機(jī)械基礎(chǔ)第五章-常用機(jī)械傳動(dòng)裝置@

第五章常用機(jī)械傳動(dòng)裝置

§5-1

帶傳動(dòng)

§5-2

鏈傳動(dòng) §5-3

齒輪傳動(dòng)§5-4

蝸輪蝸桿傳動(dòng)

§5.1帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)是機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用較多的傳動(dòng)裝置之一。

1--主動(dòng)輪2--從動(dòng)輪3--傳動(dòng)帶§5.1帶傳動(dòng)一、帶傳動(dòng)的工作原理和速比

帶傳動(dòng)的組成和工作原理帶傳動(dòng)屬于摩擦傳動(dòng)§5.1帶傳動(dòng)一、帶傳動(dòng)的工作原理和速比

帶傳動(dòng)的速比式中：D1、D2分別為主、從動(dòng)輪的直徑§5.1帶傳動(dòng)二、帶傳動(dòng)的類型

圓帶

平帶

V帶按帶的截面形狀可分為：同步帶多楔帶§5.1帶傳動(dòng)三、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用

優(yōu)點(diǎn)：

1、適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)

2、帶具有良好的彈性，可以緩沖

3、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小

4、有過載保護(hù)作用

5、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造維修方便，成本低§5.1帶傳動(dòng)三、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用

缺點(diǎn)：

1、外廓尺寸大，不緊湊

2、由于帶的滑動(dòng)，使傳動(dòng)比不準(zhǔn)確

3、傳動(dòng)效率較低，帶的壽命較短

4、帶需要張緊裝置四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)中的受力：

1、靜止時(shí)，帶以一定的初拉力F0張緊在兩輪上，帶的上、下兩邊所受的力均為F0

。四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)中的受力：

2、工作時(shí)，主動(dòng)輪對(duì)帶的摩擦力Ff與帶的運(yùn)動(dòng)方向一致，從動(dòng)輪則相反。四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)中的受力：

3、有效拉力Fe緊邊拉力F1與松邊拉力F2的差值稱為有效拉力，用Fe表示。Fe=F1-F2帶所傳遞的功率kW四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶的彈性滑動(dòng)和打滑：帶傳動(dòng)四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析：

四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)的主要失效形式：

1、打滑（兩個(gè)原因）當(dāng)傳遞的載荷超過帶的極限有效拉力Felim時(shí)，帶就相對(duì)于帶輪打滑，稱為過載打滑。皮帶過松也會(huì)出現(xiàn)打滑，而失去傳遞能力。四、帶傳動(dòng)的工作情況分析

帶傳動(dòng)的主要失效形式：

2、疲勞損壞應(yīng)力循環(huán)達(dá)到一定次數(shù)，傳動(dòng)帶的局部出現(xiàn)簾布或繩線與橡膠脫離，造成該處松散，以致斷裂，發(fā)生疲勞損壞?！?.1帶傳動(dòng)五、普通V帶傳動(dòng)V帶的結(jié)構(gòu)和型號(hào)

1-包布層(涂膠帆布)2-伸張層(橡膠)3-強(qiáng)力層(膠簾布或線繩)4-壓縮層(橡膠)V帶的結(jié)構(gòu)§5.1帶傳動(dòng)五、普通V帶傳動(dòng)V帶的結(jié)構(gòu)和型號(hào)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB11544-89）規(guī)定，普通V帶按照截面大小的不同，共分為Y、Z、A、B、C、D、E七種。其中Y型V帶的截面積最小，E型V帶的截面積最大；Z、A、B型使用最多?！?.1帶傳動(dòng)五、普通V帶傳動(dòng)V帶長(zhǎng)度的近似計(jì)算

式中：a—主、從兩帶輪的中心距

D1、D2—主、從兩帶輪的基準(zhǔn)直徑注意：計(jì)算出的Ld’值應(yīng)按國(guó)標(biāo)中基準(zhǔn)長(zhǎng)度系列取標(biāo)準(zhǔn)值?！?.1帶傳動(dòng)五、普通V帶傳動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)和材料

帶輪由輪緣、輪輻和輪轂三部分組成。其材料常采用鑄鐵或鋼。帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu)§5.1帶傳動(dòng)六、帶傳動(dòng)的張緊裝置調(diào)距張緊裝置

§5.1帶傳動(dòng)六、帶傳動(dòng)的張緊裝置張緊輪張緊裝置

第五章常用機(jī)械傳動(dòng)裝置

§5-1

帶傳動(dòng) §5-2

鏈傳動(dòng)

§5-3

齒輪傳動(dòng)§5-4

蝸輪蝸桿傳動(dòng)

§5.2鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)是一種具有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)。主要由主、從動(dòng)鏈輪和鏈條組成?！?.2鏈傳動(dòng)工作時(shí)靠鏈條鏈節(jié)與鏈輪輪齒的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力?！?.2鏈傳動(dòng)

鏈傳動(dòng)的速比為：式中：

n1、

n2分別為主、從動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速(r/min)

z1、

z2分別為主、從動(dòng)鏈輪的齒數(shù)§5.2鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：

鏈傳動(dòng)不打滑，低速時(shí)可傳遞較大載荷，傳動(dòng)效率高；能保證準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比；能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境；結(jié)構(gòu)緊湊，制造和安裝精度要求低?！?.2鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的缺點(diǎn)：

瞬時(shí)鏈速和速比不為常數(shù)，因此傳動(dòng)平穩(wěn)性差，沖擊和噪音較大；急速反向傳動(dòng)的性能較差；制造費(fèi)用比帶傳動(dòng)高?！?.2鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的應(yīng)用：

1、傳動(dòng)鏈

2、起重鏈

3、牽引鏈第五章常用機(jī)械傳動(dòng)裝置

§5-1

帶傳動(dòng) §5-2

鏈傳動(dòng) §5-3

齒輪傳動(dòng)§5-4

蝸輪蝸桿傳動(dòng)

一、概述

齒輪傳動(dòng)齒輪是一種傳動(dòng)零件，被廣泛地應(yīng)用于各類機(jī)器和部件的傳動(dòng)中。在機(jī)器或部件中，利用齒輪把一根軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到另一根軸上去，同時(shí)改變轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向，使機(jī)器或部件進(jìn)行工作?！?.3齒輪傳動(dòng)§5.3齒輪傳動(dòng)

一、概述齒輪傳動(dòng)的速比

式中：n1、z1—為主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)；

n2、z2—為被動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)；

一、概述齒輪傳動(dòng)的精度根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，齒輪精度由高到低依次為1~12級(jí)。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)齒輪工作條件選用，對(duì)于一般用途的齒輪精度可選擇在6~9級(jí)范圍內(nèi)?！?.3齒輪傳動(dòng)

一、概述齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)§5.3齒輪傳動(dòng)能保證傳動(dòng)速比恒定不變適用功率和速度范圍廣結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，壽命長(zhǎng)傳動(dòng)效率高

一、概述齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)§5.3齒輪傳動(dòng)齒輪制造需要專用設(shè)備和刀具制造和安裝精度較高，否則噪聲和振動(dòng)大不宜用于軸間距離較大的場(chǎng)合圓柱齒輪傳動(dòng)—

用于平行兩軸之間的傳動(dòng)?！?.3齒輪傳動(dòng)

一、概述

齒輪傳動(dòng)的類型

圓錐齒輪傳動(dòng)—

用于相交兩軸之間的傳動(dòng)。

一、概述

齒輪傳動(dòng)的類型

§5.3

齒輪傳動(dòng)蝸輪和蝸桿傳動(dòng)—

用于交叉兩軸之間的傳動(dòng)。一、概述

齒輪傳動(dòng)的類型

§5.3齒輪傳動(dòng)

二、漸開線齒輪

漸開線齒廓曲線§5.3齒輪傳動(dòng)

二、漸開線齒輪漸開線齒輪雜嚙合特點(diǎn)§5.3齒輪傳動(dòng)

保證瞬時(shí)速比恒定中心距的可分離性傳遞壓力方向不變?nèi)?、直齒圓柱齒輪

各部分的名稱和尺寸代號(hào)

1、齒頂圓直徑da—齒頂所在圓的直徑；

2、齒根圓直徑df—

齒槽底所在圓的直徑；

3、分度圓直徑d—用來分度（分齒）的圓，該圓位于齒厚和槽寬相等的地方；三、直齒圓柱齒輪

各部分的名稱和尺寸代號(hào)

4、齒頂高h(yuǎn)a—齒頂圓與分度圓之間的徑向距離；

ha=ha*m（ha*齒頂高系數(shù)）5、齒根高h(yuǎn)f—齒根圓與分度圓之間的徑向距離；

hf=(ha*+c*)m（c*頂隙系數(shù)）6、全齒高h(yuǎn)—齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離；

h=ha+hf=(2ha*+c*)m三、直齒圓柱齒輪

各部分的名稱和尺寸代號(hào)

正常齒制：

ha*=1，c*=0.25(m≥1)

c*=0.35(m≤1)短齒制：ha*=0.8，c*=0.3三、直齒圓柱齒輪

各部分的名稱和尺寸代號(hào)

7、齒厚s—一個(gè)齒的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng)；

8、槽寬e—一個(gè)齒槽的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng)；

9、齒距p—相鄰兩齒的同側(cè)齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng)；顯然有：p=s+e三、直齒圓柱齒輪10、齒寬b—齒輪輪齒的寬度（沿齒輪軸線方向度量）。一般取b=(6~12)m，常數(shù)b=10m。直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)

1、齒數(shù)z

一個(gè)齒輪的輪齒總數(shù)。

2、模數(shù)m

以z表示齒輪的齒數(shù)，那么齒輪的分度圓周長(zhǎng)

=πd=zp。因此分度圓直徑為：d=(p/π)z式中：p/π稱為齒輪的模數(shù)，用m表示，即三、直齒圓柱齒輪要使兩個(gè)齒輪能嚙合，它們的齒距必須相等。因此互相嚙合的兩齒輪的模數(shù)m必須相等。從關(guān)系式d=mz

中可知：

模數(shù)m越大，輪齒就越大；模數(shù)m越小，輪齒就越小。三、直齒圓柱齒輪四、直齒圓柱齒輪模數(shù)m是設(shè)計(jì)、制造齒輪時(shí)的重要參數(shù)。不同模數(shù)的齒輪，要用不同模數(shù)的刀具來加工制造。四、直齒圓柱齒輪

為了便于設(shè)計(jì)和減少加工齒輪的刀具數(shù)量，GBI357一78對(duì)齒輪的模數(shù)m已系列化，如下表所示。直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)

3、壓力角α

在節(jié)點(diǎn)P處，兩齒廓曲線的公法線與兩節(jié)圓的公切線所夾的銳角稱嚙合角，也稱壓力角。我國(guó)采用的壓力角α一般為20°。三、直齒圓柱齒輪注意：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的模數(shù)m確定后，按照與m的比例關(guān)系可算出輪齒的各基本尺寸。

三、直齒圓柱齒輪五、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)

傳動(dòng)比§5.3齒輪傳動(dòng)式中：n1、z1—為主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)；

n2、z2—為被動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)；正確嚙合條件

要求模數(shù)m和壓力角α分別相等；中心距四、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)

連續(xù)傳動(dòng)條件

保證一對(duì)齒輪傳動(dòng)在任何瞬時(shí)有一對(duì)或一對(duì)以上的齒輪處于嚙合狀態(tài)。四、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)

標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)能滿足該條件。相嚙合的齒數(shù)越多，傳動(dòng)的連續(xù)平穩(wěn)性就越高。避免根切與干涉條件

根切：用范成法加工齒輪時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)刀具的齒頂部分把被加工齒輪齒根部分已經(jīng)范成出來的漸開線齒廓切去一部分，這種現(xiàn)象稱為根切。四、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)

避免根切與干涉條件范成法加工原理—相當(dāng)于齒輪齒條避免根切與干涉條件范成法加工原理—插齒加工避免根切與干涉條件產(chǎn)生根切的原因：刀具的齒頂線超過了嚙合線與基圓的切點(diǎn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生根切現(xiàn)象。避免根切與干涉條件避免根切措施：直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切的最小齒數(shù)

當(dāng)=20，ha*=1，zmin=17

當(dāng)=20，ha*=0.8，zmin=14§5.3齒輪傳動(dòng)五、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

按螺旋線的形式分布在圓柱體上，分度圓柱上的螺旋線和齒輪軸線方向的夾角稱為斜齒圓柱齒輪的螺旋角。五、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)嚙合特點(diǎn)：嚙合線為斜線，嚙合性能好，輪齒為逐漸進(jìn)入嚙合