常用离合器介绍.doc

离合器用来接通、断开轴与轴上的空套传动件(如齿轮、皮带轮等) 或同轴线的两轴的运动，以实现机床运动的起动、停止、变速、变向等。
离合器的种类很多，按其结构和用途不同，可分为啮合式离合器、摩擦式离合器、超越离合器和安全离合器等。
一．啮合式离合器
啮合式离合器利用两个零件上相互啮合的齿爪传递运动和扭矩。根据结构形状不同，又有牙嵌式和齿轮式两种。
牙嵌离合器是由两个端面带齿爪的零件组成，如图1-7 a)，在图1-7 b)中，右半离合器与轴平键连接（或花键连接）并可以沿平键在轴上移动。端面带齿爪的齿轮与轴空套连接。用操纵杆移动右半离合器，使它与齿轮端面上的齿爪啮合，便可使齿轮与轴一起旋转，齿爪脱开，只有齿轮（或轴）旋转。

图1 啮合式离合器
齿轮式离合器由具有普通圆柱齿轮形状的两个零件组成，如图1c、d所示，其中的一个为外齿轮，另一个为内齿轮，两者的齿数和模数完全相同。当它们相互啮合时，便可将空套齿轮与轴或同轴线的两轴连接而一起旋转。当它们相互脱开时，运动联系便断开。
啮合式离合器结构简单、紧凑，接合后不会产生相对滑动，传动比准确，操作方便，但只能在停转时进行接合。因此，这种离合器常用在要求保持严格运动关系或速度较低的传动中。
二．摩擦式离合器
摩擦式离合器利用相互压紧的两个零件接触面间产生的摩擦力传递运动和扭矩，其结构形式很多，机床上应用最广的是多片摩擦离合器。
图2为机械式多片摩擦离合器的一种结构。它由形状不同的两组摩擦片组成。一组是内摩擦片，其内孔为花键孔，与轴上的花键相连接；另一组是外摩擦片，其内孔是光滑圆孔，空套在轴的花键外圆上，而其外圆上有四个凸齿，卡在空套齿轮右端套筒部分的缺口内。内外摩擦片相间安装，在末被压紧时，它们互不联系。当用操纵机构使压套向左移动时，压套带动螺母把内外摩擦片压紧，通过摩擦片间的摩擦力，将扭矩由轴传给空套齿轮，或者相反地由齿轮传给轴，运动被接通。

图2 机械式摩擦离合器
1-轴 2-空套齿轮 3-垫片 4-外摩擦片 5-内摩擦片 6-调整螺母 7-压套
多片摩擦离合器还有采用电磁力、液压力压紧摩擦片的，常称为电磁摩擦离合器与液压摩擦离合器。
摩擦离合器可在运转中接合，接合过程平稳，载荷过大时，接触面间可产生相对滑动，使传动比不准确，但可起过载保护作用。在接合过程中有磨损和发热，且尺寸较大。一般用在转速较高的传动轴上。电磁离合器和液压离合器能进行远距离操纵，易于实现机床工作自动化，所以常用于自动和半自动机床的传动装置中。
三．超越离合器
超越离合器主要用在有快慢速两个动源交替传动的轴上，以实现运动的自动转换。超越离合器的结构型式有单向的超越离合器、带拨爪的单向超越离合器和双向超越离合器等。
图3a）所示为滚柱式单向超越离合器，图中星形体和套筒分别装在主动件和从动件上，星形体和套筒间的楔形空腔内装有滚柱，滚柱数目一般为3-8个，每个滚柱都被弹簧顶杆以不大的推力向前推进而处于半楔紧状态。
星形体和套筒均可作为主动件。当套筒逆时针方向回转时，以摩擦力带动滚柱向前滚动，进一步楔紧内外接触面，从而驱动星形体一起转动，离合器处于接合状态。套筒的运动经星形体带动传动轴旋转。在套筒带动星形体旋转的同时，启动传动轴的快速移动（也是逆时针方向），传动轴将使星形体的运动超前与套筒，滚柱则克服弹簧力而滚到楔形空腔的宽敞部分，离合器处于分离状态，因此套筒的运动和星形体的运动互不干涉。当传动轴的快速移动停止后，又自动恢复为套筒带动传动轴旋转的低速运动。
这种结构的超越离合器，套筒的低速运动只能单方向旋转，所以称为单向超越离合器。如果需要慢速运动和快速运动都能正反向旋转，则可以采用图3 b）所示的双向超越离合器。

图3 超越离合器
1-轴 2-星形体 3-套筒 4-滚柱 5-弹簧 6-拨爪