傳動裝置及電機(jī)第二章

1、機(jī)電設(shè)備評估基礎(chǔ)主講：朱蕊主講：朱蕊廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院第二章傳動裝置與電機(jī)第二章傳動裝置與電機(jī)第一節(jié)機(jī)械傳動第一節(jié)機(jī)械傳動在傳動裝置中以機(jī)械傳動的應(yīng)用在傳動裝置中以機(jī)械傳動的應(yīng)用最為廣泛最為廣泛。作用：作用：傳遞動力、改變運動速度和方向、改變運傳遞動力、改變運動速度和方向、改變運動形式動形式。 一、機(jī)械傳動功率和機(jī)械效率一、機(jī)械傳動功率和機(jī)械效率（一）功和功率（一）功和功率功：功的大小等于力和物體沿作用力方向功：功的大小等于力和物體沿作用力方向移動距離的乘積（移動距離的乘積（w）。）。當(dāng)力方向與物體移動的方向一致時：當(dāng)力方向與物體移動的方向一致時：WFS當(dāng)力的方向與物體移

2、動的方向不一致時，當(dāng)力的方向與物體移動的方向不一致時，設(shè)其夾角為設(shè)其夾角為 有：有： 功率：功率是指力在單位時間所作的功功率：功率是指力在單位時間所作的功（P） 功率的單位是瓦（功率的單位是瓦（1W1Nm/s），工程），工程上常用用千瓦（上常用用千瓦（kW）表示。）表示。1kW1kNm/s 【2011考題考題單選題】圖示物體所受外力為單選題】圖示物體所受外力為100N，力的作用方向與運動方向的夾角，力的作用方向與運動方向的夾角為為30，當(dāng)運動速度為，當(dāng)運動速度為1m/s時，消耗的功率為時，消耗的功率為（）（）W。 A.50B.86.6C.100D.115.5 轉(zhuǎn)矩：作用在旋轉(zhuǎn)物體上的力矩。轉(zhuǎn)矩

3、：作用在旋轉(zhuǎn)物體上的力矩。對于轉(zhuǎn)動的物體，設(shè)作用在輪緣上的對于轉(zhuǎn)動的物體，設(shè)作用在輪緣上的力為力為F（N），而輪緣半徑為），而輪緣半徑為R（m） 【注意】在上面的公式中，功率的單位是千瓦（【注意】在上面的公式中，功率的單位是千瓦（kW），），轉(zhuǎn)速的單位是每分鐘多少轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)速的單位是每分鐘多少轉(zhuǎn)，即r/min，這樣計算所得，這樣計算所得到的轉(zhuǎn)矩的單位就是牛米（到的轉(zhuǎn)矩的單位就是牛米（Nm）。）。 【例題【例題計算題】電動機(jī)功率計算題】電動機(jī)功率P6kW，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速為為1440r/min，求輸出的轉(zhuǎn)矩。，求輸出的轉(zhuǎn)矩。 （二）機(jī)械效率（二）機(jī)械效率1.定義：輸出功率與輸入功率之比，即：定義：輸出功

4、率與輸入功率之比，即： 【注意】機(jī)械效率恒小于【注意】機(jī)械效率恒小于1，即小于，即小于100%。是衡量各種傳動形式性能的一項重。是衡量各種傳動形式性能的一項重要指標(biāo)。要指標(biāo)。 【例題【例題多選題】下列論述正確的有（）。多選題】下列論述正確的有（）。A.當(dāng)機(jī)器功率一定時，轉(zhuǎn)速越大，轉(zhuǎn)當(dāng)機(jī)器功率一定時，轉(zhuǎn)速越大，轉(zhuǎn)矩越小矩越小B.根據(jù)能量守恒定律，機(jī)器的輸出功率根據(jù)能量守恒定律，機(jī)器的輸出功率應(yīng)等于輸入功率應(yīng)等于輸入功率C.汽車功率是一定的，所以它的牽引力汽車功率是一定的，所以它的牽引力的大小不變的大小不變D.功率的單位是功率的單位是WE.功率等于力在其作用點速度方向上的功率等于力在其作用點速度方

5、向上的投影與速度乘積投影與速度乘積 【注意】在功率不變的情況下，速度越高，轉(zhuǎn)矩注意】在功率不變的情況下，速度越高，轉(zhuǎn)矩越小；速度越低，轉(zhuǎn)矩越大。例如在發(fā)動機(jī)功率一越??；速度越低，轉(zhuǎn)矩越大。例如在發(fā)動機(jī)功率一定的情況下，汽車爬坡時用低檔，輸出速度低，轉(zhuǎn)定的情況下，汽車爬坡時用低檔，輸出速度低，轉(zhuǎn)矩大；平地加速時用高檔，轉(zhuǎn)矩小。矩大；平地加速時用高檔，轉(zhuǎn)矩小。2.常見機(jī)構(gòu)和軸承的機(jī)械效率大致數(shù)值范圍：常見機(jī)構(gòu)和軸承的機(jī)械效率大致數(shù)值范圍：一對齒輪傳動一對齒輪傳動 0.940.99平型膠帶傳動平型膠帶傳動 0.920.98 （包括軸承損失）（包括軸承損失）三角帶傳動三角帶傳動 0.900.94 （包

6、括軸承損失）（包括軸承損失）一對滑動軸承一對滑動軸承 0.940.98一對滾動軸承一對滾動軸承 0.99 滑動絲杠滑動絲杠 0.300.60 【注意】三角帶傳動效率低于平型膠帶傳動，但【注意】三角帶傳動效率低于平型膠帶傳動，但三角帶傳動能力高于平型膠帶傳動能力。三角帶傳動能力高于平型膠帶傳動能力。 【例題例題單選題】下列機(jī)械傳動中傳動效率單選題】下列機(jī)械傳動中傳動效率高的是（）。高的是（）。A.滾珠螺旋傳動滾珠螺旋傳動B.蝸桿傳動蝸桿傳動C.齒輪傳動齒輪傳動D.帶傳動帶傳動 二、機(jī)器上常用的傳動機(jī)構(gòu)及其傳動關(guān)系二、機(jī)器上常用的傳動機(jī)構(gòu)及其傳動關(guān)系（一）螺旋傳動機(jī)構(gòu)（一）螺旋傳動機(jī)構(gòu)螺旋傳動機(jī)構(gòu)

7、是用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋傳動機(jī)構(gòu)是用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋副來傳遞運動和動力的裝置。主要是螺旋副來傳遞運動和動力的裝置。主要是將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動。將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動。按牙形剖面形狀按牙形剖面形狀三角形、矩形、梯形和鋸齒形螺紋三角形、矩形、梯形和鋸齒形螺紋按螺旋線的方向按螺旋線的方向右旋和左旋螺紋右旋和左旋螺紋按螺旋線的數(shù)目按螺旋線的數(shù)目單線、雙線、三線和多線螺紋單線、雙線、三線和多線螺紋牙形剖面形狀分類牙形剖面形狀分類 螺紋分類螺紋分類 按牙形剖面形狀按牙形剖面形狀三角形、矩形、梯形和鋸齒形螺紋三角形、矩形、梯形和鋸齒形螺紋按螺旋線的方向按螺旋線的方向右旋和左旋螺紋右旋和左旋螺紋按螺旋線

8、的數(shù)目按螺旋線的數(shù)目單線、雙線、三線和多線螺紋單線、雙線、三線和多線螺紋螺紋分類螺紋分類 螺距：相鄰兩牙在中線上對應(yīng)兩點的距離，用螺距：相鄰兩牙在中線上對應(yīng)兩點的距離，用p表示表示。導(dǎo)程：同一條螺旋線相鄰兩牙在中線上對應(yīng)兩點的軸導(dǎo)程：同一條螺旋線相鄰兩牙在中線上對應(yīng)兩點的軸向距離，用向距離，用s表示。表示。螺距和導(dǎo)程之間的關(guān)系是：螺距和導(dǎo)程之間的關(guān)系是：skp（其中（其中k是螺紋的線是螺紋的線數(shù)）。數(shù)）。【拓展拓展】對于右旋螺紋而言，順時針旋轉(zhuǎn)，螺桿進(jìn)入螺母；對對于右旋螺紋而言，順時針旋轉(zhuǎn)，螺桿進(jìn)入螺母；對于左旋螺紋而言，逆時針旋轉(zhuǎn)，螺桿進(jìn)入螺母。于左旋螺紋而言，逆時針旋轉(zhuǎn)，螺桿進(jìn)入螺母。 2

9、.傳動速度傳動速度軸線運動的線速度軸線運動的線速度v與回轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)速與回轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系是：之間的關(guān)系是：Vns螺旋傳動中，軸向位移螺旋傳動中，軸向位移L與轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速n以及以及時間時間t之間的關(guān)系為：之間的關(guān)系為：nst【例【例22】已知，如下圖的螺母位移】已知，如下圖的螺母位移溜板機(jī)構(gòu)中，其螺紋的導(dǎo)程溜板機(jī)構(gòu)中，其螺紋的導(dǎo)程s4mm，螺桿，螺桿的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速n50r/min。試求螺母每分鐘帶動。試求螺母每分鐘帶動溜板的位移量。溜板的位移量。 正確答案正確答案Lnst5041200（mm）參見教材）參見教材P44?！就卣埂咳绻嬖V的是螺距為【拓展】如果告訴的是螺距為4mm，螺紋的線數(shù)，螺

10、紋的線數(shù)為為3，其他條件不變，那么螺母每分鐘帶動溜板的位移，其他條件不變，那么螺母每分鐘帶動溜板的位移量量Lnkpt50341600（mm）。）。 3.螺旋傳動的特點螺旋傳動的特點優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單；結(jié)構(gòu)簡單；降速比大，可以實現(xiàn)微調(diào)和降速傳動；降速比大，可以實現(xiàn)微調(diào)和降速傳動；省力，如千斤頂；省力，如千斤頂；在一定條件下實現(xiàn)逆行自鎖，即能夠?qū)⒃谝欢l件下實現(xiàn)逆行自鎖，即能夠?qū)⒒剞D(zhuǎn)運動變?yōu)檩S線方向的直線運動，而不能相回轉(zhuǎn)運動變?yōu)檩S線方向的直線運動，而不能相反，即無論軸線方向的力多大，都不能產(chǎn)生回反，即無論軸線方向的力多大，都不能產(chǎn)生回轉(zhuǎn)，當(dāng)然也不可能實現(xiàn)軸向運動；轉(zhuǎn)，當(dāng)然也不可能實現(xiàn)軸向運動；

11、工作連續(xù)、平穩(wěn)，無噪聲。工作連續(xù)、平穩(wěn)，無噪聲。缺點：摩擦大，效率低（如果有自鎖要求，缺點：摩擦大，效率低（如果有自鎖要求，效率低于效率低于50%）。）。 4.滾珠螺旋傳動機(jī)構(gòu)滾珠螺旋傳動機(jī)構(gòu)主要由絲杠、螺母、滾珠和反向器組主要由絲杠、螺母、滾珠和反向器組成。成。滾珠在回路過程中離開螺旋表面的就滾珠在回路過程中離開螺旋表面的就叫外循環(huán)；滾珠在整個循環(huán)過程中始終不叫外循環(huán)；滾珠在整個循環(huán)過程中始終不脫離螺旋表面的叫內(nèi)循環(huán)（脫離螺旋表面的叫內(nèi)循環(huán)（ 內(nèi)循環(huán)有反向內(nèi)循環(huán)有反向器）。器）。內(nèi)循環(huán)相比外循環(huán)，結(jié)構(gòu)更為緊湊，內(nèi)循環(huán)相比外循環(huán)，結(jié)構(gòu)更為緊湊，返回通道短，減少滾珠數(shù)量，減少摩擦，返回通道短，減

12、少滾珠數(shù)量，減少摩擦，提高效率，但是反向器加工復(fù)雜。提高效率，但是反向器加工復(fù)雜。 滾珠螺旋傳動的特點滾珠螺旋傳動的特點優(yōu)點：機(jī)械效率高（優(yōu)點：機(jī)械效率高（0.900.95）；）； 摩擦摩擦小，能長時間保持精度，使用壽命長；啟動轉(zhuǎn)小，能長時間保持精度，使用壽命長；啟動轉(zhuǎn)矩接近于運動轉(zhuǎn)矩，傳動靈敏磨損?。唤o予適矩接近于運動轉(zhuǎn)矩，傳動靈敏磨損小；給予適當(dāng)預(yù)緊可以消除間隙，提高傳動精度和軸向剛當(dāng)預(yù)緊可以消除間隙，提高傳動精度和軸向剛度。度。缺點：缺點： 不能逆向自鎖；制造工藝復(fù)雜，不能逆向自鎖；制造工藝復(fù)雜，成本較高。成本較高?！纠}【例題單選題】滾珠螺旋傳動機(jī)構(gòu)中，單選題】滾珠螺旋傳動機(jī)構(gòu)中，反向

13、器的作用是（）。反向器的作用是（）。A.消除螺桿與螺母螺紋間的間隙消除螺桿與螺母螺紋間的間隙B.防止逆向傳動防止逆向傳動C.實現(xiàn)螺母正反運動實現(xiàn)螺母正反運動D.使?jié)L珠可以循環(huán)使?jié)L珠可以循環(huán) 【例題【例題多選題】用滾珠螺旋傳動代替普通多選題】用滾珠螺旋傳動代替普通螺旋傳動可以（）。螺旋傳動可以（）。A.提高傳動效率提高傳動效率B.降低生產(chǎn)成本降低生產(chǎn)成本C.提高使用壽命提高使用壽命D.加強反向自鎖能力加強反向自鎖能力E.提高傳動精度提高傳動精度 【例題【例題單選題】下列有關(guān)螺旋傳動機(jī)構(gòu)的單選題】下列有關(guān)螺旋傳動機(jī)構(gòu)的論述中，正確的是（）。論述中，正確的是（）。A.按螺紋線旋轉(zhuǎn)方向不同，螺紋可分按

14、螺紋線旋轉(zhuǎn)方向不同，螺紋可分為順時針旋入的左螺紋和逆時針旋入的右為順時針旋入的左螺紋和逆時針旋入的右螺紋螺紋B.螺紋中，相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩螺紋中，相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點之間的軸向距離叫螺距點之間的軸向距離叫螺距C.螺旋傳動通常是將直線運動平穩(wěn)地變螺旋傳動通常是將直線運動平穩(wěn)地變換為旋轉(zhuǎn)運動換為旋轉(zhuǎn)運動D.滾珠螺旋傳動所具有的自鎖性能是滾珠螺旋傳動所具有的自鎖性能是使用中的一個重要特點使用中的一個重要特點 （二）帶傳動機(jī)構(gòu)（二）帶傳動機(jī)構(gòu)平帶平帶三角帶三角帶圓形帶傳動圓形帶傳動齒形帶齒形帶 平帶傳動平帶傳動軸線關(guān)系：主從帶輪運動方向關(guān)系軸線關(guān)系：主從帶輪運動方向關(guān)系 三角帶傳動三角帶傳

15、動 【注意】三角帶的截面為梯形；【注意】三角帶的截面為梯形； 傳動能力比平帶強，在相同條傳動能力比平帶強，在相同條 件下，約為平帶的件下，約為平帶的3倍；工作面是兩個側(cè)面。倍；工作面是兩個側(cè)面。 傳動比：從動輪轉(zhuǎn)速與主動輪轉(zhuǎn)速之比，等傳動比：從動輪轉(zhuǎn)速與主動輪轉(zhuǎn)速之比，等于主動輪直徑與從動輪直徑之比，乘以滑動系數(shù)。于主動輪直徑與從動輪直徑之比，乘以滑動系數(shù)。 在不考慮膠帶與帶輪之間的滑動時，傳動比在不考慮膠帶與帶輪之間的滑動時，傳動比為：為： 優(yōu)點優(yōu)點：傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，傳遞：傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，傳遞距離比較遠(yuǎn)，具有吸振和過載保護(hù)能力；距離比較遠(yuǎn)，具有吸振和過載保護(hù)能力；

16、缺點缺點：外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較：外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較短，傳動精度不高短，傳動精度不高。 【例題【例題單選題】以下關(guān)于三角帶傳動的說法單選題】以下關(guān)于三角帶傳動的說法中，錯誤的是（）。中，錯誤的是（）。A.三角帶傳動是目前機(jī)器中用得最多的帶三角帶傳動是目前機(jī)器中用得最多的帶傳動方式傳動方式B.三角帶的橫截面呈三角形三角帶的橫截面呈三角形C.三角帶傳動的傳動能力是平帶傳動的三角帶傳動的傳動能力是平帶傳動的3倍倍D.三角帶的工作面是兩個側(cè)面三角帶的工作面是兩個側(cè)面 （三）齒輪傳動（三）齒輪傳動齒輪傳動是一種嚙合傳動。齒輪傳動是一種嚙合傳動。傳動比等于從動輪轉(zhuǎn)速和主動輪轉(zhuǎn)速

17、之比，或者等于主動輪齒數(shù)與從動輪傳動比等于從動輪轉(zhuǎn)速和主動輪轉(zhuǎn)速之比，或者等于主動輪齒數(shù)與從動輪齒數(shù)之比。齒數(shù)之比。【注意注意】傳動比等于被動輪轉(zhuǎn)速和主動輪轉(zhuǎn)速之比。傳動比等于被動輪轉(zhuǎn)速和主動輪轉(zhuǎn)速之比。 根據(jù)兩軸位置的不同，可以分為兩根軸平行（根據(jù)兩軸位置的不同，可以分為兩根軸平行（a、b、c、d），相交（），相交（f、g）或交錯（）或交錯（h）等各種情況。）等各種情況。 【例題例題單選題】有一對傳動齒輪，已知主單選題】有一對傳動齒輪，已知主動齒輪轉(zhuǎn)速動齒輪轉(zhuǎn)速n1960r/min，齒數(shù)，齒數(shù)Z120，從，從動輪齒數(shù)動輪齒數(shù)Z250，從動齒輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)為，從動齒輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)為（）。（）。A.12

18、00r/minB.2400r/minC.192r/minD.384r/min 齒輪傳動的齒輪傳動的優(yōu)點優(yōu)點：（1）可靠，瞬時傳動比恒定；）可靠，瞬時傳動比恒定；（2）適用載荷和速度范圍大；）適用載荷和速度范圍大；（3）機(jī)械效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊；）機(jī)械效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊；（4）可傳遞在空間任意配置的兩軸之）可傳遞在空間任意配置的兩軸之間運動。間運動。齒輪傳動的齒輪傳動的缺點缺點：（1）振動和噪音較大，且不可無級調(diào)）振動和噪音較大，且不可無級調(diào)速；速；（2）傳動軸之間的距離不能過大；）傳動軸之間的距離不能過大；（3）加工復(fù)雜，制造成本較高。）加工復(fù)雜，制造成本較高。 輪系：一系列齒輪所組

19、成的傳動系統(tǒng)。輪系：一系列齒輪所組成的傳動系統(tǒng)。根據(jù)輪系中各齒輪的軸線在空間位置根據(jù)輪系中各齒輪的軸線在空間位置是否固定，將輪系分為是否固定，將輪系分為 定軸輪系定軸輪系和和周轉(zhuǎn)輪周轉(zhuǎn)輪系系兩類。兩類。定軸輪系：輪系運轉(zhuǎn)時，所有齒輪的定軸輪系：輪系運轉(zhuǎn)時，所有齒輪的軸線的位置都是固定不變的。也稱為軸線的位置都是固定不變的。也稱為 普通普通輪系輪系。 2.周轉(zhuǎn)輪系：輪系運轉(zhuǎn)時，至少有一個齒輪的軸周轉(zhuǎn)輪系：輪系運轉(zhuǎn)時，至少有一個齒輪的軸線是繞另一個齒輪的固定幾何軸線轉(zhuǎn)動。又分為線是繞另一個齒輪的固定幾何軸線轉(zhuǎn)動。又分為行星輪系（有一個中心輪是固定不動的）和差動行星輪系（有一個中心輪是固定不動的）和

20、差動輪系（沒有固定的中心輪）。輪系（沒有固定的中心輪）。 混合輪系：由定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系組合而混合輪系：由定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系組合而成。成。 輪系的作用：輪系的作用：（1）可以得到很大的傳動比（速度變）可以得到很大的傳動比（速度變化比較大）；化比較大）；（2）可以連接相距較遠(yuǎn)的兩軸；）可以連接相距較遠(yuǎn)的兩軸；（3）可以獲得不同的傳動比；）可以獲得不同的傳動比；（4）可以獲得從動軸不同的旋轉(zhuǎn)方向；）可以獲得從動軸不同的旋轉(zhuǎn)方向；（5）能夠?qū)崿F(xiàn)運動的合成和分解（如）能夠?qū)崿F(xiàn)運動的合成和分解（如汽車的后橋差速器）。汽車的后橋差速器）。 【例題例題單選題】在輪系傳動中，所有齒單選題】在輪系傳動中，所有齒

21、輪軸線位置都是固定不動的，稱為（）。輪軸線位置都是固定不動的，稱為（）。P55A.周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系B.定軸輪系定軸輪系C.混合輪系混合輪系D.差動輪系差動輪系 （四）鏈傳動機(jī)構(gòu)（四）鏈傳動機(jī)構(gòu)由一個具有特殊齒形的主動鏈輪，通由一個具有特殊齒形的主動鏈輪，通過閉合鏈條帶動另一個與主動鏈輪具有相過閉合鏈條帶動另一個與主動鏈輪具有相同齒形的從動鏈輪，進(jìn)行傳遞運動和動力同齒形的從動鏈輪，進(jìn)行傳遞運動和動力的機(jī)構(gòu)。典型的是自行車的傳動。的機(jī)構(gòu)。典型的是自行車的傳動。 傳動比等于主動輪齒數(shù)與從動輪齒數(shù)之比。傳動比等于主動輪齒數(shù)與從動輪齒數(shù)之比。（這和齒輪傳動一致）（這和齒輪傳動一致） 鏈傳動的鏈傳動的優(yōu)點

22、優(yōu)點（1）與帶傳動比較，傳遞功率大，能保）與帶傳動比較，傳遞功率大，能保證準(zhǔn)確的平均傳動比并且外廓尺寸比較?。蛔C準(zhǔn)確的平均傳動比并且外廓尺寸比較小；（2）與齒輪傳動比較，中心距較大；）與齒輪傳動比較，中心距較大；（3）可在低速、重載條件下工作；）可在低速、重載條件下工作；（4）效率較高，可以達(dá)到）效率較高，可以達(dá)到0.950.98，最，最大可以達(dá)到大可以達(dá)到0.99。鏈傳動的鏈傳動的缺點缺點（1）不能保證瞬時轉(zhuǎn)速和瞬時傳動比；）不能保證瞬時轉(zhuǎn)速和瞬時傳動比；（2）噪聲較大，急速反向性能差，不能）噪聲較大，急速反向性能差，不能用于高速傳動。用于高速傳動。 【例題例題單選題】與齒輪傳動相比，普通鏈

23、單選題】與齒輪傳動相比，普通鏈傳動的突出優(yōu)點是（）。傳動的突出優(yōu)點是（）。A.能在不良環(huán)境下工作能在不良環(huán)境下工作B.效率較高，最大可達(dá)效率較高，最大可達(dá)0.99C.能保持恒定的瞬時傳動比能保持恒定的瞬時傳動比D.可傳遞空間任意配置的兩軸之間的可傳遞空間任意配置的兩軸之間的運動運動 （五）蝸桿傳動機(jī)構(gòu)（五）蝸桿傳動機(jī)構(gòu)通過蝸桿與蝸輪間的嚙合，傳遞運動通過蝸桿與蝸輪間的嚙合，傳遞運動和動力的機(jī)構(gòu)（由蝸輪、蝸桿與機(jī)架組和動力的機(jī)構(gòu)（由蝸輪、蝸桿與機(jī)架組成）。成）。 傳動比等于蝸桿線數(shù)（主動件）與蝸輪齒數(shù)傳動比等于蝸桿線數(shù)（主動件）與蝸輪齒數(shù)（從動件）之比。（從動件）之比。 其中，其中，k為蝸桿的線

24、數(shù)，而為蝸桿的線數(shù)，而z為蝸輪的齒為蝸輪的齒數(shù)。數(shù)。蝸桿傳動特點：蝸桿傳動特點：1.降速效果好；降速效果好；2.傳動平穩(wěn)；傳動平穩(wěn)；3.可自鎖（即蝸桿主動可以帶動蝸輪，反可自鎖（即蝸桿主動可以帶動蝸輪，反之，蝸輪主動不能帶動蝸桿）；之，蝸輪主動不能帶動蝸桿）；4.效率低（一般為效率低（一般為0.70.8，要求自鎖時，要求自鎖時，效率小于效率小于0.5）。）。 【例題例題單選題】下列關(guān)于蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的單選題】下列關(guān)于蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的說法中，錯誤的是（）。說法中，錯誤的是（）。A.蝸桿只能繞自身軸線轉(zhuǎn)動，不能沿蝸桿只能繞自身軸線轉(zhuǎn)動，不能沿軸向移動軸向移動B.蝸桿有左旋、右旋之分蝸桿有左旋、右旋之分

25、C.蝸桿傳動的傳動比等于蝸輪齒數(shù)與蝸蝸桿傳動的傳動比等于蝸輪齒數(shù)與蝸桿齒數(shù)之比桿齒數(shù)之比D.蝸桿傳動具有自鎖作用，自鎖時效蝸桿傳動具有自鎖作用，自鎖時效率在率在0.5以下以下名稱名稱傳動形式傳動形式傳動關(guān)系傳動關(guān)系特點特點螺旋傳動螺旋傳動回轉(zhuǎn)運動變回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動為直線運動Lnst結(jié)構(gòu)簡單、降速比大、省力、普通螺旋機(jī)構(gòu)能結(jié)構(gòu)簡單、降速比大、省力、普通螺旋機(jī)構(gòu)能自鎖、平穩(wěn)無噪音；自鎖、平穩(wěn)無噪音；滾動螺旋機(jī)構(gòu)：效率高、磨損小、靈敏平穩(wěn)、滾動螺旋機(jī)構(gòu)：效率高、磨損小、靈敏平穩(wěn)、較高的精度和軸向剛度、不能自鎖、制造復(fù)雜較高的精度和軸向剛度、不能自鎖、制造復(fù)雜成本高。成本高。帶傳動帶傳動不改變傳動

26、不改變傳動形式形式in2/n1d1/d2優(yōu)點：傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，傳遞優(yōu)點：傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，傳遞距離比較遠(yuǎn)，具有吸振和過載保護(hù)能力；距離比較遠(yuǎn)，具有吸振和過載保護(hù)能力；缺點：外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較缺點：外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較短，傳動精度不高。短，傳動精度不高。齒輪傳動齒輪傳動in2/n1z1/z2優(yōu)點：可靠，瞬時傳動比恒定；適用載荷和速優(yōu)點：可靠，瞬時傳動比恒定；適用載荷和速度范圍大；機(jī)械效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊；度范圍大；機(jī)械效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊；可傳遞在空間任意配置的兩軸之間運動?？蓚鬟f在空間任意配置的兩軸之間運動。缺點：振動和噪音較大，

27、且不可無級調(diào)速；傳缺點：振動和噪音較大，且不可無級調(diào)速；傳動軸之間的距離不能過大；加工復(fù)雜，制造成動軸之間的距離不能過大；加工復(fù)雜，制造成本較高。本較高。鏈傳動鏈傳動in2/n1z1/z2優(yōu)點：與帶傳動比較，傳遞功率大，能保證準(zhǔn)優(yōu)點：與帶傳動比較，傳遞功率大，能保證準(zhǔn)確的平均傳動比并且外廓尺寸比較?。慌c齒輪確的平均傳動比并且外廓尺寸比較??；與齒輪傳動比較，中心距較大；可在低速、重載條件傳動比較，中心距較大；可在低速、重載條件下工作；效率較高。下工作；效率較高。缺點：不能保證瞬時轉(zhuǎn)速和瞬時傳動比；噪聲缺點：不能保證瞬時轉(zhuǎn)速和瞬時傳動比；噪聲較大，急速反向性能差，不能用于高速傳動。較大，急速反向性

28、能差，不能用于高速傳動。蝸桿傳動蝸桿傳動in2/n1k/z降速效果好、傳動平穩(wěn)、可自鎖、效率低。降速效果好、傳動平穩(wěn)、可自鎖、效率低。 （六）平面連桿機(jī)構(gòu)（六）平面連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)是使用鉸鏈、滑道等方式將連桿機(jī)構(gòu)是使用鉸鏈、滑道等方式將構(gòu)件相互連接而成的機(jī)構(gòu)。構(gòu)件相互連接而成的機(jī)構(gòu)。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)根據(jù)有沒有曲柄和有一個還是兩個曲根據(jù)有沒有曲柄和有一個還是兩個曲柄，可以將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：柄，可以將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)）曲柄搖桿機(jī)構(gòu) （2）雙曲柄機(jī)構(gòu)）雙曲柄機(jī)構(gòu) （3）雙搖桿機(jī)構(gòu)）雙搖桿機(jī)構(gòu)其中，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：可將曲柄的整其中，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：可將曲柄的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成搖

29、桿的往復(fù)擺動，例如上面周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成搖桿的往復(fù)擺動，例如上面的破碎機(jī)；也可將搖桿的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)變成的破碎機(jī)；也可將搖桿的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)變成為曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動，例如腳踏縫紉機(jī)。為曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動，例如腳踏縫紉機(jī)。 2.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化得來的。將曲柄曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化得來的。將曲柄的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的往復(fù)直線運動，或反之。的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的往復(fù)直線運動，或反之。 （七）凸輪機(jī)構(gòu)（七）凸輪機(jī)構(gòu)將凸輪（主動件）的連將凸輪（主動件）的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為從動件的續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為從動件的往復(fù)移動或擺動（由凸往復(fù)移動或擺動（由凸輪、從動桿及機(jī)架組輪、從動桿及機(jī)架組成）。成）。 按照凸輪的形狀可

30、以分為盤形（平板）凸按照凸輪的形狀可以分為盤形（平板）凸輪、移動凸輪和圓柱凸輪。輪、移動凸輪和圓柱凸輪。正確選擇凸輪輪廓，可以實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律。由正確選擇凸輪輪廓，可以實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律。由于凸輪與從動件是點接觸或線接觸，所以容易磨損，于凸輪與從動件是點接觸或線接觸，所以容易磨損，不適宜于傳遞動力，而主要用于控制和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。不適宜于傳遞動力，而主要用于控制和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。 【例題【例題單選題】圓柱凸輪與其從動桿之間的單選題】圓柱凸輪與其從動桿之間的相對運動為（）。相對運動為（）。A.直線運動直線運動B.平面運動平面運動C.曲面運動曲面運動D.空間運動空間運動 【2011考題考題單選題】能把旋

31、轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑?fù)單選題】能把旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑?fù)直線運動，也可以把往復(fù)直線運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運直線運動，也可以把往復(fù)直線運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動的機(jī)構(gòu)是（）。動的機(jī)構(gòu)是（）。A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.盤形凸輪機(jī)構(gòu)盤形凸輪機(jī)構(gòu)C.普通螺旋傳動機(jī)構(gòu)普通螺旋傳動機(jī)構(gòu)D.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu) （八）間歇運動機(jī)構(gòu)（八）間歇運動機(jī)構(gòu)主動件連續(xù)運轉(zhuǎn)，從動件能夠?qū)崿F(xiàn)主動件連續(xù)運轉(zhuǎn)，從動件能夠?qū)崿F(xiàn)“動動作作停止停止動作動作”的運動。的運動。1.棘輪機(jī)構(gòu)：由棘爪、棘輪和機(jī)架組成。棘輪機(jī)構(gòu)：由棘爪、棘輪和機(jī)架組成。作用：將棘爪的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)變?yōu)榧喿饔茫簩⒓Φ耐鶑?fù)擺動轉(zhuǎn)變?yōu)榧喌膯蜗蜷g歇運動。為了防止棘輪自動反轉(zhuǎn)，的單向間歇

32、運動。為了防止棘輪自動反轉(zhuǎn)，采用止退棘爪。采用止退棘爪。 2.槽輪機(jī)構(gòu)：由撥盤、槽輪與機(jī)架組成。槽輪機(jī)構(gòu)：由撥盤、槽輪與機(jī)架組成。作用：將撥盤的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭幼饔茫簩鼙P的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹圯喌拈g歇轉(zhuǎn)動。件槽輪的間歇轉(zhuǎn)動。 槽輪靜止的時間長，如需靜止的時間縮短槽輪靜止的時間長，如需靜止的時間縮短些，則可增加撥盤上圓銷的數(shù)目。些，則可增加撥盤上圓銷的數(shù)目。特點：槽輪結(jié)構(gòu)簡單，常用于自特點：槽輪結(jié)構(gòu)簡單，常用于自動機(jī)床的換刀裝置及電影放映機(jī)的動機(jī)床的換刀裝置及電影放映機(jī)的輸片機(jī)構(gòu)等。輸片機(jī)構(gòu)等。 【例題例題多選題】下列各傳動機(jī)構(gòu)中，（）多選題】下列各傳動機(jī)構(gòu)中，（）等傳動機(jī)構(gòu)為不可逆?zhèn)鲃訖C(jī)

33、構(gòu)。等傳動機(jī)構(gòu)為不可逆?zhèn)鲃訖C(jī)構(gòu)。A.曲柄滑塊曲柄滑塊B.齒輪齒輪C.凸輪凸輪D.蝸桿蝸桿E.曲柄滑塊曲柄滑塊 （九）傳動鏈的傳動比及效率（九）傳動鏈的傳動比及效率由各種傳動副，例如齒輪、帶、鏈、由各種傳動副，例如齒輪、帶、鏈、螺旋等連接成為的傳遞運動和動力的系統(tǒng)，螺旋等連接成為的傳遞運動和動力的系統(tǒng)，稱為傳動鏈。稱為傳動鏈。傳動比：由機(jī)構(gòu)串聯(lián)而得到的傳動鏈傳動比：由機(jī)構(gòu)串聯(lián)而得到的傳動鏈的傳動比，即傳動鏈末端轉(zhuǎn)速與首端轉(zhuǎn)速的傳動比，即傳動鏈末端轉(zhuǎn)速與首端轉(zhuǎn)速之比，等于鏈中各個運動副傳動比的連乘之比，等于鏈中各個運動副傳動比的連乘積。積?！咎崾尽繉τ谌坑升X輪組成的傳動【提示】對于全部由齒輪組成

34、的傳動鏈，其傳動比等于主動輪齒數(shù)連乘積與從鏈，其傳動比等于主動輪齒數(shù)連乘積與從動輪齒數(shù)連乘積之比。動輪齒數(shù)連乘積之比。 【2007考題考題單選題】圖中所示傳動鏈，運單選題】圖中所示傳動鏈，運動自軸動自軸I輸入，轉(zhuǎn)速為輸入，轉(zhuǎn)速為l400r/min，若，若d l105mm，d2210mm，Zl25，Z275，Z335，Z435，Z525，Z650，Z740，k2，0.98，則輸出軸，則輸出軸的轉(zhuǎn)速為（）。的轉(zhuǎn)速為（）。A.57r/minB.114.2r/minC.171.3r/minD.A、B、C全不是全不是 【例【例23】如下圖，所示為一簡單車床傳動系統(tǒng)，】如下圖，所示為一簡單車床傳動系統(tǒng)，數(shù)

35、據(jù)如圖中所示（齒輪的數(shù)值表示齒數(shù)）：試求：數(shù)據(jù)如圖中所示（齒輪的數(shù)值表示齒數(shù)）：試求：1.主軸的轉(zhuǎn)速有幾種，求出主軸最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)主軸的轉(zhuǎn)速有幾種，求出主軸最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速；速；2.主軸轉(zhuǎn)動一圈，螺母主軸轉(zhuǎn)動一圈，螺母P移動距離。移動距離。 解：解：1.主軸的轉(zhuǎn)速共有四種。主軸的轉(zhuǎn)速共有四種。（為了讓大家更為深刻的理解，畫出其傳動路（為了讓大家更為深刻的理解，畫出其傳動路線表達(dá)式，如下：線表達(dá)式，如下： 圖中，軸圖中，軸和軸和軸的齒輪可以兩兩組合，所以主軸的的齒輪可以兩兩組合，所以主軸的輸出轉(zhuǎn)速有四種。）輸出轉(zhuǎn)速有四種。）最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速1400105/21065/3530/300.981

36、274（r/min）最低轉(zhuǎn)速最低轉(zhuǎn)速1400105/21025/7515/450.9876.22（r/min） 2.主軸轉(zhuǎn)動一圈，螺母主軸轉(zhuǎn)動一圈，螺母P移動距離移動距離L為：為： 與傳動鏈的傳動比計算相似，機(jī)械傳動的與傳動鏈的傳動比計算相似，機(jī)械傳動的總效率等于各部分傳動效率的乘積。總效率等于各部分傳動效率的乘積。傳動鏈的總效率等于組成傳動鏈的總效率等于組成傳動鏈各個傳動副效率的傳動鏈各個傳動副效率的連乘積。連乘積。 三、傳動系統(tǒng)圖三、傳動系統(tǒng)圖 （一）用一些簡單的符號來表示的傳（一）用一些簡單的符號來表示的傳動系統(tǒng)的綜合簡圖叫做傳動系統(tǒng)圖。動系統(tǒng)的綜合簡圖叫做傳動系統(tǒng)圖。 傳動系統(tǒng)圖能夠傳

37、動系統(tǒng)圖能夠 簡單明了地表示簡單明了地表示 出機(jī)器內(nèi)部的傳出機(jī)器內(nèi)部的傳 動結(jié)構(gòu)和傳動動結(jié)構(gòu)和傳動 關(guān)系。關(guān)系。 （二）畫傳動系統(tǒng)圖的規(guī)定（二）畫傳動系統(tǒng)圖的規(guī)定1.使用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的機(jī)床零件和機(jī)械使用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的機(jī)床零件和機(jī)械的代號。的代號。2.簡明表示機(jī)器內(nèi)部的傳動結(jié)構(gòu)和傳動簡明表示機(jī)器內(nèi)部的傳動結(jié)構(gòu)和傳動關(guān)系。關(guān)系。3.一般繪制成平面展開圖的形式，也有一般繪制成平面展開圖的形式，也有繪制成立體展開圖形式的。繪制成立體展開圖形式的。4.需要在圖中標(biāo)明：齒輪、蝸輪的齒數(shù)，需要在圖中標(biāo)明：齒輪、蝸輪的齒數(shù)，蝸桿的頭數(shù)，絲杠的導(dǎo)程，帶輪的直徑，蝸桿的頭數(shù)，絲杠的導(dǎo)程，帶輪的直徑，電動機(jī)的功率和

38、轉(zhuǎn)速等。電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速等。 主軸轉(zhuǎn)速可應(yīng)用下列運動平衡式進(jìn)行計算主軸轉(zhuǎn)速可應(yīng)用下列運動平衡式進(jìn)行計算 n 主主主軸轉(zhuǎn)速（主軸轉(zhuǎn)速（r/min）；）；n 電電電動機(jī)轉(zhuǎn)速（電動機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min），），公式中，分子各項的齒數(shù)，均為對應(yīng)軸之公式中，分子各項的齒數(shù)，均為對應(yīng)軸之間主動齒輪的齒數(shù)；間主動齒輪的齒數(shù)；分母各項的齒數(shù)，則為對應(yīng)軸之間從動齒分母各項的齒數(shù)，則為對應(yīng)軸之間從動齒輪的齒數(shù)；輪的齒數(shù)；若若n 電電1450r/min，應(yīng)用上述運動平衡式，應(yīng)用上述運動平衡式可以計算出主軸各級轉(zhuǎn)速：可以計算出主軸各級轉(zhuǎn)速： 【2011考題考題綜合題】綜合題】 上圖所示為某簡易機(jī)床主軸與進(jìn)給傳動上圖所示

39、為某簡易機(jī)床主軸與進(jìn)給傳動系統(tǒng)，數(shù)據(jù)如圖中所示。系統(tǒng)，數(shù)據(jù)如圖中所示。【問題】【問題】1.說明系統(tǒng)中有哪幾種傳動機(jī)說明系統(tǒng)中有哪幾種傳動機(jī)構(gòu)？構(gòu)？每種傳動機(jī)構(gòu)的特點是什么？每種傳動機(jī)構(gòu)的特點是什么？2.主軸共有幾種轉(zhuǎn)速？每種轉(zhuǎn)速的值是主軸共有幾種轉(zhuǎn)速？每種轉(zhuǎn)速的值是多少？多少？正確答案正確答案1.系統(tǒng)中共有系統(tǒng)中共有帶傳動機(jī)構(gòu)、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺旋傳動機(jī)帶傳動機(jī)構(gòu)、齒輪傳動機(jī)構(gòu)和螺旋傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)三種。三種。帶傳動機(jī)構(gòu)特點：帶傳動機(jī)構(gòu)特點：（1）運動平穩(wěn)無噪聲，可以緩沖沖擊和吸收振動；）運動平穩(wěn)無噪聲，可以緩沖沖擊和吸收振動；（2）結(jié)構(gòu)簡單，傳遞距離遠(yuǎn)；）結(jié)構(gòu)簡單，傳遞距離遠(yuǎn)；（3）制造和安裝簡單，

40、維護(hù)方便，不需潤滑；）制造和安裝簡單，維護(hù)方便，不需潤滑；（4）當(dāng)機(jī)器發(fā)生過載時，傳動帶可以打滑，對整機(jī)起保護(hù)作用；）當(dāng)機(jī)器發(fā)生過載時，傳動帶可以打滑，對整機(jī)起保護(hù)作用；（5）外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較短，傳動精度不高。）外廓尺寸大，效率較低，傳動帶壽命較短，傳動精度不高。齒輪傳動機(jī)構(gòu)特點：齒輪傳動機(jī)構(gòu)特點：（1）傳遞運動可靠，瞬時傳動比恒定；）傳遞運動可靠，瞬時傳動比恒定；（2）適用的荷載和速度范圍大；）適用的荷載和速度范圍大；（3）使用效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，外觀尺寸??；）使用效率高，壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，外觀尺寸小；（4）可傳遞在空間任意配置的兩軸之間的運動；）可傳遞在空間任意配置

41、的兩軸之間的運動；（5）振動和噪聲較大不可無級調(diào)速；）振動和噪聲較大不可無級調(diào)速；（6）傳動軸之間的距離不能太大；）傳動軸之間的距離不能太大；（7）加工復(fù)雜，制造成本高。）加工復(fù)雜，制造成本高。螺旋傳動特點如下：螺旋傳動特點如下：（1）結(jié)構(gòu)簡單：）結(jié)構(gòu)簡單：（2）降速比大；）降速比大；（3）普通螺旋傳動能實現(xiàn)自鎖；）普通螺旋傳動能實現(xiàn)自鎖；（4）工作連續(xù)平穩(wěn)，無噪聲；）工作連續(xù)平穩(wěn)，無噪聲；（5）摩擦大、效率低。）摩擦大、效率低。 2.主軸共有六種轉(zhuǎn)速，分別為：主軸共有六種轉(zhuǎn)速，分別為：第二節(jié)液壓傳動第二節(jié)液壓傳動 一、液壓傳動的工作原理一、液壓傳動的工作原理 液壓傳動是依靠液體介質(zhì)的靜壓力來

42、液壓傳動是依靠液體介質(zhì)的靜壓力來傳遞能量的液體傳動。傳遞能量的液體傳動。液壓傳動是以液體作為工作介質(zhì)來傳液壓傳動是以液體作為工作介質(zhì)來傳動的一種傳動方式，它依靠密閉容積的變動的一種傳動方式，它依靠密閉容積的變化傳遞運動，依靠液體內(nèi)部的壓力（由外化傳遞運動，依靠液體內(nèi)部的壓力（由外界負(fù)載所引起）傳遞動力。界負(fù)載所引起）傳遞動力。液壓裝置本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置液壓裝置本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它先將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液壓能，它先將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液壓能，隨后又將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做功。，隨后又將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做功。 二、液壓傳動系統(tǒng)組成二、液壓傳動系統(tǒng)組成1.動力部分：把機(jī)械能轉(zhuǎn)換

43、動力部分：把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液壓力能，用此壓力推動成油液壓力能，用此壓力推動整個液壓系統(tǒng)工作，如液壓泵；整個液壓系統(tǒng)工作，如液壓泵；2.執(zhí)行部分：把液體的壓力執(zhí)行部分：把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能輸出的裝置，能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能輸出的裝置，如液壓馬達(dá)、液壓缸等；如液壓馬達(dá)、液壓缸等；3.控制部分：對系統(tǒng)中液體控制部分：對系統(tǒng)中液體的壓力、流量和流動方向進(jìn)行的壓力、流量和流動方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置，如溢流閥控制或調(diào)節(jié)的裝置，如溢流閥等；等；4.輔助部分：保證液壓系統(tǒng)輔助部分：保證液壓系統(tǒng)正常工作所需的上述三種以外正常工作所需的上述三種以外的裝置，如油箱、過濾器等。的裝置，如油箱、過濾器等。 （一）優(yōu)點（

44、一）優(yōu)點1.在輸出功率相同的條件下，體積小，重量在輸出功率相同的條件下，體積小，重量輕、布局安裝比較靈活；輕、布局安裝比較靈活；2.傳遞運動平穩(wěn)，吸振能力強；傳遞運動平穩(wěn)，吸振能力強；3.操作控制方便、省力，易于實現(xiàn)自動控制操作控制方便、省力，易于實現(xiàn)自動控制和過載保護(hù)；和過載保護(hù)；4.液壓元件易于實現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用液壓元件易于實現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，便于設(shè)計和推廣?；?，便于設(shè)計和推廣。（二）缺點（二）缺點1.泄漏不可避免，因此不能實現(xiàn)嚴(yán)格的傳動泄漏不可避免，因此不能實現(xiàn)嚴(yán)格的傳動比；比；2.對溫度敏感，在低溫和高溫的環(huán)境下，傳對溫度敏感，在低溫和高溫的環(huán)境下，傳動有一定的困難；動有

45、一定的困難；3.液壓元件精度要求高，使用和維修要求高。液壓元件精度要求高，使用和維修要求高。 【2008考題考題多選題多選題】與機(jī)械傳動相比較，與機(jī)械傳動相比較，液壓傳動的主要缺點有（）。液壓傳動的主要缺點有（）。A.不能嚴(yán)格地保證傳動比不能嚴(yán)格地保證傳動比B.難以組成復(fù)雜系統(tǒng)難以組成復(fù)雜系統(tǒng)C.不易實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁換向不易實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁換向D.受溫度影響比較大受溫度影響比較大E.液壓元件要求制造精度較高液壓元件要求制造精度較高 四、液壓傳動的基本參數(shù)四、液壓傳動的基本參數(shù)（一）壓力（一）壓力1.壓力強度（壓力強度（p=F/A）是作用在單位面積上的）是作用在單位面積上的液體壓

46、力。單位是帕（液體壓力。單位是帕（N/m, 2）和兆帕）和兆帕（1MPa=106Pa）。在液壓傳動中所講的壓力就是）。在液壓傳動中所講的壓力就是指的指的p（即物理學(xué)中的壓強），而力（即物理學(xué)中的壓強），而力F則常被稱為則常被稱為液壓推力。液壓推力。【注意注意】密封容器內(nèi)的液體當(dāng)任一處受到壓密封容器內(nèi)的液體當(dāng)任一處受到壓力作用時，這個壓力就會通過液體傳到容器內(nèi)的力作用時，這個壓力就會通過液體傳到容器內(nèi)的任何部位，而且壓力強度處處相等。（帕斯卡原任何部位，而且壓力強度處處相等。（帕斯卡原理，也稱為靜壓傳遞原理）理，也稱為靜壓傳遞原理）液壓傳動的壓力取決于負(fù)載。液體壓力隨負(fù)液壓傳動的壓力取決于負(fù)載。

47、液體壓力隨負(fù)載的變化而變化，而與流入液體的多少無關(guān)。載的變化而變化，而與流入液體的多少無關(guān)。（越強則強，越弱則弱）（越強則強，越弱則弱） 壓力分級如下表所示：表22壓力分級壓力分級 低壓低壓 中壓中壓 中高壓中高壓 高壓高壓 超高壓超高壓壓力范圍壓力范圍（兆帕）（兆帕）02.52.58（2.523）816（2324）1632（2425）32（25） 【例例24】有一個重有一個重310 5N的物體，用的物體，用液壓缸將其頂起一定的高度。已知液壓缸液壓缸將其頂起一定的高度。已知液壓缸活塞直徑活塞直徑D0.25m，求輸入液壓缸的壓力。，求輸入液壓缸的壓力。 根據(jù)壓力公式根據(jù)壓力公式pF/A 壓力為：

48、壓力為：pF/A310 5/0.04916.121066.12（MPa） （二）流量1.單位時間內(nèi)流過管道或液壓缸某一截面的液體體積。流量的單位是米 3/秒（m3/s）和升/分（L/min）。1升/分鐘=1/（1000*60）立方米/秒1立方米/秒=1000*60升/分鐘 2.活塞的運動速度取決于進(jìn)入液壓缸的流量，活塞的運動速度取決于進(jìn)入液壓缸的流量，而與液體壓力的大小無關(guān)。而與液體壓力的大小無關(guān)?！纠?5】圖圖237所示為油壓千斤頂，所示為油壓千斤頂，大活塞直徑為大活塞直徑為D0.036m，小活塞直徑，小活塞直徑d0.012m，若小活塞下壓速度為，若小活塞下壓速度為0.18m/s，則，則大

49、活塞上升的速度為多少。大活塞上升的速度為多少。由于液體不可壓縮，所以，同一時間里左面油缸壓出的油必然等于右面由于液體不可壓縮，所以，同一時間里左面油缸壓出的油必然等于右面油缸流進(jìn)的油。并且兩個油缸移動的時間相同，故流量相同。有：油缸流進(jìn)的油。并且兩個油缸移動的時間相同，故流量相同。有： 故大活塞的上升速度為故大活塞的上升速度為0.02m/s。 （三）功及功率（三）功及功率 P是瓦，是瓦，p是帕，是帕，Q是立方米是立方米/秒秒P=Qp/60 P是千瓦；是千瓦；Q是升是升/分鐘；分鐘；p是兆帕。是兆帕。在液壓傳動中，功率等于壓力在液壓傳動中，功率等于壓力p與流量與流量Q的乘的乘積。積。【結(jié)論結(jié)論】

50、液壓傳動是以液體的壓力來傳遞動液壓傳動是以液體的壓力來傳遞動力的。力的。 五、液壓泵五、液壓泵功能：將電動機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ埽簩㈦妱訖C(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的壓力能。液體的壓力能。 液壓泵必須具有一個運動部件和非運動部件所構(gòu)液壓泵必須具有一個運動部件和非運動部件所構(gòu)成的封閉容積，該容積的大小隨運動件的運動發(fā)成的封閉容積，該容積的大小隨運動件的運動發(fā)生周期性變化。生周期性變化。密閉容積增大形成負(fù)壓完成吸油，密閉容積密閉容積增大形成負(fù)壓完成吸油，密閉容積減小則排油，所以稱之為容積式泵。減小則排油，所以稱之為容積式泵。液壓泵的分類液壓泵的分類 分類標(biāo)準(zhǔn)分類標(biāo)準(zhǔn) 分類分類結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 齒輪泵

51、、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵等。壓力壓力低壓泵、中壓泵和高壓泵。流量特征流量特征定量泵和變量泵。定量泵是指轉(zhuǎn)速不變時，流量不能改變；而變量泵則是在轉(zhuǎn)速不變時，可以調(diào)節(jié)從而得到不同的流量。 液壓泵性能的主要參數(shù)液壓泵性能的主要參數(shù) 壓力壓力工作壓力工作壓力實際工作時輸出油液的壓力，也稱為輸出壓力。實際工作時輸出油液的壓力，也稱為輸出壓力。額定壓力連續(xù)運轉(zhuǎn)時允許使用的最大工作壓力。額定壓力取決于密封程度、效率和使用壽命等因素的影響。最高壓力液壓泵本身強度允許值和允許的最大泄漏量的工作壓力排量和流量排量和流量排量泵軸旋轉(zhuǎn)一周排出油液的體積，用q表示。理論流量單位時間內(nèi)理論上可以排出的液體體積，用QT 表

52、示。QTqn實際流量等于理論流量減去泵的泄漏量。QQTQ額定流量額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下實際輸出的流量。功率和效率功率和效率輸入功率作用在液壓泵主軸上的機(jī)械功。P=T（注意是角速度）輸出功率液壓泵的輸出功率P是指液壓泵在工作過程中的實際吸、壓油口的壓差P和實際輸出流量Q的乘積，即：Pp；P=Qq/60 效率容積效率：實際流量與理論流量之比V=Q/QT=1-Q/QT總效率：容積效率與機(jī)械效率的乘積。Vm 【例題例題單選題單選題】液壓泵的性能參數(shù)液壓泵的性能參數(shù)Q T指的指的是（）。是（）。 A.泵在單位時間內(nèi)理論上可以排出液泵在單位時間內(nèi)理論上可以排出液體的體積體的體積B.泵在單位時間內(nèi)實際上可以排

53、出液體泵在單位時間內(nèi)實際上可以排出液體的體積的體積C.泵一次吸油、壓油理論上可以排出液泵一次吸油、壓油理論上可以排出液體的體積體的體積D.泵一次吸油、壓油實際上可以排出泵一次吸油、壓油實際上可以排出液體的體積液體的體積 【鏈接鏈接】液壓泵的排量是指泵每旋轉(zhuǎn)一周液壓泵的排量是指泵每旋轉(zhuǎn)一周所排出油液的體積。理論流量是指在單位所排出油液的體積。理論流量是指在單位時間內(nèi)理論上排出的液體體積。理論流量時間內(nèi)理論上排出的液體體積。理論流量和實際流量的差額為泄漏量。和實際流量的差額為泄漏量。如果是兩個相互連通并且封閉的液壓如果是兩個相互連通并且封閉的液壓缸，兩個缸體的流量是相等的。缸，兩個缸體的流量是相等

54、的?！纠?6】某液壓泵的輸出口壓力為某液壓泵的輸出口壓力為10.2MPa，流量，流量Q98.2L/min，總效率為，總效率為0.8，試求該泵的功率。，試求該泵的功率。 解：故輸入液壓泵的功率為故輸入液壓泵的功率為20.87kw。 【例題例題單選題單選題】已知某液壓泵的排量為已知某液壓泵的排量為70（ml/r），用轉(zhuǎn)速），用轉(zhuǎn)速1440（r/min）的電動機(jī)）的電動機(jī)直接帶動時，實測流量為直接帶動時，實測流量為98.2（L/min），），此時該泵的泄漏量應(yīng)該為（）。此時該泵的泄漏量應(yīng)該為（）。 A.0（L/min）B.2.6（L/min）C.2.6% D.96.4% （一）齒輪泵（一）齒輪泵殼

55、體、端蓋和齒輪的各齒間槽共同形殼體、端蓋和齒輪的各齒間槽共同形成封閉的工作空間。成封閉的工作空間。 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低、工作可靠，優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低、工作可靠，維修方便，常用于壓力不高的液壓系統(tǒng)中。維修方便，常用于壓力不高的液壓系統(tǒng)中。缺點：漏油較多，軸承載荷大，所以壓力不高。缺點：漏油較多，軸承載荷大，所以壓力不高。 （二）葉片泵（二）葉片泵密封工作空間由轉(zhuǎn)子、定子、葉片、密封工作空間由轉(zhuǎn)子、定子、葉片、泵體和端蓋共同形成。泵體和端蓋共同形成。 1.雙作用葉片泵雙作用葉片泵轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成兩次吸油和排油，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成兩次吸油和排油，故稱之為雙作用葉片泵。故稱之

56、為雙作用葉片泵。泵的流量固定，是定量泵。泵的流量固定，是定量泵。 2.單作用葉片泵單作用葉片泵 轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成一轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成一次吸油和排油，故稱之為單次吸油和排油，故稱之為單作用葉片泵。作用葉片泵。改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距，可以改變泵的流量，變距，可以改變泵的流量，變量泵。量泵。葉片泵特點：結(jié)構(gòu)緊湊、葉片泵特點：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、流量均勻、體積小、重量輕、流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。結(jié)構(gòu)比結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、吸油條件苛刻、轉(zhuǎn)較復(fù)雜、吸油條件苛刻、轉(zhuǎn)速有一定的限制、對油液污速有一定的限制、對油液污染比較敏感。染比較敏感?！咎崾咎崾尽侩p作用和單作雙作

57、用和單作用相比，由于它徑向力是平用相比，由于它徑向力是平衡的，受力情況比較好，應(yīng)衡的，受力情況比較好，應(yīng)用較廣。用較廣。 （三）柱塞泵（三）柱塞泵根據(jù)柱塞排列方向不同，分為徑向柱根據(jù)柱塞排列方向不同，分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵。塞泵和軸向柱塞泵。徑向柱塞泵由定子、轉(zhuǎn)子（缸體）、徑向柱塞泵由定子、轉(zhuǎn)子（缸體）、配油軸、襯套和柱塞組成。配油軸、襯套和柱塞組成。 轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，每個柱塞底部容積完成一次吸油、轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，每個柱塞底部容積完成一次吸油、壓油。轉(zhuǎn)子連續(xù)運轉(zhuǎn)，即完成泵的吸油、壓油工壓油。轉(zhuǎn)子連續(xù)運轉(zhuǎn)，即完成泵的吸油、壓油工作。作。徑向柱塞的流量因偏心徑向柱塞的流量因偏心e的大小而不同。若偏

58、的大小而不同。若偏心量做成可調(diào)的，就成為變量泵。心量做成可調(diào)的，就成為變量泵。柱塞泵具有壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、流柱塞泵具有壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、流量能調(diào)節(jié)等優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。量能調(diào)節(jié)等優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。液壓泵特點比較（見下表）液壓泵特點比較（見下表） 六、液壓馬達(dá)與液壓缸六、液壓馬達(dá)與液壓缸功能：將液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能（執(zhí)行元功能：將液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能（執(zhí)行元件）。件）?！咀⒁庾⒁狻恳簤厚R達(dá)和液壓泵都是依靠工作腔液壓馬達(dá)和液壓泵都是依靠工作腔密封容積的變化來工作的，他們的原理是相同的，密封容積的變化來工作的，他們的原理是相同的，但是結(jié)構(gòu)上存在差別，所以不能通用。但是結(jié)構(gòu)上

59、存在差別，所以不能通用。 將液壓能轉(zhuǎn)變將液壓能轉(zhuǎn)變成為連續(xù)回轉(zhuǎn)成為連續(xù)回轉(zhuǎn)的機(jī)械能的機(jī)械能高速液壓馬達(dá)高速液壓馬達(dá)齒輪液壓馬達(dá)、葉片液壓馬達(dá)、軸齒輪液壓馬達(dá)、葉片液壓馬達(dá)、軸向柱塞馬達(dá)（記憶：和前面介紹的向柱塞馬達(dá)（記憶：和前面介紹的液壓泵可以對比記憶，除了徑向柱液壓泵可以對比記憶，除了徑向柱塞外，均為高速）塞外，均為高速）低速液壓馬達(dá)低速液壓馬達(dá)單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)、多作單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)、多作用內(nèi)曲線徑向柱塞馬達(dá)（記憶：徑用內(nèi)曲線徑向柱塞馬達(dá)（記憶：徑向均為低速）向均為低速）將液壓能變?yōu)閷⒁簤耗茏優(yōu)橹本€運動或擺直線運動或擺動的機(jī)械能動的機(jī)械能按結(jié)構(gòu)特點分按結(jié)構(gòu)特點分 活塞式、柱塞

60、式、伸縮式和擺動式活塞式、柱塞式、伸縮式和擺動式按作用分按作用分單作用式和雙作用式單作用式和雙作用式 （一）雙桿活塞缸（一）雙桿活塞缸當(dāng)進(jìn)油壓力、流量一定時，往返行程速度相同、推當(dāng)進(jìn)油壓力、流量一定時，往返行程速度相同、推力相同。工作臺移動范圍等于活塞有效行程的力相同。工作臺移動范圍等于活塞有效行程的3倍。倍。 （二）單桿活塞缸（二）單桿活塞缸設(shè)活塞與活塞桿的直徑分別設(shè)活塞與活塞桿的直徑分別為為D和和d，則，有桿腔進(jìn)油時，則，有桿腔進(jìn)油時， 【結(jié)論結(jié)論】液體進(jìn)入無桿腔時，速度低但推力大；液體進(jìn)入有桿腔時，速度高液體進(jìn)入無桿腔時，速度低但推力大；液體進(jìn)入有桿腔時，速度高但推力小。但推力小。 【例