第十一章 联轴器和离合器
§ 1 联轴器和离合器概述
§ 2 刚性联轴器
§ 3 无弹性元件挠性 联轴器
§ 4 金属 弹性元件 联轴器
§ 5 非金属 弹性元件 联轴器
?了解常用联轴器、离合器的
主要类型和用途；
?掌握常用联轴器的结构、原
理、特点、应用及选择。
第十一章 联轴器 2机械设计
§ 1,联轴器和离合器 概述
一、定义
联轴器：实现两轴的联接，并传递运动及转矩 T。
特点：两轴分离时，必须停机。
离合器：机器运转中，可根据需要将两轴分离或结合。
二、功用：
1,用于联接轴与轴，以传递运动与转矩；
从结构上具有适应一定范围的相对位移的性能
2、补偿所联两轴的相对位移；
制造及安装误差、变形、温度变化 ?不能保证严格的对中
第十一章 联轴器 3机械设计
3、可用作安全装置；
4、吸振、缓冲。
轴向位移 径向位移
角位移 综合位移
第十一章 联轴器 4机械设计
三、联轴器类型
按结构特性分：
1,刚性联轴器,适用于两轴能 严格对中,并在工作中
不发生相对位移 的地方，如凸缘联轴器。
2,挠性联轴器,适用于 两轴有偏斜 或工作中有 相对位
移 的地方
挠性联轴器又可分为：
1） 无弹性元件,只起 补偿 偏移及位移作用，因无
弹性元件 无缓冲及减振作用
第十一章 联轴器 5机械设计
完整分类见表 19.1，部分已标准化
可补偿偏移及位移
具有缓冲减振功能
2） 有弹性元件,弹性元件通过变形
（ 弹性联轴器 ） 定刚度
变刚度
第十一章 联轴器 6机械设计
时间
转矩
主动
从动
时间
转矩 a
b
c
曲线 a— 刚性联轴器，无弹性元件挠性联轴器
曲线 b— 有缓冲作用的弹性联轴器
曲线 c— 具有缓冲及减振作用的弹性联轴器
四、选用原则
刚性联轴器 — 用于 载荷平稳，转速稳定，同轴度好，
无相对位移 的场合。
第十一章 联轴器 7机械设计
无弹性元件挠性联轴器 — 用于 有相对位移 场合。
定刚度弹性联轴器 — 用于载荷和速度不大，同轴度
不易保证的场合。
轴颈 d大小,dmin~dmax范围
工作转速, n≤[n]
转矩 T,Tc≤T n（许用名义转矩）
选型号 （查手册）
变刚度弹性联轴器 — 用于载荷和速度变化较大处。
第十一章 联轴器 8机械设计
五、计算转矩 Tc
nc TkTTTT ?????
T— 工作转矩
T? — 附加动力转矩
k— 载荷系数，表 19.3
Tn— 许用名义转矩，查手册
§ 2、刚性联轴器
特点：结构简单，价格低
无法补偿位移和偏斜,对两轴对中性要求高；
无缓冲吸振能力 。
缺点：
第十一章 联轴器 9机械设计
一,凸缘联轴器
D
2
D
1
d
D
0
D D
0
d
D
1D
2
对中方式不同，有两种型式：
特点：能传递较大载荷；
应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合；
第十一章 联轴器 10机械设计
径向尺寸小，机床中应用很广。
二,套筒联轴器
第十一章 联轴器 11机械设计
用于低速。
A
A
A-A
三,夹壳联轴器
第十一章 联轴器 12机械设计
§ 3、无弹性元件挠性联轴器 （刚性可移式联轴器）
允许 轴向位移
一,牙嵌式联轴器
d
e
h
a
b
DD
0
D
1
第十一章 联轴器 13机械设计
允许 径向位移
二,滑块联轴器（十字滑块）
第十一章 联轴器 14机械设计
较大的齿侧间隙
齿顶做成球面
有较多齿传递转矩 — 承载高，用于重型机械。
允许 综合位移
三,齿式联轴器
齿式联轴器
R
鼓形齿
R
1
R
a
直齿
第十一章 联轴器 15机械设计
齿式联轴器工作情况
角位移 径向位移
第十一章 联轴器 16机械设计
允许较大的 角位移。
四,万向联轴器
第十一章 联轴器 17机械设计
ω1cosα≤ω 2≤ ω 1/cosα
第十一章 联轴器 18机械设计
1,无缓冲及吸振能力
2,有一定补偿位移能力
五,滚子链联轴器
径向位移，小的角位移
该类联轴器共同特点：
第十一章 联轴器 19机械设计
§ 4、金属弹性元件联轴器
蛇形弹簧联轴器：用于 重载、高温。
§ 5、非金属弹性元件联轴器
弹性套柱销联轴器
弹性柱销联轴器
d
D
0
适用于：需正反转、
起动频繁，传递中
小转矩场合。
第十一章 联轴器 20机械设计
C
l
D
0
O
φ
整体齿形式
d
D
T
l '
整体鼓形式
弹性联轴器 有金属或非金属弹性元件：
1、变形功能,补偿综合位移 ；
2、变形功能，储存能量,缓冲能力 ；
3、弹性滞后,吸振能力 ；
§ 1 联轴器和离合器概述
§ 2 刚性联轴器
§ 3 无弹性元件挠性 联轴器
§ 4 金属 弹性元件 联轴器
§ 5 非金属 弹性元件 联轴器
?了解常用联轴器、离合器的
主要类型和用途；
?掌握常用联轴器的结构、原
理、特点、应用及选择。
第十一章 联轴器 2机械设计
§ 1,联轴器和离合器 概述
一、定义
联轴器：实现两轴的联接，并传递运动及转矩 T。
特点：两轴分离时，必须停机。
离合器：机器运转中，可根据需要将两轴分离或结合。
二、功用：
1,用于联接轴与轴，以传递运动与转矩；
从结构上具有适应一定范围的相对位移的性能
2、补偿所联两轴的相对位移；
制造及安装误差、变形、温度变化 ?不能保证严格的对中
第十一章 联轴器 3机械设计
3、可用作安全装置；
4、吸振、缓冲。
轴向位移 径向位移
角位移 综合位移
第十一章 联轴器 4机械设计
三、联轴器类型
按结构特性分：
1,刚性联轴器,适用于两轴能 严格对中,并在工作中
不发生相对位移 的地方，如凸缘联轴器。
2,挠性联轴器,适用于 两轴有偏斜 或工作中有 相对位
移 的地方
挠性联轴器又可分为：
1） 无弹性元件,只起 补偿 偏移及位移作用，因无
弹性元件 无缓冲及减振作用
第十一章 联轴器 5机械设计
完整分类见表 19.1，部分已标准化
可补偿偏移及位移
具有缓冲减振功能
2） 有弹性元件,弹性元件通过变形
（ 弹性联轴器 ） 定刚度
变刚度
第十一章 联轴器 6机械设计
时间
转矩
主动
从动
时间
转矩 a
b
c
曲线 a— 刚性联轴器，无弹性元件挠性联轴器
曲线 b— 有缓冲作用的弹性联轴器
曲线 c— 具有缓冲及减振作用的弹性联轴器
四、选用原则
刚性联轴器 — 用于 载荷平稳，转速稳定，同轴度好，
无相对位移 的场合。
第十一章 联轴器 7机械设计
无弹性元件挠性联轴器 — 用于 有相对位移 场合。
定刚度弹性联轴器 — 用于载荷和速度不大，同轴度
不易保证的场合。
轴颈 d大小,dmin~dmax范围
工作转速, n≤[n]
转矩 T,Tc≤T n（许用名义转矩）
选型号 （查手册）
变刚度弹性联轴器 — 用于载荷和速度变化较大处。
第十一章 联轴器 8机械设计
五、计算转矩 Tc
nc TkTTTT ?????
T— 工作转矩
T? — 附加动力转矩
k— 载荷系数，表 19.3
Tn— 许用名义转矩，查手册
§ 2、刚性联轴器
特点：结构简单，价格低
无法补偿位移和偏斜,对两轴对中性要求高；
无缓冲吸振能力 。
缺点：
第十一章 联轴器 9机械设计
一,凸缘联轴器
D
2
D
1
d
D
0
D D
0
d
D
1D
2
对中方式不同，有两种型式：
特点：能传递较大载荷；
应用：用于两轴同轴度好、载荷平稳场合；
第十一章 联轴器 10机械设计
径向尺寸小，机床中应用很广。
二,套筒联轴器
第十一章 联轴器 11机械设计
用于低速。
A
A
A-A
三,夹壳联轴器
第十一章 联轴器 12机械设计
§ 3、无弹性元件挠性联轴器 （刚性可移式联轴器）
允许 轴向位移
一,牙嵌式联轴器
d
e
h
a
b
DD
0
D
1
第十一章 联轴器 13机械设计
允许 径向位移
二,滑块联轴器（十字滑块）
第十一章 联轴器 14机械设计
较大的齿侧间隙
齿顶做成球面
有较多齿传递转矩 — 承载高，用于重型机械。
允许 综合位移
三,齿式联轴器
齿式联轴器
R
鼓形齿
R
1
R
a
直齿
第十一章 联轴器 15机械设计
齿式联轴器工作情况
角位移 径向位移
第十一章 联轴器 16机械设计
允许较大的 角位移。
四,万向联轴器
第十一章 联轴器 17机械设计
ω1cosα≤ω 2≤ ω 1/cosα
第十一章 联轴器 18机械设计
1,无缓冲及吸振能力
2,有一定补偿位移能力
五,滚子链联轴器
径向位移，小的角位移
该类联轴器共同特点：
第十一章 联轴器 19机械设计
§ 4、金属弹性元件联轴器
蛇形弹簧联轴器：用于 重载、高温。
§ 5、非金属弹性元件联轴器
弹性套柱销联轴器
弹性柱销联轴器
d
D
0
适用于：需正反转、
起动频繁，传递中
小转矩场合。
第十一章 联轴器 20机械设计
C
l
D
0
O
φ
整体齿形式
d
D
T
l '
整体鼓形式
弹性联轴器 有金属或非金属弹性元件：
1、变形功能,补偿综合位移 ；
2、变形功能，储存能量,缓冲能力 ；
3、弹性滞后,吸振能力 ；
