第十四章聯軸器與離合器、制動器§14-1聯軸器、離合器的類型和應用聯軸器與離合器相同點：聯接兩軸、傳遞運動和轉矩不同點：聯軸器——聯接的兩軸只有停車后經拆卸才能分離離合器——聯接的兩軸可在機器工作中方便地實現分離與接合聯軸器彈性聯軸器剛性聯軸器固定式剛性聯軸器可移式剛性聯軸器離合器摩擦式聯軸器牙嵌式聯軸器計算轉矩TC＝KATTC＜Tnn＜np名義轉矩工作情況系數所選型號的公稱轉矩所選型號的許用轉速§14-2固定式剛性聯軸器凸緣聯軸器用螺栓聯接兩個半聯軸器的凸緣，以實現兩軸聯接。半聯軸器的材料：一般鑄鐵，當受重載或圓周速度超過30m/s時，采用鑄鋼或鍛鋼。結構簡單、使用方便、可傳遞分轉矩較大，但不能緩沖減振。一般用于載荷較平穩的兩軸聯接。普通凸緣聯軸器靠鉸制孔用螺栓來實現兩軸同心靠凸肩和凹槽來實現兩軸同心有對中榫的凸緣聯軸器為運行安全，凸緣聯軸器應加防護罩或將凸緣制成輪緣型式。套筒聯軸器夾殼式聯軸器§14-3可移式剛性聯軸器由于制造、安裝誤差或工作時零件的變形等原因，不一定都能保證被聯接的兩軸精確同心，因此就會出現兩軸間的軸向位移、徑向位移、角位移。可移式剛性聯軸器的組成零件間構成的動聯接，具有某一方向或幾個方向的活動度，就能補償兩軸的相對位移。一、齒式聯軸器兩個有內齒的外殼和兩個有外齒的套筒組成。套筒與軸用鍵相聯，兩個外殼用螺栓聯成一體，外殼與套筒之間設有密封圈。內齒輪齒數和外齒輪齒數相等，通常用壓力角為20°的漸開線齒廓。工作時靠嚙合的輪齒傳遞轉矩。優點：能傳遞很大的轉矩和補償適量的綜合位移。常用于重型機械。二、滑塊聯軸器兩個端面開有徑向凹槽的半聯軸器1、3和兩端各具凸榫的中間滑塊2組成。中間滑塊兩端的凸榫相互垂直，分別嵌裝在兩個半聯軸器的凹槽中，構成2個移動副。如果兩軸線不同心或偏斜，運轉時滑塊在凹槽內滑動，所以凹槽和滑塊的工作面間要加潤滑劑。若兩軸線不同心，當轉速較高時，由于滑塊的偏心會產生較大的離心力和磨損，并給軸和軸承帶來附加動載荷，因此只適用于低速。三、萬向聯軸器十字形零件的四端用鉸鏈分別與兩軸上的叉形接頭相聯。當一軸的位置固定后，另一軸可以在任意方向偏斜角α。單個萬向聯軸器兩軸的瞬時角速度并不時時相等，會引起動載荷，實際中十字軸式萬向聯軸器，它由兩個單萬向聯軸器串接而成。§14-4彈性聯軸器一、彈性套柱銷聯軸器結構上和凸緣聯軸器很近似，但兩個半聯軸器的聯接不用螺栓而用帶橡膠或皮革套的柱銷。二、彈性柱銷聯軸器利用若干個非金屬材料制成的柱銷置于兩個半聯軸器凸緣的孔中，以實現兩軸的聯接。柱銷通常用尼龍制成，尼龍具有一定的彈性。彈性柱銷聯軸器的結構簡單，更換柱銷方便。為了防止柱銷滑出，在柱銷兩端配置擋圈三、輪胎式聯軸器中間為橡膠制成的輪胎，用加緊板與軸套聯接。結構簡單，易于變形，允許的相對位移較大。適用于啟動頻繁，正反向運轉、有沖擊振動，兩軸間有較大的相對位移量、潮濕多塵處。四、星型聯軸器§14-5牙嵌離合器由兩個端面帶牙的套筒組成，其中套筒1緊配在軸上，而套筒2可沿導向平鍵在另一根軸上移動。工作原理：利用操縱桿移動滑環4使兩個套筒結合或分離。為避免滑環的過量磨損，可動的套筒應裝在從動軸上。牙嵌離合器的承載能力主要取決于牙根處的彎曲強度。h——牙的高度；n——牙的數目；Z——牙根的彎曲截面系數；D0——牙的平均直徑；a——牙的寬度；[σb]——許用彎曲應力；[p]——許用壓強結構簡單，外廓尺寸小，能傳遞很大的轉矩。優點：缺點：只宜在兩軸不回轉或轉速差很小時進行結合，否則牙齒可能會因受撞擊而折斷。常用材料：低碳合金鋼（20Cr、20MnB），經滲碳淬火等處理后使牙面硬度達到HRC56～62。中碳合金鋼（40Cr、45MnB），經表面淬火等處理后使牙面硬度達到HRC48～58。牙嵌離合器可借助電磁線圈的吸力來操縱——電磁牙嵌離合器。§14-6摩擦離合器單片式摩擦離合器圓盤1緊配在主動軸上，圓盤2可以沿導向平鍵在從動軸上移動。移動滑環3可使兩圓盤結合或分離。軸向壓力Q使兩圓盤的工作表面產生摩擦力，設摩擦力的合力作用在摩擦半徑Rf的圓周上，則可傳遞的最大轉矩為Tmax＝QfRf優點：1）在任何不同轉速條件下兩軸都可以進行結合；2）過載時摩擦面間將發生打滑，可防止損壞其他零件；3）結合較平穩，沖擊和振動較小。多片式摩擦離合器多片式摩擦離合器§14-7制動器制動器——用來降低機械的運轉速度或迫使機械停止運轉的部件一、塊式制動器靠瓦塊與制動輪之間的摩擦力來制動工作原理：通電，電磁線圈1吸住銜鐵2銜鐵通過一套杠桿使瓦塊5松開機器便能自由運轉斷電，電磁線圈1釋放銜鐵2銜鐵通過一套杠桿使瓦塊5抱緊制動軸6機器便停止運轉為安全起見，一般安排在斷電時起制動作用。二、帶式制動器當杠桿上作用外力Q后，收緊閘帶而抱住制動輪，靠帶與輪間的摩擦力達到制動目的。結構簡單、徑向尺寸緊湊。適用于中小型起重運輸機械和手動操作的制動場合。三、內張蹄式制動器兩個制動蹄1、3分別與機架的制動底板通過銷軸4鉸接制動輪與被制動軸聯