> 三辊劳特式:中辊浮动<4> 四辊式:由两个工作辊和两个支承辊构成<5> 多辊式:由两个工作辊和多个支承辊构成,主要用于冷轧板带钢<6> 行星式:<7> 立辊式:<8> 万能式:立辊+平辊<9> H型钢轧机<10>斜辊式按布置分类(1)单机座式优点:轧机少,易操作缺点:成本相对较高(一个电机、一个减速机、一个齿轮机座带一个轧机)(2)横列式主要用于型钢轧机,一个电机带多个轧机优点:(1)设备成本低;(2)可采用大规格原料,降低轧材成本;(3)头尾温差小,轧材尺寸教精确。
缺点:(1)后架轧辊的速度不能与增长的轧件长度相匹配;(2)轧件要横移,需设移钢机。
(3)纵列式一个电机分别带一个轧机,每架轧机轧完后进入下一架轧机。
优点:(1)产量高;(2)轧辊速度与轧件长度相匹配缺点:(1)厂房细长;(2)机械投资大(4)连续式一个电机分别带一个轧机,轧件同时进入每架轧机,常用于冷轧。
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。
摘要联轴节,又称联轴器,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。
本课程设计主要运用《铸造工艺设计基础》课程所学知识解决实际问题。
通过对联轴节的工艺性分析,设计出成型方案,然后按成型方案进行工艺加工。
在确定毛坯件的尺寸时,主要考虑铸件的尺寸公差、加工余量、起模斜度、线收缩率、最小铸出孔和槽等。
而在确定工艺方案时,则考虑其分型面的选择、浇注位置、联轴节铸件铸造方法等。
然后涉及到浇冒系统设计及浇注工艺设计。
关键字联轴节,铸造,工艺性分析,成型,工艺方案1 绪论联轴节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。
联轴节所联接的两轴,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。
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、特点及其在作用类别、在传动系统中的作用等。
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。
2 CAD绘图图2.1 联轴节零件图3 铸件毛坯尺寸确定3.1加工余量铸件为保证其加工面尺寸和零件精度,应有加工余量,即在铸件工艺设计时预先增加的,而后在机械加工时又被切去的金属层厚度,即为加工余量。
铸件的某一部位在铸态下的最大尺寸应不超过成品尺寸与要求的加工余量及铸造总公差之和。
当有斜度时,斜度值应另外考虑。
铸件为铸钢件,其最大尺寸为155mm,查《铸造手册》得:加工余量可取2.2~6mm。
为方便计算,在此处加工余量取4mm。
3.2不铸出孔和槽在确定零件上的孔和槽是否铸出时,必须既考虑到铸出这些孔和槽的可能性,又要考虑到铸出这些孔和槽的必要性和经济性。