產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計-章3

1、第三章、連續(xù)運(yùn)動結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1概述3.2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計3.3直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)3.4曲線運(yùn)動機(jī)構(gòu)3.1概述一、常用運(yùn)動結(jié)構(gòu)的功能與種類 運(yùn)動機(jī)構(gòu)種類繁多，產(chǎn)品的設(shè)計功能決定所選擇和采用的機(jī)構(gòu)。根據(jù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)在產(chǎn)品中的作用，可分為和。如圖3-1，以自行車為例。車輪的轉(zhuǎn)動前輪的左右擺動、車閘的擺動抱合和變速撥叉的擺動是設(shè)計要求的基本運(yùn)動，是實(shí)現(xiàn)自行車功能需要執(zhí)行的運(yùn)動。直接保證這些運(yùn)動的相應(yīng)機(jī)構(gòu)是飛輪、前叉合件、車閘組件及撥鏈器，按功能稱為執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動，需要相應(yīng)的機(jī)構(gòu)和裝置將源動力和運(yùn)動傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，按功能稱為傳動機(jī)構(gòu)。車輪的旋轉(zhuǎn)通過曲柄鏈輪鏈條將腳蹬動力傳遞給飛輪實(shí)現(xiàn)，車閘和撥鏈器

2、的運(yùn)動通過柔性鋼絲（本質(zhì)是連桿）將作用在閘把和控制器上的運(yùn)動和動力傳遞給相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成。曲柄鏈輪和鏈條、閘把和鋼絲、變速控制器和鋼絲等即為所謂的傳動機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)。 圖3-2為一藥片包裝機(jī)數(shù)片機(jī)頭結(jié)構(gòu)示意圖。 由圖3-2可知，在產(chǎn)品或機(jī)械系統(tǒng)中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要作用是實(shí)現(xiàn)所需功能動作（包括執(zhí)行運(yùn)動和執(zhí)行力），而傳動機(jī)構(gòu)（傳動鏈）則負(fù)責(zé)傳遞、變換、調(diào)節(jié)運(yùn)動和動力，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的功能需要。無論是執(zhí)行機(jī)構(gòu)還是傳動機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)定運(yùn)動功能可選擇和采用的具體機(jī)構(gòu)種類和形式都不是唯一的。一個具體產(chǎn)品中的運(yùn)動機(jī)構(gòu)通?？赡苡啥鄠€結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)組成，為了研究、分析和設(shè)計方便，可將其分解為一個個相對獨(dú)立的結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)或

3、簡單機(jī)構(gòu)，如圖3-2中的齒輪、蝸輪和蝸桿。運(yùn)動結(jié)構(gòu)設(shè)計通常就是選擇、配置、組合、設(shè)計這些簡單機(jī)構(gòu)。 運(yùn)動機(jī)構(gòu)的種類可按照運(yùn)動構(gòu)件的運(yùn)動規(guī)律或軌跡分為和兩種?？臻g機(jī)構(gòu)的運(yùn)動構(gòu)件可在三維空間中運(yùn)動，其運(yùn)動自由度至少在兩個以上，如圖3-3中的篩子。平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動構(gòu)件在某一平面內(nèi)運(yùn)動。按照機(jī)構(gòu)運(yùn)動構(gòu)件的運(yùn)動規(guī)律特征，運(yùn)動機(jī)構(gòu)又可分為、 。最常用的是按照機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類的運(yùn)動機(jī)構(gòu)，即分為、。二、機(jī)構(gòu)學(xué)基礎(chǔ) 機(jī)構(gòu)通常由相互間有規(guī)律相對運(yùn)動的剛性體組成，這些剛性體稱為機(jī)構(gòu)的構(gòu)件。機(jī)構(gòu)中自身相對靜止的構(gòu)件稱為，其他構(gòu)件稱為。構(gòu)件可以是一個零件，也可是由若干零件組成的剛性系統(tǒng)。機(jī)構(gòu)的構(gòu)件間允許相對運(yùn)動，構(gòu)件間

4、需采用活動連接。這種使構(gòu)件間保持接觸又允許相對運(yùn)動的連接成為。面接觸的運(yùn)動副稱為低副，點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動副稱為高副。運(yùn)動副按運(yùn)動范圍可分為空間運(yùn)動副和平面運(yùn)動副兩類，常用的是平面運(yùn)動副。平面運(yùn)動副按運(yùn)動形式特征又可分為轉(zhuǎn)動副、移動副、螺旋副、圓柱副等。 在機(jī)構(gòu)分析中，運(yùn)動副常采用簡圖符號表示，如圖3-4所示。運(yùn)動副決定了所連接構(gòu)件間的相互運(yùn)動關(guān)系，運(yùn)動副將構(gòu)件連接起來，同時也限制了被連接構(gòu)件的。機(jī)架固定，運(yùn)動自由度為0.一個通過轉(zhuǎn)動副與機(jī)架相連的構(gòu)件，只有相對機(jī)架轉(zhuǎn)動一個自由度，如圖3-5（a），整個機(jī)構(gòu)僅需一個獨(dú)立參數(shù)即可確定機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的位置，此機(jī)構(gòu)有一個自由度；在此運(yùn)動構(gòu)件末端，再通過轉(zhuǎn)動副

5、連接一個運(yùn)動構(gòu)件，如圖3-5（b），則第二個運(yùn)動構(gòu)件相對第一個運(yùn)動構(gòu)件有一個運(yùn)動自由度，加上隨同第一個運(yùn)動構(gòu)件的一個轉(zhuǎn)動自由度，共有二個自由度，機(jī)構(gòu)也需要二個獨(dú)立參數(shù)確定各構(gòu)件的相對位置，機(jī)構(gòu)自由度為2；同理，圖3-5（c）的機(jī)構(gòu)有三個自由度。確定運(yùn)動機(jī)構(gòu)各構(gòu)件位置所需獨(dú)立參數(shù)的總個數(shù)稱為機(jī)構(gòu)的自由度。一個機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)應(yīng)大于0，否則機(jī)構(gòu)無法運(yùn)動、不成立。機(jī)構(gòu)中用于輸入驅(qū)動力的構(gòu)件稱為（也稱原動件或主動件），驅(qū)動構(gòu)件數(shù)應(yīng)與機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)相同；其他運(yùn)動構(gòu)件稱為（也稱從動件）；將運(yùn)動和動力向外傳遞的構(gòu)件又稱為（也稱執(zhí)行構(gòu)件）。在機(jī)構(gòu)學(xué)中，一般利用構(gòu)件和運(yùn)動副符號及一些簡單的線條、圖形表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

6、組成、幾何形狀、相對位置關(guān)系等，稱為，如圖3-6所示。繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖時，一般是在分析清楚機(jī)構(gòu)工作原理的基礎(chǔ)上，分析運(yùn)動副的種類和數(shù)目，確定出機(jī)架、驅(qū)動件和從動件，然后將構(gòu)件簡化為桿件，用線條圖表示出各構(gòu)件、運(yùn)動副及相對位置關(guān)系。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖不僅表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和尺寸，也可表示出構(gòu)件的相對運(yùn)動關(guān)系，最好按比例繪制 。3.2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動機(jī)構(gòu) 齒輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)是最常用的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，通常由兩個齒輪組成一組，依靠齒輪的嚙合傳遞轉(zhuǎn)動和扭矩。齒輪機(jī)構(gòu)傳動準(zhǔn)確可靠、傳遞功率大、效率高結(jié)構(gòu)緊湊且使用壽命長。齒輪形式種類很多，常見的齒輪形式如圖3-7所示。齒輪按輪齒齒廓曲線形式可分為漸開線齒輪、擺線齒輪、圓弧齒輪、正玄

7、曲線齒輪等，其中漸開線齒輪應(yīng)用最廣泛。齒輪可按齒輪外觀幾何形狀、輪齒走向特征等分類，參見圖3-7中各齒輪的名稱。齒輪傳動機(jī)構(gòu)中嚙合的輪齒保持緊密接觸，配合使用的齒輪輪齒大小和齒廓形狀必須一致。輪齒的大小決定齒輪傳遞扭矩的能力，輪齒越大，能力越大。輪齒的大小稱為齒輪的模數(shù)，模數(shù)在國標(biāo)中已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。齒輪制造時，使用相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)模式的刀具加工。齒輪配對使用構(gòu)成。一對齒輪中靠近驅(qū)動源的稱為，另外一個稱為。兩齒輪的齒數(shù)比（從動輪齒數(shù)除以主動輪齒數(shù)）稱為，傳動比是齒輪傳動的一個基本參數(shù)。齒輪的轉(zhuǎn)速與傳動比成反比；齒輪承受的扭矩比與傳動比成正比。屬于特殊的齒輪機(jī)構(gòu)。蝸輪蝸桿的傳動方向是單向的，即蝸桿只能

8、作為主動件，蝸輪只能作為從動件。蝸桿的頭數(shù)為主動輪齒數(shù)，一般蝸桿頭數(shù)較少（常用頭數(shù)為1），因此蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的傳動比較大。 常見蝸輪蝸桿形式如圖3-8所示。 是齒輪機(jī)構(gòu)的另外一個特例，相當(dāng)于大齒輪直徑無限大的齒輪傳動，如圖3-9所示。齒輪齒條機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)與直線運(yùn)動間的轉(zhuǎn)換。 制造齒輪的材料常見的有鋼、黃銅、尼龍、塑料等。機(jī)械設(shè)備和一些重要的傳動機(jī)構(gòu)常用鋼材作為齒輪的制造材料，配對使用的一對齒輪中，小齒輪轉(zhuǎn)速高、齒輪磨損快，表面硬度需比大齒輪高。儀表、鐘表等機(jī)構(gòu)中，齒輪傳遞扭矩小，常用黃銅制造齒輪，表面摩擦小且容易加工。尼龍齒輪傳動噪聲小，常用于輕載、高速的輕工設(shè)備和機(jī)電一體化產(chǎn)品中，如照相機(jī)、

9、復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等。塑料齒輪柔性好、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小，且可鑄塑生產(chǎn)、成本低，但傳動載荷小、使用壽命短，常用于電動玩具等不重要場合。 蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動摩擦大，工作狀況較差，因此蝸桿常采用鋼材制造，蝸輪則選擇鑄鐵材料。實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，為滿足傳動要求，常采用多組齒輪機(jī)構(gòu)組成的傳動鏈，圖3-10為機(jī)械照相機(jī)的卷片機(jī)構(gòu)。 是采用兩個以上齒輪構(gòu)成的一類齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中一個齒輪軸為輸入軸，一個齒輪軸為輸出軸，其他齒輪負(fù)責(zé)逐級傳遞運(yùn)動。根據(jù)輪系傳動時齒輪軸線相對機(jī)架是否變化，輪系分為和兩類。圖3-10中，各齒輪直線式排列構(gòu)成的輪系最簡單，屬于直排定軸輪系，相當(dāng)于一對齒輪機(jī)構(gòu)的逐級傳動，傳動比和結(jié)構(gòu)變化小。圖3-11

10、為一較簡單的周轉(zhuǎn)輪系示意圖，兩個中心輪分別為輸入、輸出周。周轉(zhuǎn)輪系中，圍繞固定中心軸轉(zhuǎn)動的齒輪稱為中心輪，軸線繞中心輪或其他軸轉(zhuǎn)動的齒輪稱為行星輪，其運(yùn)動仿佛行星繞太陽轉(zhuǎn)動，因此這類輪系也稱為行星輪系。 周轉(zhuǎn)輪系有很多用途，其特殊用途主要有：實(shí)現(xiàn)大傳動比（可達(dá)幾千），滿足特殊傳動要求，且結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間；實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解，典型的例子是汽車后橋變速器裝置，將發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動以不同的速度分配給左右兩輪，用于汽車轉(zhuǎn)彎變速。 作為周轉(zhuǎn)輪系的一個例子，圖3-12為自行車后變速軸的結(jié)構(gòu)，通過操縱鏈控制可實(shí)現(xiàn)三級變速。采用行星輪系變速，結(jié)構(gòu)緊湊。 二、帶傳動機(jī)構(gòu) 帶傳動又稱皮帶傳動，結(jié)構(gòu)簡單、成本低，在很

11、多現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備和工業(yè)及家用產(chǎn)品中得到使用，如機(jī)床、汽車、洗衣機(jī)、縫紉機(jī)、錄音機(jī)等。如圖3-13所示，帶傳動機(jī)構(gòu)由主動帶輪、從動帶輪及傳動帶構(gòu)成，傳動帶以一定張力套在兩個帶輪上。主動帶轉(zhuǎn)動時，依靠帶輪與傳動帶的摩擦力使從動帶輪轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)傳動。摩擦力的大小取決于帶輪與傳動帶間的接觸壓力、接觸長度和摩擦系數(shù)。帶傳動機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)有：傳動軸中心距較大；靠摩擦傳動，過載打滑，可防止過載對系統(tǒng)重要零部件的破壞；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、吸振、噪聲??；結(jié)構(gòu)簡單成本低、維護(hù)保養(yǎng)容易。由于在正常傳動過程中也存在打滑現(xiàn)象且與負(fù)載的變化有關(guān)，因此帶傳動可靠性差，不能保證恒定傳動比，傳動效率較低，傳動帶使用壽命短；另外帶傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)

12、尺寸較大，實(shí)現(xiàn)大傳動比困難，也不適于高溫、易燃、易爆的使用場合。帶傳動機(jī)構(gòu)使用傳送帶的類型與傳動的效果和能力關(guān)系很大，常見的傳動帶如圖3-14所示。最早使用牛皮制作，故而得名。現(xiàn)代常采用平皮帶有膠帶、鋼帶和復(fù)合材料帶等幾種。膠帶又稱為橡膠帶、帆布袋，有纖維織物與橡膠粘結(jié)而成，抗拉強(qiáng)度大、制作容易，但耐油性能較差，常用于簡單傳動系統(tǒng)。鋼帶用冷軋薄鋼片制成，強(qiáng)度大、變形小，用于特殊場合。復(fù)合材料帶常用高強(qiáng)度尼龍或聚酰胺等材料做強(qiáng)力層，以皮革作摩擦面，另一面使用耐磨橡膠。復(fù)合材料帶承載能力強(qiáng)、傳動性好、使用壽命長，是目前應(yīng)用最多的平皮帶。有皮制、麻質(zhì)、鋼絲制等幾種。圓形帶結(jié)構(gòu)簡單、傳動力大，常用于工

13、作狀況惡劣的場合，如起重設(shè)備、建筑工地設(shè)備等。以棉線、化纖繩等為芯外裹橡膠制成。V形帶一般制成環(huán)狀無接頭帶，斷面呈梯形，兩斜面與帶輪槽接觸，摩擦力大，滑動小、工作可靠、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。V形帶應(yīng)用最廣泛，屬于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化中的部件。綜合了平皮帶與V形帶的優(yōu)點(diǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)速度高、可達(dá)傳動比大，主要用于傳動要求高、功率大等主要工作場合。帶傳動突出的缺點(diǎn)是工作中打滑問題，不能保證穩(wěn)定、可靠的傳動比。有效解決了這一問題。如圖3-15所示，齒形帶使用時需采用相應(yīng)的同步齒形帶輪，其傳動為嚙合傳動，傳動帶與帶輪間無相對滑動，兼有齒輪傳動和帶傳動的優(yōu)點(diǎn)。齒形帶傳動比可達(dá)10，適于高速傳動，主要用于傳動要求準(zhǔn)確的中、小功率傳

14、動系統(tǒng)中，如測量儀器、輕工機(jī)械、繪圖儀、平板掃描儀等。圖3-16為用于激光雕刻機(jī)激光頭移動位置的實(shí)例照片。 帶傳動機(jī)構(gòu)中，兩帶輪軸線可以再同一平面內(nèi)平行或交叉，也可不一個平面內(nèi)，利用傳動帶與帶輪的不同纏繞方法，可構(gòu)成不同的帶傳動形式，如圖3-17所示。帶傳動機(jī)構(gòu)一般設(shè)有，如圖3-18所示。張緊裝置可增加帶輪與傳動帶間的接觸壓力和接觸長度（包角），也能避免因傳動帶松弛產(chǎn)生的影響。張緊的方式一般采用施力機(jī)構(gòu)作用在傳動帶上，通過傳動帶的環(huán)狀路徑改變實(shí)現(xiàn)。 三、鏈傳動機(jī)構(gòu) 鏈傳動機(jī)構(gòu)由主動鏈輪、從動鏈輪及環(huán)繞在鏈輪上的封閉鏈條組成，如圖3-19所示。鏈傳動屬于嚙合傳動，傳動扭矩大、速度高，傳動穩(wěn)定可靠

15、，傳動比準(zhǔn)確。鏈條的種類較多，按用途可分為起重鏈、牽引鏈和傳動鏈三種。前兩種分別適合于起重機(jī)械和輸送用機(jī)械使用。用于旋轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)中主要適用傳動鏈。傳動鏈按結(jié)構(gòu)分為滾子鏈和齒形鏈兩種，如圖3-20所示。由滾子鏈節(jié)和銷軸鏈節(jié)交替連接而成，結(jié)構(gòu)簡單、成本低重量輕，但在傳動使用過程中鏈節(jié)伸展、節(jié)距變化產(chǎn)生振動和噪聲。滾子鏈主要用于中、輕載荷及非高速運(yùn)轉(zhuǎn)的普通傳動場合。鏈節(jié)兩端有與鏈輪齒面相配合的齒廓翼板，保證嚙合時齒輪與鏈條嚙合面緊密貼合接觸，運(yùn)轉(zhuǎn)時噪聲小，傳動平穩(wěn)。齒形鏈的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大、成本高。齒形鏈主要用于高速、高精度的傳動系統(tǒng)。鏈輪齒數(shù)一般選擇為奇數(shù)，以便磨損均勻。從動輪與主動輪齒

16、數(shù)之比定義為鏈傳動的轉(zhuǎn)速比。由于鏈傳動存在同時參與嚙合齒數(shù)問題，鏈傳動的轉(zhuǎn)速比不宜太大，通常取56以下。鏈傳動機(jī)構(gòu)兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面必須在同一平面內(nèi)，兩軸線相互平行。與帶傳動相似，鏈傳動也要考慮問題。鏈傳動的張緊主要有調(diào)節(jié)中心距和在松邊設(shè)置張緊裝置兩種方式。采用第一種方法需在傳動結(jié)構(gòu)上設(shè)計相應(yīng)的調(diào)節(jié)裝置，如自行車、摩托車鏈傳動中后輪中心位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)等。對于鏈輪位置固定、中心距不可調(diào)節(jié)的鏈傳動機(jī)構(gòu)，一般多采用結(jié)構(gòu)簡單、有效的張緊輪結(jié)構(gòu)。張緊輪應(yīng)設(shè)在鏈傳動松邊，置于鏈條內(nèi)側(cè)或外側(cè)均可，通過壓迫鏈條松邊、改變鏈條的行走路徑實(shí)現(xiàn)張緊。如圖3-21。張緊輪采用自由轉(zhuǎn)動的鏈輪或圓柱滾輪，直徑等于或略小于鏈

17、輪直徑。四、摩擦輪傳動機(jī)構(gòu)摩擦輪傳動是采用以一定壓力保持相互接觸的旋轉(zhuǎn)輪，依靠接觸摩擦力實(shí)現(xiàn)由主動輪向從動輪傳遞轉(zhuǎn)動和扭矩的傳動機(jī)構(gòu)。如圖3-22所示，基本的摩擦輪傳動機(jī)構(gòu)由兩個相互緊密接觸的摩擦輪組成。兩輪軸線交叉不知的圓柱摩擦輪，由于圓平面上不同半徑處線速度不同，通常圓周面用于摩擦的輪子輪緣倒角或做成圓角形式；將同平面平行軸布置的摩擦輪輪面設(shè)計為V行槽式，可增大接觸面積，從而增大摩擦力。摩擦輪傳動的扭矩傳遞能力主要決定于接觸面產(chǎn)生的摩擦力大小，而摩擦接觸面積、接觸正壓力和材料摩擦系數(shù)是摩擦力的主要影響因素。因此，在摩擦輪機(jī)構(gòu)設(shè)計上，首先考慮選擇合適的材料，特別是摩擦輪接觸面的材料和表面狀況

18、，可在制造、加工時進(jìn)行特殊的處理，在機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)中，注意避免接觸油脂、粉塵等影響摩擦效果的物質(zhì)吸附在摩擦面上；其次，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，應(yīng)保證摩擦面大小滿足要求，在可能情況下，盡可能加大摩擦接觸面積，可采用增加輪寬、改變結(jié)構(gòu)面形狀等方法；此為，在結(jié)構(gòu)上，設(shè)計合理、可靠的施加壓力機(jī)構(gòu)和壓力調(diào)節(jié)裝置是保證摩擦輪傳動機(jī)構(gòu)有效工作的保障措施。摩擦輪傳動機(jī)構(gòu)最突出的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)變速方便，通過改變摩擦接觸位置即可實(shí)現(xiàn)變速。特別是，可實(shí)現(xiàn)無級變速，并可在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時變速。 摩擦輪機(jī)構(gòu)在無級變速裝置中應(yīng)用較多，輪子的形狀有多種變化，如圖3-23。3.3、直線運(yùn)動機(jī)構(gòu) 一、螺旋傳動機(jī)構(gòu) 螺旋傳動機(jī)構(gòu)由螺旋軸和螺母組成，螺母為

19、工作執(zhí)行構(gòu)件，傳動中螺旋軸轉(zhuǎn)動，螺母沿螺旋軸作直線運(yùn)動，如圖3-24所示。螺旋傳動機(jī)構(gòu)一般需設(shè)置防止螺母轉(zhuǎn)動裝置，如導(dǎo)向軌道、擋鐵等，以確保螺母可靠地實(shí)現(xiàn)直線移動。主要用于傳遞運(yùn)動的螺旋傳動機(jī)構(gòu)，螺旋軸又稱為絲杠，螺母稱為絲杠螺母。 用于螺旋傳動機(jī)構(gòu)螺旋軸及配套螺母可采用的螺紋牙形有多種，各有不同的特點(diǎn)、適于不同的工作場合，如圖3-25所示。 加工容易、自鎖性好，但摩擦力大、傳動效率低，不適合于傳遞動力的機(jī)構(gòu)。傳動效率高、自鎖性較好，但加工困難，磨損后間隙影響傳動精度且無法補(bǔ)救，常用于功率大、精度要求不高的場合，如千斤頂、壓力機(jī)等。的摩擦力和傳動效率介于三角形和方形牙螺紋之間，其優(yōu)點(diǎn)是加工容易

20、，磨損后易于補(bǔ)救，牙根強(qiáng)度較高、對中性好，廣泛用于傳遞較大功率件的螺旋傳動機(jī)構(gòu)。是方牙和梯形牙的結(jié)合體，具有方牙螺紋傳動效率高和梯形螺紋牙根強(qiáng)度高的特點(diǎn)，主要用于單向承受載荷和傳遞力的傳動機(jī)構(gòu)或機(jī)械，如壓力機(jī)、軋鋼機(jī)等。螺旋機(jī)構(gòu)用于高精度傳動時，傳動間隙的影響很大，需配合定位、導(dǎo)向裝置。如圖3-26、圖3-27所示車床的傳動系統(tǒng)，采用光桿和導(dǎo)軌與絲桿配合。螺旋千斤頂主要用螺旋傳動動力，執(zhí)行直線移動的構(gòu)件可以是螺旋軸或螺母。圖3-28所示的千斤頂，螺母為機(jī)架，螺旋軸移動頂起負(fù)載重物。普通螺旋傳動機(jī)構(gòu)，螺旋軸與螺母的接觸面運(yùn)動方式為滑動，因而摩擦大、效率低，且易磨損，磨損后，影響傳動精度，使用壽命

21、低。滾珠螺旋機(jī)構(gòu)采用滾動方式代替滑動，摩擦、磨損大大減，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。目前，在很多高速、高精度的傳動系統(tǒng)中已得到使用，如數(shù)控機(jī)床、測量儀器等。滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是加工制造工藝復(fù)雜、成本高，自身不能自鎖。滾珠螺旋機(jī)構(gòu)有多種結(jié)構(gòu)形式，圖3-29為其中一種。二、鏈輸送、牽引機(jī)構(gòu) 鏈輸送、牽引機(jī)構(gòu)是將鏈條作為工作執(zhí)行構(gòu)件，鏈輪作為傳動構(gòu)件，將主動鏈輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為鏈條的直線運(yùn)動，再通過鏈條實(shí)現(xiàn)輸送牽引等功能、目的。 最簡單的鏈輸送機(jī)構(gòu)是直接用鏈條托載、輸送，如圖3-30所示。鏈輸送機(jī)的鏈條一般需用導(dǎo)軌支撐并在導(dǎo)軌上移動，輕載時可采用滑動方式，用滾動式鏈條可大大減小摩擦和動力消耗，如圖3-31所示。輸

22、送用鏈條可選種類較多，應(yīng)根據(jù)使用條件和要求選用。建筑、礦山等工程用輸送機(jī)工作條件特殊，需使用特制的鏈條，圖3-32為幾種承載能力強(qiáng)、用于惡劣工況的鏈條。各種用途不同的輸送機(jī)，通過在鏈條上安裝相應(yīng)的附件以滿足不同的輸送需要。例如，滾動式電梯采用帶溝槽整體式平板安裝于兩側(cè)的鏈條上，啤酒、飲料及日化產(chǎn)品等輕工自動生產(chǎn)線用輸送機(jī)則常采用分段式不銹鋼片形成一個移動輸送平面，輸送包裝容器及生產(chǎn)成品等，電器組裝、香煙包裝等工序分段作業(yè)生產(chǎn)線采用鏈條上安裝隔離定位推板（桿）輸送半成品。 圖3-33為幾種鏈條附件圖。圖3-34為兩種用于粉料的鏈?zhǔn)焦伟遢斔蜋C(jī)。圖3-35為用于礦山輸送礦石或電廠輸送煤、爐渣的鱗板輸

23、送機(jī)。三、帶輸送、牽引機(jī)構(gòu) 帶輸送、牽引機(jī)構(gòu)是將皮帶作為工作執(zhí)行構(gòu)件，帶輪作為傳動構(gòu)件，將主動輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為皮帶的直線運(yùn)動，利用皮帶實(shí)現(xiàn)輸送、牽引等功能、目的。圖3-36為糧庫、碼頭、貨運(yùn)站等廣泛采用的皮帶輸送機(jī)，中間等距布置的托輥用于支撐皮帶。普通輸送機(jī)輸送距離越長則皮帶張力越大，對皮帶的要求越高。在普通皮帶輸送機(jī)皮帶下中間位置安裝幾個較小的膠帶機(jī)，為輸送機(jī)增加驅(qū)動力，可較好地解決上述問題，如圖3-37所示。氣墊帶輸送機(jī)的設(shè)計思想是在輸送皮帶下構(gòu)造一個氣床，減少輸送帶的運(yùn)動摩擦阻力。圖3-38為氣墊帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。磁墊帶輸送機(jī)是利用磁懸浮原理使輸送帶處于懸空狀態(tài)，減少輸送帶的運(yùn)動摩擦阻力。磁墊帶輸送機(jī)使用的皮