机械设计习题与答案23联轴器和离合器

二十三章联轴器和离合器考试复习与练习题

一、单项选择题

1 对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为。

A. 刚性固定式联轴器

B. 刚性可移式联轴器

C. 弹性联轴器

D. 安全联轴器

2 在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用。

A. 刚性固定式联轴器

B. 刚性可移式联轴器

C. 弹性联轴器

D. 安全联轴器

3 联轴器与离合器的主要作用是。

A. 缓冲、减振

B. 传递运动和转矩

C. 防止机器发生过载

D. 补偿两轴的不同心或热膨胀

4 金属弹性元件挠性联轴器中的弹性元件都具有的功能。

A. 对中

B. 减磨

C. 缓冲和减振

D. 装配很方便

5 离合器接合最不平稳。

A. 牙嵌

B. 摩擦

C. 安全

D. 离心

二、填空题

6 当受载较大，两轴较难对中时，应选用联轴器来联接；当原动机的转速高且发出动力的较不稳定时，其输出轴与传动轴之间应选用联轴器来联接。

7 传递两相交轴间运动而又要求轴间夹角经常变化时，可以采用联轴器。

8 在确定联轴器类型的基础上，可根据、、、来确定联轴器的型号和结构。

9 按工作原理，操纵式离合器主要分为、和三类。

10 联轴器和离合器是用来部件；制动器是用来

的装置。

11 用联轴器连接的两轴分开：而用离合器连接的两轴在机器工作时。

12 挠性联轴器按其组成中是否具有弹性元件，可分为联轴器

和

联轴器两大类。

13 两轴线易对中、无相对位移的轴宜选联轴器：两轴线不易对中、有相对位移的长轴宜选联轴器；起动频繁、正反转多变、使用寿命要求长的大功率重型机械宜选联轴器；起动频繁、经常正反转、受较大冲击载荷的高速轴宜选联轴器。

14 牙嵌离合器只能在或时进行接合。

15 摩擦离合器靠来传递扭矩，两轴可在时实现接合或分离。

三、问答题

16 联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点

17 在选择联轴器、离合器时，引入工作情况系数的目的是什么K值与哪些因素有关如何选取

18 联轴器所联接两轴的偏移形式有哪些综合位移指何种位移形式

19 固定式联轴器与可移式联轴器有何区别各适用于什么工作条件刚性可移式联轴器和弹性联轴器的区别是什么各适用于什么工作条件

20 制动器应满足哪些基本要求

21 牙嵌离合器的主要失效形式是什么

四、计算题

22试选择一电动机输出轴用联轴器，已知：电机功率P=11kW，转速n=l 460r／min，轴径d=42mm，载荷有中等冲击。确定联轴器的轴孔与键槽结构型式、代号及尺寸，写出联轴器的标记．23某离心水泵与电动机之间选用弹性柱销联轴器连接，电机功率P=22kW，转速n=970r／min，两轴轴径均为d=55mm，试选择联轴器的型号并绘制出其装配简图。

24 某机床主传动机构中使用多盘摩擦离合器，已知：传递功率P=5kW，转速n=1200r／min，摩擦盘材料均为淬火钢，主动盘数为4，从动盘数为5，接合面内径D1=60mm，外径D2=100mm，试求所需的操纵轴向力F Q

复习与练习题参考答案

一、单项选择题

1 A

2 C

3 B

4 C

5 A

二、填空题

6 可移式刚性；弹性

7 万向

8 传递转矩；转速；轴的结构型式；轴的直径

9啮合式；摩擦式；磁力式

10连接两种轴，并传递运动和扭矩的轴系；降低机械速度或迫使机械停止运转11只有在运动停止后经过拆卸才能彼此；可随时接合或分离

12无弹性元件的挠性（刚性可移式）；有弹性元件的挠性（弹性）13刚性；挠性；齿轮；有弹性元件的挠性（弹性）

14两轴不回转；两轴的转速差很小

15工作面的摩擦力；任何速度

三、问答题

16 参考答案从略

17 参考答案从略

18 参考答案从略

19 参考答案从略

20 参考答案从略

21 参考答案从略

四、计算题

22 解答：1）类型选择：为了隔离振动与冲击，选用弹性套柱销联轴器。

2）确定计算转矩：公称转矩

m N m N n P T ?=??==95.711460

1195509550 由表查得载荷系数K=，故得计算转矩为：

m N m N T K T ca ?=??=?=71.13695.719.1

3）型号选择：从GB/T4323—1984中查得TL6型弹性套柱销联轴器的公称扭矩为250N ．m ，最大许用转速为3800r/min ，轴径为32～42mm 之间，故合用。

4） 标记：19844323/84

401124261-??T GB C J YC TL 联轴器

分析与思考： （1）在联轴器的选择计算中，引入载荷系数K 是为了考虑哪些因素的影响

（2）刚性联轴器和弹性联轴器各有何优缺点分别适用于什么场合

23 解答：1）确定计算转矩：

公称转矩 m N m N n P T ?=??==59.216970

2295509550 由表查得载荷系数K=，故得计算转矩为：

m N m N T K T ca ?=??=?=58.28159.2163.1

2）型号选择：

从GB/T5014—1985中查得HL4型弹性柱销联轴器的公称扭矩为1250N ·m ，用转速为4000r ／min ，轴径为40~56mm 之间，故合用。

3）标记：19855014/84

55112554-??T GB ZC YA HL 联轴器 4） 联轴器装配简图：（略）

24 1）载荷计算：离合器传递的公称转矩为：

mm N n P T ??=??=?=4661098.31200

0.51055.91055.9 计算转矩为：mm N KT T ca ??=??==431017.51098.33.1

2）求解轴向力F Q ：参考设计手册，取摩擦系数2.0=f ，许用压强[]a MP p 3.0=

由 ()KT D D ZfF T Q ≥+=4

12max 得： ()()

N D D Zf KT F Q 34

211076.0110602.081017.544?=+????=+≥ 3）压强验算：取F Q =×103

N

()()[]p MPa D D F p Q <=-??=-=12.060110108.0442232122ππ

所需操纵轴向力：N F Q 31076.0?≥。

分析与思考：（1）牙嵌离合器和摩擦离合器各有什么特点分别适用于什么场合

（2）多盘摩擦离合器的许用压强[p]与哪些因素有关为什么