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机械设计基础(第五版)讲义第17章 11-11.ppt

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机械设计基础(第五版)讲义第17章 11-11.ppt
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第 17章 联轴器、离合器 § 17-1 联轴器、离合器的类型和应用 § 17-2 固定式刚性联轴器 § 17-3 可移动刚性联轴器 § 17-4 弹性联轴器 § 17-5 牙嵌式离合器 § 17-6 圆盘摩擦离合器 § 17-7 磁粉离合器 § 17-8 定向离合器 zpofrp 2013-10-23 17-1 联轴器、离合器的类型和应用 zpofrp 2013-10-23 工作特点: 联轴器用于刚性静态联接;而离合器则用 于两轴之间的动态联接。 分类: 弹性联轴器 刚性联轴器 固定式联轴器 移动式联轴器 作用: 主要用于将两根轴联接在一起,使它们一起旋 转,并传递扭矩。 联轴器 牙嵌式离合器 离合器 摩擦式离合器 电磁离合器 自动离合器 应用实例: 手腕驱动机构、汽车后桥驱动、车辆启停等。 17-1 联轴器、离合器的类型和应用 zpofrp 2013-10-23 联轴器、离合器 大都已经标准化了,可直接 选用 。 1. 工作条件 选类型 转矩 2. 转速 轴径 确定型号与规格 计算转矩: Tc=KAT KA---工作情况系数; T---名义转矩; 表 17-1 工作情况系数 KA 工 作 机 原动机为电动机时 发电机、小型通风机、小型离心机 1.3 透平压缩机、木工机械、输送机 1.5 搅拌机、增压机、有飞轮的压缩机 1.7 织布机、水泥搅拌机、拖拉机 1.9 挖掘机、起重机、碎石机、造纸机械 2.3 17-1 联轴器、离合器的类型和应用 zpofrp 2013-10-23 17-2 固定式刚性联轴器 ① 套筒联轴器 zpofrp 2013-10-23 ② 凸缘联轴器 17-2 固定式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 y x α 两轴线的相对位移 : 轴向、径向、角度、综合。 由于制造、安装或工作时零件的变形等原因,被联接的两轴不一定度能精确对中,因此会出现两轴之间的轴向位移、径向位移和角位移,或其组合。 联接特点 : 构成动联接,具有一个或几个方向的活动度 能补偿两轴的相对位移。 α x y 轴向 如果联轴器没有适应这种相对位移的能力就会在联轴器、轴和轴承中引起附加载荷,甚至引起强烈振动。 17-3 可移式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 一、齿式联轴器 17-3 可移式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 优点 :传递扭矩大、能补偿综合位移。 缺点 :结构笨重、造价高。 应用 :用于重型传动。 17-3 可移式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 二、滑块联轴器 结构: 两个端面开有径向凹槽的半联轴器,两端各具有凸榫的中间滑块,且两端榫头互相垂直,嵌入凹槽中,构成移动副。 工作原理 :当两轴存在不对中和偏斜时,滑块将在凹槽内滑动。 优缺点: 结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心力和磨损,并给轴和轴承带来附加动载荷。 适用范围: α≤30’, y≤0.04d, v≤300 r/min α y 17-3 可移式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 三、万向联轴器 17-3 可移式刚性联轴器 作用 :用于传递两相交轴之间的动力和运动,而且在传动过程中,两轴之间的夹角还可以改变。 共轴、 有夹角 应用 :广泛应用于汽车、机床等机械传动系统中。 zpofrp 2013-10-23 1. 单万向铰链机构 结构特点 :两传动轴末端各有一个叉形支架,用铰链与中间的 “ 十字形 ” 构件相联, “ 十字形 ” 构件的中心位于两轴交点处, α = 0 ~ 45˚。 轴间角为 : 运动分析: 两轴平均传动比为 1,但瞬时传动比是动态变化的。 α A ω' 2 A α ω 1 B r r’ vA1 = rω1 在图示位置 I, 以轴 1为参考系,对 A点有 : 以轴 2为参考系,对 A点有 : vA2 = r’ω’2 = r cosα ω’ 2 显然有 : vA1 = vA2 17-3 可移式刚性联轴器 zpofrp 2013-10-23 r” 其它位置: 代入得: α α ω 1 B B A ω “2 在图示位置 II, 以轴 2为参考系,对 B点有 : vB2 = rω”2 以轴 1为参考系,对 B点有 : vB1 = r”ω1 = ω1 r cosα 同样有 : vB1 = vB2 r 代入得: ω’’2=ω1 cosα ω’2 ω1 =ω”2 ω1 ω1 cosα ω1cos α ≤ ω2 ≤
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