联轴器基础知识(课堂PPT).ppt

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1、作用：作用：主要用于主要用于将两根轴联接在一起，使它们一起旋将两根轴联接在一起，使它们一起旋 转，并传递扭矩，转，并传递扭矩，也可用作安全装置也可用作安全装置。联轴器联轴器-用于将两轴联接在一起，机器运转时两用于将两轴联接在一起，机器运转时两 轴不能分离，只有在机器停车时才可将两轴分离；轴不能分离，只有在机器停车时才可将两轴分离；联轴器概述联轴器概述联轴器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考联轴器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑如下因素：虑如下因素：传递转矩大小传递转矩大小;转速高低转速高低;扭转刚度变化扭转刚度变化;体积大小体积大小;缓冲吸振能力缓冲吸振能力。一、联轴器所联两轴的相

2、对位移一、联轴器所联两轴的相对位移两轴线的相对位移两轴线的相对位移:轴向、径向、角度、综合。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。y y x xy y轴向轴向x x径向径向角度角度综合综合制造误差制造误差安装误差安装误差受力变形受力变形被联接的两轴不能精确对中被联接的两轴不能精确对中14-1 14-1 联轴器的种类和特性联轴器的种类和特性二、二、联轴器的联轴器的分类分类 无弹性元件无弹性元件联轴器联轴器刚性联轴器刚性联轴器联联轴轴器器套筒联轴器套筒联轴器凸缘凸缘联轴器联轴器夹壳夹

3、壳联轴器联轴器齿式联轴器齿式联轴器十字滑块联轴器十字滑块联轴器挠性联轴器挠性联轴器有弹性元有弹性元件联轴器件联轴器滑块联轴器滑块联轴器万向联轴器万向联轴器滚子链联轴器滚子链联轴器弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器弹性柱销联轴器梅花形弹性联轴器梅花形弹性联轴器轮胎联轴器轮胎联轴器膜片联轴器膜片联轴器星形弹性联轴器星形弹性联轴器下面将对各种联轴器作详细介绍（一）刚性（一）刚性联轴器联轴器 结构：结构：用一个套筒通过键将两轴联接在一起。用紧定用一个套筒通过键将两轴联接在一起。用紧定 螺钉来实现轴向固定。螺钉来实现轴向固定。套筒套筒联轴器联轴器型式：型式：半圆键半圆键普通平键普通平键特点：

4、特点：结构简单、使用方便、结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不传递扭矩较大，但不 能缓冲减振能缓冲减振 。应用：应用：用于载荷较平稳的用于载荷较平稳的 两轴联接两轴联接 。1 1、套筒、套筒联轴器联轴器 2 2、凸缘、凸缘刚性联轴器刚性联轴器 结构：结构：半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联 轴器的凸缘联接在一起。轴器的凸缘联接在一起。普通凸缘普通凸缘联轴器联轴器型式：型式：有对中榫的凸缘联轴器有对中榫的凸缘联轴器普通凸缘联轴器普通凸缘联轴器-靠铰制孔螺栓对中。靠铰制孔螺栓对中。-靠榫头对中。靠榫头对中。普通螺栓普通螺栓 对中榫对中榫 绞制孔螺栓绞

5、制孔螺栓 制造与安装要求：制造与安装要求：半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直，半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直，安装时应使两轴精确对中。安装时应使两轴精确对中。9090 材料：材料：一般用铸铁、当重载或一般用铸铁、当重载或 V30 m/sV30 m/s时，用铸时，用铸 钢或锻钢钢或锻钢 。特点：特点：结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能 缓冲减振缓冲减振 。应用：应用：用于载荷较平稳的两轴联接用于载荷较平稳的两轴联接 。应用：应用：用于低速传动轴，常用于垂直传动轴的联接。用于低速传动轴，常用于垂直传动轴的联接。3 3、夹壳、夹壳联轴器联轴器 结构：结构：将

6、套筒做成剖分夹壳结构，通过拧紧螺栓产生将套筒做成剖分夹壳结构，通过拧紧螺栓产生的预紧力使两夹壳与轴联接，并依靠键以及夹壳与轴的预紧力使两夹壳与轴联接，并依靠键以及夹壳与轴表面之间的摩擦力来传递扭矩。有一个剖分式对中环。表面之间的摩擦力来传递扭矩。有一个剖分式对中环。特点：特点：无需沿轴向移动即可方便装拆，但不能联接直无需沿轴向移动即可方便装拆，但不能联接直径不同的两轴，外形复杂且不易平衡，高速旋转时会径不同的两轴，外形复杂且不易平衡，高速旋转时会产生离心力产生离心力 。1 1、齿式联轴器、齿式联轴器功用：功用：能补偿轴不对中和偏斜。能补偿轴不对中和偏斜。工作范围：工作范围：正常齿：正常齿：30

7、30 腰鼓齿：腰鼓齿：33 (二二)无弹性元件联轴器无弹性元件联轴器结构：结构：两个有内齿的外壳，两个有外齿的套筒，两者齿两个有内齿的外壳，两个有外齿的套筒，两者齿数相同，外齿做成球形齿顶的腰鼓齿。套筒与轴用键联数相同，外齿做成球形齿顶的腰鼓齿。套筒与轴用键联接，两外壳用螺栓联接。两端密封，空腔内储存润滑油。接，两外壳用螺栓联接。两端密封，空腔内储存润滑油。优点：优点：传递扭矩大、能补偿综合位移。传递扭矩大、能补偿综合位移。缺点：缺点：结构笨重、造价高。结构笨重、造价高。应用：应用：用于重型传动。用于重型传动。2 2、十字滑块联轴器、十字滑块联轴器结构：结构：两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两

8、端各具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。中，构成移动副。工作工作原理：原理：当两轴存在不对中和偏斜时，当两轴存在不对中和偏斜时，滑块将在凹槽内滑动。滑块将在凹槽内滑动。优缺点：优缺点：结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心结构简单、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。力和磨损，并给轴和轴承带来附加动载荷。适用范围：适用范围：30,30,y y0.04d0.04d，v300 r/minv300 r/min y y3 3、滑块联轴器、滑块联轴器优点：优点：

9、结构简单、尺寸紧凑。结构简单、尺寸紧凑。应用：应用：适用于小功率，高转速而无剧烈冲击的场合。适用于小功率，高转速而无剧烈冲击的场合。结构：结构：与十字滑块联轴器结构相似，只是沟槽很宽，与十字滑块联轴器结构相似，只是沟槽很宽，中间为不带凸牙的方形滑块，其材料为夹布胶木。中间为不带凸牙的方形滑块，其材料为夹布胶木。工作特点：工作特点：由于中间滑块质量小，且有弹性，故允许由于中间滑块质量小，且有弹性，故允许较高的极限转速。较高的极限转速。6 6、滚子联轴器、滚子联轴器结构：结构：利用一条公用的双排链条同时与两个齿数相同利用一条公用的双排链条同时与两个齿数相同 的并列链轮啮合来实现两半链轴器的联接。的

10、并列链轮啮合来实现两半链轴器的联接。特点：特点：结构简单、尺寸紧凑、质量小、装拆方便、维结构简单、尺寸紧凑、质量小、装拆方便、维修容易、成本低廉。修容易、成本低廉。优点：优点：结构简单、尺寸紧凑、质量小、装拆方便、维修容易、结构简单、尺寸紧凑、质量小、装拆方便、维修容易、成本低廉，有一定的补偿性能和缓冲性能。成本低廉，有一定的补偿性能和缓冲性能。缺点：缺点：因链条的套筒与链轮之间存在间隙，不适于逆向传动和因链条的套筒与链轮之间存在间隙，不适于逆向传动和启动频繁或立式轴传动。同时受离心力的影响不适于高速传动。启动频繁或立式轴传动。同时受离心力的影响不适于高速传动。1 1、弹性套柱销联轴器、弹性套

11、柱销联轴器(三三)有弹性元件联轴器有弹性元件联轴器结构特点：结构特点：外观与凸缘联轴器相似，用带橡胶弹性套外观与凸缘联轴器相似，用带橡胶弹性套的柱销联接两个半联轴器。的柱销联接两个半联轴器。预留安装空间以便与更换橡胶套预留安装空间以便与更换橡胶套 A预留间隙以补偿预留间隙以补偿轴向位移。轴向位移。c圆柱孔圆柱孔圆锥孔圆锥孔2、弹性柱销联轴器、弹性柱销联轴器结构：结构：用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔中。中。尼龙销尼龙销挡板挡板cc销与挡板之销与挡板之间留有间隙间留有间隙结构简单、更换柱销方便。结构简单、更换柱销方便。特点：特点：上述两种联轴器的动

12、力通过弹性上述两种联轴器的动力通过弹性元件传递，缓和冲击、吸收振动。元件传递，缓和冲击、吸收振动。应用：应用：适用于正反向变化多，启动适用于正反向变化多，启动 频繁的高速轴。频繁的高速轴。适用范围：适用范围：-12-12t60t60，v8000 r/min v8000 r/min 能补偿较大的轴向位移，并能补偿较大的轴向位移，并允许微量的径向位移和角位允许微量的径向位移和角位移。移。两种柱销3、轮胎式弹性联轴器、轮胎式弹性联轴器结构：结构：中间为橡胶制成的轮胎环，用止退垫板与半联中间为橡胶制成的轮胎环，用止退垫板与半联 轴器联接。轴器联接。特点：特点：结构简单、易于变形。允结构简单、易于变形。

13、允 许较大的综合许较大的综合hdv x位移。位移。应用：应用：适用于启动频繁、正反向适用于启动频繁、正反向运转、有冲击振动、有较大轴向运转、有冲击振动、有较大轴向位移、潮湿多尘的场合。位移、潮湿多尘的场合。适用范围：适用范围：5 51212，x0.02D x0.02D y0.01Dy0.01D，n5000 r/min n5000 r/min 轮胎环轮胎环D D止退垫板止退垫板4、梅花形弹性联轴器、梅花形弹性联轴器工作温度：工作温度：-35-35+80+80,传递扭矩：传递扭矩：T=16T=1625000 N.M25000 N.M结构：结构：半联轴器与轴的配合可以做成圆柱形或圆锥形，半联轴器与轴

14、的配合可以做成圆柱形或圆锥形，中间的弹性元件形状似梅花，故得名。选用不中间的弹性元件形状似梅花，故得名。选用不 同硬度的矩胺酯橡胶，铸形尼龙等材料制造。同硬度的矩胺酯橡胶，铸形尼龙等材料制造。A-AAA5、膜片联轴器、膜片联轴器结构：结构：弹性元件为多个环形金属薄片叠合而成的膜片弹性元件为多个环形金属薄片叠合而成的膜片组，膜片圆周上有若干个螺栓孔。用铰制孔螺栓交错组，膜片圆周上有若干个螺栓孔。用铰制孔螺栓交错间隔与半联轴器联接。间隔与半联轴器联接。特点：特点：结构简单、弹性元件的联接之间没有间隙，不结构简单、弹性元件的联接之间没有间隙，不需要润滑，维护方便、质量小、对环境的适应性强。需要润滑，

15、维护方便、质量小、对环境的适应性强。但扭转减振性能差。但扭转减振性能差。应用：应用：主要用于载荷平稳的高速传动。如直升机尾翼轴。主要用于载荷平稳的高速传动。如直升机尾翼轴。6、星形弹性联轴器、星形弹性联轴器结构：结构：两个半联轴器上均制有凸牙，用橡胶等材料制两个半联轴器上均制有凸牙，用橡胶等材料制成星形弹性元件，放置在两半联轴器的凸牙之间。工成星形弹性元件，放置在两半联轴器的凸牙之间。工作时，星形弹性元件受压冰传递扭矩。作时，星形弹性元件受压冰传递扭矩。应用范围：应用范围：允许两轴的相对径向位移约为：允许两轴的相对径向位移约为：0.2 mm，偏角位移约为：偏角位移约为：1 30 大多数联轴器已

16、经标准化或规格化，一般机械设计大多数联轴器已经标准化或规格化，一般机械设计者的任务是选用联轴器，不需要设计。者的任务是选用联轴器，不需要设计。一、链轴器类型的选择一、链轴器类型的选择 原则原则 转矩、转速、轴径、相对位移、工作环境、成本等转矩、转速、轴径、相对位移、工作环境、成本等1)考虑传递转矩的大小、性质以及对缓冲减振要求考虑传递转矩的大小、性质以及对缓冲减振要求 确定型号与规格确定型号与规格14-2 14-2 联轴器的选择联轴器的选择 具体应考虑如下要求对大功率重载传动，宜选用齿轮联轴器；对大功率重载传动，宜选用齿轮联轴器；严重冲击载荷或消除轴系扭转振动的传动，宜严重冲击载荷或消除轴系扭

17、转振动的传动，宜选用轮胎联轴器；选用轮胎联轴器；选用原则：选用原则：2)考虑工作转速的高低和引起离心力的大小考虑工作转速的高低和引起离心力的大小 对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器，对高速传动轴，宜选用平衡精度较高的膜片联轴器，不能选用存在偏心的滑块联轴器；不能选用存在偏心的滑块联轴器；安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大安装调整两轴难以精确对中、或者工作中产生较大位移时，应选用挠性联轴器：位移时，应选用挠性联轴器：3)两轴相对位移的大小和方向两轴相对位移的大小和方向 径向位移较大时：径向位移较大时：=滑块联轴器滑块联轴器 ；角位移较大，或两轴相交时：角位移较大，或两轴相交时

18、：=滑块联轴器滑块联轴器 4)考虑可靠性和工作环境考虑可靠性和工作环境 由金属制成的不需要润滑的联轴器工作比较可靠；由金属制成的不需要润滑的联轴器工作比较可靠；需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影 响，且可能污染环境；响，且可能污染环境；含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀介质、含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀介质、强光等比较敏感，而且容易老化。强光等比较敏感，而且容易老化。在满足使用要求的前提下，压选择装拆方便、维护在满足使用要求的前提下，压选择装拆方便、维护简单、成本低廉的联轴器。简单、成本低廉的联轴器。5)联轴器的制造、安装、维护和经济性联轴器的制造、安装、维护和经济性 刚性刚性联轴器不仅结构简单，而且装拆方便，可用于联轴器不仅结构简单，而且装拆方便，可用于低速、刚性大的传动低速、刚性大的传动 ；弹性联轴器具有较好的综合性能，广泛应用于一般弹性联轴器具有较好的综合性能，广泛应用于一般的中、小传动。的中、小传动。6)安全性要求安全性要求 有安全保护要求的轴，应选用安全联轴器。有安全保护要求的轴，应选用安全联轴器。