机械基础(24)联轴器、离合器和制动器

                课  时  授  课  计  划          编号:24
授课日期
授课时数
授课班级
18车辆31班
18车辆32班
18车辆33班
2
课  题              第14章  联轴器、离合器和制动器
教学目的       掌握联轴器、离合器的类型、特点及应用
挤爆胶囊教学重点            常用联轴器、离合器的类型、特点
教学难点          常用联轴器、离合器的特点
课堂类型及教学方法      钾霞石讲授课
                        讲授法、动画演示、对比法
教学场地、教具          多媒体课件
教学过程      如下
教研室主任
签字:                年  月  日          任课教师:何雷
专业负责人
☆组织教学
☆引入新课
☆新课讲授
介绍联轴器的组成、分类和特点,并结合图片对比进行分析
结构优缺点应用等方面进行介绍
对比分析讨论不同结构联轴器的特点
结合图片介绍离合器的组成、特点和应用
☆课堂小结
☆课堂作业
A 考勤
B 复习旧课
复习轴的材料及选择,键、销的结构特点及其连接
C 讲授新课
当两轴之间要进行运动和动力的传递时,常用联轴器和离合器来实现,本课学习联轴器和离合器的组成、分类及特点。
第14章  联轴器、离合器和制动器
联轴器、离合器及制动器都是常用部件,大多已标准化了。其中,联轴器和离合器的功用都是把不同部件的两根轴连接成一体,以传递运动和转矩。联轴器和离合器的区别是:在机器运转过程中,联轴器连接的两根轴始终一起转动而不能分离,只有在机器停止运转并把联轴器拆开,才能把两轴分离;而用离合器连接的两根轴则可在运转过程中很方便地分离或接合。制动器是用来降低轴的运转速度或使其停止运转的部件。
一、联轴器
1、刚性固定式联轴器水塔水位控制
不能补偿两轴的相对位移,适用于载荷平稳、两轴对中性好的场合。
(1)套筒联轴器:用一个公用套筒以键和销联接方式与两轴端相联。
优点:制造容易,零件数量少,结构紧凑,径向尺寸小。
缺点:装拆不方便,需要沿轴向移动较大的距离。
∴一般用于无轴肩的光轴或者允许沿轴向移动的轻载传动中。
(2)凸缘联轴器:由两个制有凸缘的半联轴器组成,分别用键与轴联结,并用螺栓将它们联成一体。
优点:结构简单,维护方便,能传递较大的转矩。
缺点:不能补偿两轴之间的相对位移;在传递载荷时不能缓和冲击和吸收振动。
∴广泛应用于低速、大转矩、振动不大、刚性大的短轴。
2、刚性可移式联轴器
能补偿两轴产生的相对位移(轴向位移X、径向位移Y、角位移α和综合位移),减小它对传动的影响。
(1)滑块(或十字滑块)联轴器
由两个带凹槽的半联轴器和中间方形滑块(或十字滑块)组成。两半联轴器用键分别与轴连接,滑块在两半联轴器的凹槽内滑动,以补偿两轴间的偏移,并通过滑块传递转矩。
霞石粉∴适用于没有冲击载荷的低速轴联接。
(2)齿式联轴器:
    优点:转速高,能传递很大的转矩,可补偿较大的综合位移;承载能力大、工作可靠,对安装精度要求不高。
    缺点:质量大,制造成本高。
  ∴多用在重型机械中。
(3)万向联轴器:
万向联轴器主要用于两轴相交的传动。单个使用时,主动轴等角速度回转,从动轴作变角速度回转,由于从动轴回转时角速度的变化,会产生附加动载荷而不利于传动,因此常成对使用。
◆必须使中间连接轴的两端叉面位于同一平面内;主、从动轴与中间连接轴的两个夹角必须相等;主、从动轴和中间轴三轴的轴线应在同一平面内。否则保证不了主、从动轴的同步性要求。
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3、弹性联轴器
是利用联轴器中的弹性元件的变形来补偿两轴间的位移,同时还能够缓和冲击和吸收振动。
(1)弹性套柱销联轴器:其结构与凸缘联轴器相似,只是用套有弹性圈的柱销代替了联接螺栓。
优点:能吸振、可补偿两轴的综合位移;结构简单、成本低、安装方便。
缺点:弹性套易损坏,寿命较短,
∴适用于经常正反转、起动频繁、载荷平稳和中小功率传动的场合。
(2)弹性柱销联轴器:用尼龙柱销将两半联轴器联接起来。
特点:与弹性套柱销联轴器相似,并能适应较大的轴向位移,为了改善其接触条件,柱销一端制成鼓形。该联轴器结构更为简单,制造容易,装拆更换方便,不需要润滑,有较好的耐磨性,传递转矩能力大。适用于轴向窜动较大,正反转变频繁的场合。
二、离合器
    离合器是一种用于轴与轴之间的连接,使他们一起回转并传递运动和转矩的装置。
1、牙嵌离合器
组成:由两个端面上制有凸牙的套筒、对中环和滑环组成。
工作原理:固定套筒固定在主动轴上,滑动套筒用导向平键(花键)与从动轴连接,并可由操纵杆通过滑环使其轴向移动,以实现离合器主、从动部分的接合或分离。其通过凸牙的啮合来传递转矩和运动。
▲由于牙的嵌合为刚性接触,为了保持牙工作面受载均匀,要求两轴严格同心,因此在主动轴的固定套筒上安装有对中环,从动轴在对中环中可自由转动。
牙型:矩形牙、梯形牙、锯齿形牙
应用特点:结构简单,外廓尺寸小,工作时无滑动,传递较大转矩;但接合时有冲击,只能在低速或停车时接合。
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2、圆盘摩擦离合器
是摩擦式离合器的主要类型,分为单片式和多片式。
优点:
(1)可以在任何转速下进行接合。
(2)可以用改变摩擦面间的压力的方法来调节从动轴的加速时间,保证起动平稳没有冲击。
(3)过载时摩擦面将发生打滑,可以防止损坏其它零件。
单片式:它通过滑环将两圆盘压紧产生摩擦力矩来传递转矩。
其特点:结构简单,散热性好,但是摩擦力受到限制,摩擦力较小,少用。
多片式:由两组摩擦片交错紧压在一起传递转矩。
其结构紧凑,传递转矩大,,安装调整方便,广泛应用于交通运输、机床、建筑、轻工和纺织等机械中。
课堂小结
联轴器的类型和结构特点
离合器的类型和结构特点。
课后习题
P291  14.3

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