2012高二物理學(xué)案 3.2 能自鎖的傳動(dòng)裝置 人教版選修2-2.doc

3.2 能自鎖的傳動(dòng)裝置自學(xué)目標(biāo)1、掌握能自鎖的傳動(dòng)裝置有哪些形式2、了解螺旋和蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用。3、了解變速器工作原理以及特點(diǎn)及應(yīng)用。自學(xué)導(dǎo)引1. 螺旋傳動(dòng)(screw drive)，利用 和 的嚙合來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)。主要用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成推力。2. 按工作特點(diǎn)，螺旋傳動(dòng)用的螺旋分為 、 和 。3、蝸桿傳動(dòng)由什么組成參考：1. 螺桿、螺母2. 傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋、調(diào)整螺旋。3蝸桿傳動(dòng)主要由蝸桿和蝸輪組成，如圖、主要用于傳遞空間交錯(cuò)的兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，通常軸間交角為90。一般情況下，蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪為從動(dòng)件。要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)一、 螺旋傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)(screw drive)，利用螺桿和螺母的嚙合來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)。主要用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成推力。按工作特點(diǎn)，螺旋傳動(dòng)用的螺旋分為傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋。傳力螺旋:以傳遞動(dòng)力為主,它用較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向推力,一般為間歇工作,工作速度不高，而且通常要求自鎖，例如螺旋壓力機(jī)和螺旋千斤頂上的螺旋（圖螺旋千斤頂）。傳導(dǎo)螺旋：以傳遞運(yùn)動(dòng)為主，常要求具有高的運(yùn)動(dòng)精度，一般在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)連續(xù)工作，工作速度也較高，如機(jī)床的進(jìn)給螺旋（絲杠）。調(diào)整螺旋：用于調(diào)整并固定零件或部件之間的相對(duì)位置，一般不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)，要求自鎖，有時(shí)也要求很高精度，如機(jī)器和精密儀表微調(diào)機(jī)構(gòu)的螺旋。按螺紋間摩擦性質(zhì)，螺旋傳動(dòng)可分為滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)和滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)?；瑒?dòng)螺旋傳動(dòng)又可分為普通滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)和靜壓螺旋傳動(dòng)。二、蝸桿傳動(dòng)1、 蝸桿傳動(dòng)的組成蝸桿傳動(dòng)主要由蝸桿和蝸輪組成，如圖、主要用于傳遞空間交錯(cuò)的兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，通常軸間交角為90。一般情況下，蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪為從動(dòng)件。2、蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)（1）傳動(dòng)平穩(wěn) 因蝸桿的齒是一條連續(xù)的螺旋線，傳動(dòng)連續(xù)，因此它的傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小。（2）傳動(dòng)比大 單級(jí)蝸桿傳動(dòng)在傳遞動(dòng)力時(shí)，傳動(dòng)比i580，常用的為i=1550。分度傳動(dòng)時(shí)i可達(dá)1000，與齒輪傳動(dòng)相比則結(jié)構(gòu)緊湊。（3）具有自鎖性 當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于輪齒間的當(dāng)量摩擦角時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自鎖。即蝸桿能帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)，而蝸輪不能帶動(dòng)蝸桿。（4）傳動(dòng)效率低 蝸桿傳動(dòng)由于齒面間相對(duì)滑動(dòng)速度大，齒面摩擦嚴(yán)重，故在制造精度和傳動(dòng)比相同的條件下，蝸桿傳動(dòng)的效率比齒輪傳動(dòng)低，一般只有0.70.8。具有自鎖功能的蝸桿機(jī)構(gòu)，效率則一般不大于0.5。（5）制造成本高 為了降低摩擦，減小磨損，提高齒面抗膠合能力，蝸輪齒圈常用貴重的銅合金制造，成本較高。 3、蝸桿傳動(dòng)的類型蝸桿傳動(dòng)按照蝸桿的形狀不同，可分為圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)。圓柱蝸桿機(jī)構(gòu)又可按螺旋面的形狀，分為阿基米德蝸桿機(jī)構(gòu)和漸開線蝸桿機(jī)構(gòu)等。圓柱蝸桿機(jī)構(gòu)加工方便，環(huán)面蝸桿機(jī)構(gòu)承載能力較高。三、變速器改變機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)等機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度或牽引力的裝置，由許多直徑大小不同的齒輪組成。通常裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間。變速器是能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)裝置。又稱變速箱。變速器由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)組成，可制成單獨(dú)變速機(jī)構(gòu)或與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)合裝在同一殼體內(nèi)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多用普通齒輪傳動(dòng)，也有的用行星齒輪傳動(dòng)。普通齒輪傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)一般用滑移齒輪和離合器等。滑移齒輪有多聯(lián)滑移齒輪和變位滑移齒輪之分。用三聯(lián)滑移齒輪變速，軸向尺寸大；用變位滑移齒輪變速 ，結(jié)構(gòu)緊湊 ，但傳動(dòng)比變化小。離合器有嚙合式和摩擦式之分。用嚙合式離合器時(shí)，變速應(yīng)在停車或轉(zhuǎn)速差很小時(shí)進(jìn)行，用摩擦式離合器可在運(yùn)轉(zhuǎn)中任意轉(zhuǎn)速差時(shí)進(jìn)行變速，但承載能力小，且不能保證兩軸嚴(yán)格同步。為克服這一缺點(diǎn)，在嚙合式離合器上裝以摩擦片，變速時(shí)先靠摩擦片把從動(dòng)輪帶到同步轉(zhuǎn)速后再進(jìn)行接合。行星齒輪傳動(dòng)變速器可用制動(dòng)器控制變速。變速器廣泛用于機(jī)床、車輛和其他需要變速的機(jī)器上 。 機(jī)床主軸常裝在變速器內(nèi)，所以又也叫主軸箱，其結(jié)構(gòu)緊湊，便于集中操作。在機(jī)床上用以改變進(jìn)給量的變速器稱為進(jìn)給箱。汽車變速器是通過改變傳動(dòng)比，改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)拒，適應(yīng)在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等不同行駛