二級建造師機電工程知識:傳動(dòng)件的主要類(lèi)型和特點(diǎn)
在機械設備中,軸、鍵、聯(lián)軸節和離合器是最常見(jiàn)的傳動(dòng)件,用于支持、固定旋轉零件和傳遞扭矩。
(1)軸
軸是機器中的重要零件之一,用于支持旋轉的機械零件傳遞扭矩。
按承受載荷的不同軸可分為轉軸、傳動(dòng)軸和心軸。轉軸既傳遞扭矩又承受彎矩,如齒輪減速器中的軸;傳動(dòng)軸只傳遞扭矩而不承受彎矩或彎矩很小,如汽車(chē)的傳動(dòng)軸;心軸則只承受彎矩而不傳遞扭矩,如自行車(chē)的前軸。
軸按軸線(xiàn)的形狀不同,分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。
軸的材料通常采用碳素鋼和合金鋼,在碳素鋼中常采用中碳鋼。
軸的結構應滿(mǎn)足制造與安裝要求、軸上零件的定位與固定、改善軸的受力狀況以及減小應力集中等要求。
進(jìn)行軸的強度、剛度計算的準則是滿(mǎn)足軸在承擔載荷后的強度和剛度要求,必要時(shí)還必須校核其振動(dòng)穩定性。
軸的強度計算步驟通常為:軸的受力分析與計算(根據軸上的載荷情況,計算出軸的內力,畫(huà)出彎矩、扭矩、軸力、剪力等內力圖);初步設計計算(按扭轉強度或彎扭組合強度初選截面);精確校核(按疲勞強度或靜強度進(jìn)行精確校核)。
軸的剛度不足,將會(huì )產(chǎn)生較大的變形而影響機器的工作。
(2)鍵
鍵主要用來(lái)實(shí)現軸和軸上零件之間的周向固定以傳遞扭矩,如減速器中齒輪與軸的連接。有些鍵還可實(shí)現軸上零件的軸向固定或軸向移動(dòng)。
鍵分為平鍵、半圓鍵、楔向鍵、切向鍵和花鍵等。
平鍵的兩側是工作面,上表面與輪轂槽底之間留有間隙。其定心性能好,裝拆方便。常用的平鍵有普通平鍵和導向平鍵兩種。
半圓鍵也是以?xún)蓚葹楣ぷ髅?,有良好的定心性能。半圓鍵可在軸槽中擺動(dòng)以適應轂槽底面,但鍵槽對軸的削弱較大,只適用于輕載連接。
楔向鍵的上下面是工作面,鍵的上表面有1:100的斜度。
切向鍵是由一對楔向鍵組成,能傳遞很大的扭矩,常用于重型機械設備中。
花鍵是在軸和輪轂孔周向均布多個(gè)鍵齒構成的,稱(chēng)為花鍵連接。它適用于定心精度要求高、載荷大和經(jīng)?;频倪B接。
(3)聯(lián)軸器、離合器
聯(lián)軸器和離合器主要用于軸與軸之間的連接,使其一起回轉并傳遞轉矩。
用離合器連接的兩根軸在機器工作中就能方便地使它們分離或結合。如汽車(chē)中發(fā)動(dòng)機與變速器的連接。聯(lián)軸器分剛性和彈性?xún)纱箢?lèi)。
剛性聯(lián)軸器由剛性傳力件組成,分為固定式和可移動(dòng)式兩類(lèi)。
彈性聯(lián)軸器包含彈性元件。能補償兩軸的相對位移,并有吸收振動(dòng)和緩和沖擊的能力。
離合器主要分牙嵌式和摩擦式兩類(lèi),此外,還有電磁離合器和自動(dòng)離合器。

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