14.1 复习笔记
【知识框架】
【通关提要】
IKRTV本章主要介绍了联轴器和离合器的类型及其选择。本章主要以选择题、填空题和判断题的形式考查，在考试中所占比重很小。本章不必作为复习重点。
【重点难点归纳】
一、联轴器的种类和特性（见表14-1-1）
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表14-1-1 联轴器的种类和特性
二、联轴器的选择（见下图14-1-1）
图14-1-1 联轴器的选择步骤
三、离合器（见表14-1-2）
表14-1-2 离合器的类型
四、安全联轴器及安全离合器（见表14-1-3）
表14-1-3 安全联轴器及安全离合器
14.2 课后习题详解
14-1 某电动机与油泵之间用弹性套柱销联轴器连接，功率P＝4kW，转速n＝960r/min，轴伸直径d＝32mm，试决定该联轴器的型号（只要求与电动机轴伸连接的半联轴器满足直径要求）。 解：（1）载荷计算
T＝9550P/n＝9550×4/960＝39.79N·m
查教材表14-1得工况系数K A＝1.3，则计算转矩
T ca＝K A T＝1.3×39.79≈51.73N·m
（2）型号选择
从GB/T 4323—2017中查得LT5型弹性套柱销联轴器，轴径在25～35mm之间，公称转矩224N·m，许用转速[n]＝4600r/min，故选用LT5型弹性套柱销联轴器。
14-2 某离心式水泵采用弹性柱销联轴器连接，原动机为电动机，传递功率为38kW，转速为300r/min，联轴器两端连接轴径均为50mm，试选择该联轴器的型号。若原动机改为活塞式内燃机，又应如何选择联轴器？
解：（1）载荷计算
公称转矩
T＝9550P/n＝9550×38/300≈1209.67N·m
查教材表14-1得工况系数K A＝1.3，则计算转矩
T ca＝K A T＝1.3×1209.67≈1572.57N·m
（2）型号选择
从GB/T 5014—2017中查得LX4型弹性柱销联轴器，轴径在40～63mm之间，许用转矩2500N·m，许用转速[n]＝3850r/min，故选用LX4型弹性柱销联轴器。
若改用活塞式内燃机，要根据实际工况根据教材表14-1重新选取工况系数K A，重新确定计算转矩。并根据计算结果选取联轴器型号。
14-3 一机床主传动换向机构中采用如图14-2-1所示的多盘摩擦离合器，已知主动摩擦盘5片，从动摩擦盘4片，接合面内径D1＝60mm，外径D2＝110mm，功率P＝4.4kW，转速n＝1214r/min，摩擦盘材料为淬火钢对淬火钢，试写出所需要的轴向力F的计算式。 图14-2-1多盘摩擦离合器
防火拉链解：多盘摩擦离合器的最大转矩T max＝FfR。
无水硫铝酸钙已知T max＝T ca＝K A T，平均半径R＝（D1＋D2）/4，则
F max＝4K A T/[zf（D2＋D1）]
即轴向力的计算公式为
F≥4K A T/[zf（D2＋D1）]
其中，机床载荷平稳，取K A＝1.5。
公称转矩
T＝9550P/n＝9550×4.4/1214≈34.61N·m
由题意可得接合面数z＝8，取摩擦系数f＝0.06。
则所需轴向力
F≥4K A T/[zf（D2＋D1）]＝（4×1.5×34.61）/[8×0.06×（0.060＋0.11）]≈2544.85N
14-4 图14-2-2所示的凸缘式剪切销安全联轴器，传递转矩T max＝650N·m，销钉直径d＝6mm，销钉材料用45钢正火（σS＝355MPa，σB＝600MPa），销钉中心所在圆的直径D m＝100mm，销钉数z＝2。若取[τ]＝0.7σB，试求此联轴器在载荷超过多大时方能体现其安全作用。
图14-2-2剪切销安全联轴器
解：由题意可得，该销钉的许用切应力
[τ]＝0.7σB＝0.7×600＝420MPa
则安全联轴器能传递的极限转矩
T lim＝πd2D m z[τ]/8＝π×62×100×2×420/8≈1186920N·mm
故
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ΔT＝（T lim－T max）/T max＝[（1186920－650000）/650000]×100%≈82.6%
即该安全联轴器在载荷超过82.6%时，才能体现出其安全作用。洗手液机
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