第十五章联轴器和离合器 《机械设计基础》教案(机电专业90学时) 平面内,仅有OnB垂直图纸平面,故知:|me|=0 而on=om于是根据式mn=O+Om可以作出角速度矢量图妯图(c所示由图可得 当两轴转过90°处于姻图13-2(b所示位置时这时主动轴I的叉面与图纸平面垂直而从动 轴Ⅱ的叉面与图纸平面平行设主动轴的角速度仍为a1而从动轴Ⅱ的角速度为On测则 On=@1 tOn 同样分析方法,此时on=0,而Om=OB。作出其矢量图妯图d所示,可得 On =O cosa 当两轴再转过90°又恢复到(a)位置。可见,从动轴的瞬时角速度是周期性变化的,其变化 范围为 O1cOsa≤mn≤ Or 变化的幅度与两轴间的夹角α有关。当α越大,其变化的范围也越广(宽)所以,为使从 动轴速度波动的幅度不致过大,通常工程上限制两轴间的夹角α在30°以内,即:α≤30°。 为了完全消除上述万向铰链机构中从动轴变速传动的缺点,我们常将两个万向铰链机构成对 串联使用,如图15-9所示。这种机构我们称作双万向铰链机构。 为了使该机构 能获得恒定的传动 比机构要满足如下 图15-9 三个条件 (1)主动轴、从动轴、中间轴的三根轴线应位于同一平面内。 (2)主动轴、从动轴与中间轴的轴间夹角应相等:a1=a2。 276
第十五章 联轴器和离合器 《机械设计基础》教案（机电专业 90 学时） 276 平面内，仅有 • B 垂直于图纸平面，故知：| • B |=0。 而 • = • A ，于是根据式 • • • = + 可以作出角速度矢量图如图 (c)所示。由图可得： cos = 当两轴转过 90 处于如图 13-2(b)所示位置时,这时主动轴Ⅰ的叉面与图纸平面垂直,而从动 轴Ⅱ的叉面与图纸平面平行.设主动轴的角速度仍为 • ,而从动轴Ⅱ的角速度为 • ' ,则: • ' = • + • 同样分析方法，此时 • =0，而 • = • B 。作出其矢量图如图 (d)所示，可得： cos ' = 当两轴再转过 90 ,又恢复到 (a)位置。可见，从动轴的瞬时角速度是周期性变化的，其变化 范围为： cos cos 变化的幅度与两轴间的夹角 有关。当 越大，其变化的范围也越广（宽）。所以，为使从 动轴速度波动的幅度不致过大，通常工程上限制两轴间的夹角 在 30 以内，即： 30 。 为了完全消除上述万向铰链机构中从动轴变速传动的缺点，我们常将两个万向铰链机构成对 串联使用，如图 15-9 所示。这种机构我们称作双万向铰链机构。 为了使该机构 能获得恒定的传动 比，机构要满足如下 三个条件： （1）主动轴、从动轴、中间轴的三根轴线应位于同一平面内。 （2）主动轴、从动轴与中间轴的轴间夹角应相等： 1 =2 。 图 15-9
第十五章联轴器和离合器 《机械设计基础》教案(机电专业90学时) (3)中间轴两端的叉面应位于同一平面内。 这样,传动比i12与2将始终互为倒数,故:13=1223=1 如图所示为WS型十字轴万向联轴器 的典型结构,它已经标准化,设计时可按 JB/T5901-91选用。 wS型十字轴万向联轴器结构图 图15-10 4、齿式联轴器 齿式联轴器如图所示,是由两 个带外齿环的套筒I和两个带内齿 环的套筒Ⅱ所组成,其标准为 JB/16514-91 内外齿环的轮齿数、模数相同, 齿廓都是压力角为20的渐开线。套筒Ⅰ分别装在被联接的两轴图15-11关成一体的套筒Ⅱ通 过齿环与套筒I啮合。为能补偿两轴的相对位移,将外齿环的轮齿做成鼓形齿,齿顶做成中心线 在轴线上的球面(图b所示),齿顶和齿侧留有较大的间隙。齿式联轴器允许两轴有较大的综合 位移。当两轴有位移时,联轴器齿面间因相对滑动产生磨损。为减少磨损,联轴器内注有滑剂 联轴器上的螺塞、密封圈封住注油孔和防止润滑剂外泄的作用。 式联轴器同时啮合的齿数多,承载能力大,外廓尺寸较紧凑,可靠性高,但结构复杂,制 造成本高,通常在高速重载的重型机械中使用 三、弹性可移式联轴器 在弹性联轴器中,由于安装有弹性元 」型轴孔 件,它不仅可以补偿两轴间的相对位移,P∠
第十五章 联轴器和离合器 《机械设计基础》教案（机电专业 90 学时） 277 （3）中间轴两端的叉面应位于同一平面内。 这样，传动比 12 i 与 23 i 将始终互为倒数，故： i 13 = i 12 i 23 =1。 如图所示为WS型十字轴万向联轴器 的典型结构，它已经标准化，设计时可按 JB/T5901-91 选用。 4、齿式联轴器 齿式联轴器如图所示，是由两 个带外齿环的套筒Ⅰ和两个带内齿 环的套筒 Ⅱ 所 组 成， 其 标 准 为 JB/T6514-91。 内外齿环的轮齿数、模数相同， 齿廓都是压力角为 20º的渐开线。套筒Ⅰ分别装在被联接的两轴端，由螺栓联成一体的套筒Ⅱ通 过齿环与套筒Ⅰ啮合。为能补偿两轴的相对位移，将外齿环的轮齿做成鼓形齿，齿顶做成中心线 在轴线上的球面（图 b 所示），齿顶和齿侧留有较大的间隙。齿式联轴器允许两轴有较大的综合 位移。当两轴有位移时，联轴器齿面间因相对滑动产生磨损。为减少磨损，联轴器内注有润滑剂。 联轴器上的螺塞、密封圈封住注油孔和防止润滑剂外泄的作用。 齿式联轴器同时啮合的齿数多，承载能力大，外廓尺寸较紧凑，可靠性高，但结构复杂，制 造成本高，通常在高速重载的重型机械中使用。 三、弹性可移式联轴器 在弹性联轴器中，由于安装有弹性元 件，它不仅可以补偿两轴间的相对位移， 图 15-10 图 15-11