機(jī)械基礎(chǔ)教案職高

章節(jié)授課課班

TOPIC1平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副與運(yùn)動(dòng)筒圖講授時(shí)1中專0101

名稱形式級(jí)

教學(xué)

掌握常用的運(yùn)動(dòng)副類型

目的

教學(xué)

低副與高副

重*點(diǎn)

學(xué)

占

難,

外

輔助課

業(yè)

作

手段

課后

體會(huì)

一、運(yùn)動(dòng)副

使兩物體直接接觸而又能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接,稱為運(yùn)動(dòng)副。

根據(jù)運(yùn)動(dòng)副中兩構(gòu)接觸形式不同,運(yùn)動(dòng)副可分為低副與高副。

1、低副:低副就是指兩構(gòu)件之間作面接觸的運(yùn)動(dòng)副。按兩構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況，可分為：

（1）轉(zhuǎn)動(dòng)副:兩構(gòu)件在接觸處只允許作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。由滑塊與導(dǎo)槽組成的運(yùn)動(dòng)副。

（2）移動(dòng)副:兩構(gòu)件在接觸處只允許作相對(duì)移動(dòng)。由滑塊與導(dǎo)槽組成的運(yùn)動(dòng)副。

3）螺旋副:兩構(gòu)件在接觸處只允許作一定關(guān)系的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。絲杠與螺母組成的

運(yùn)動(dòng)副。

（a）轉(zhuǎn)動(dòng)副（b）移動(dòng)副（c）螺旋副

圖6—1

2、高副:高副就是兩構(gòu)件之間作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副。

二、自由度

—個(gè)作空間運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件具有六個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，即沿X、Y、Z軸的移動(dòng)與繞X、Y、Z軸的

轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)件的這種獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)稱為構(gòu)件的自由度。

一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件，可以產(chǎn)生三個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，即沿X、Y、Z軸的移動(dòng)及繞A點(diǎn)（極

點(diǎn)）的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以具有三個(gè)自由度。

當(dāng)兩個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副之后，由于受到約束,相應(yīng)的自由度也隨之減少。轉(zhuǎn)動(dòng)副

約束了沿X、Y軸向移動(dòng)的自由度,保留了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。移動(dòng)副約束了沿一軸方向的移動(dòng)

與在平面內(nèi)兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，保留了沿另一軸方向移動(dòng)的自由度。高副則只約束了沿接觸處公法線

方向移動(dòng)的自由度，保留了繞接觸處的轉(zhuǎn)動(dòng)與沿接觸處共切線方向移動(dòng)的兩個(gè)自由度。

所以在平面機(jī)構(gòu)中，每個(gè)低副引入兩個(gè)約束，使構(gòu)件失去兩個(gè)自由度。

每個(gè)高副引入一個(gè)約束，使構(gòu)件失去一個(gè)自由度。

三、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖

繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的目的

繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的目的在于:撇開與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)無關(guān)的外部形態(tài)，把握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的內(nèi)

在聯(lián)系，揭示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與特性。

機(jī)構(gòu)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)只與運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目、類型、相對(duì)位置及某些尺寸有關(guān)，而與構(gòu)件的橫截面尺寸、

組成構(gòu)件的零件數(shù)目、運(yùn)動(dòng)副的具體結(jié)構(gòu)無關(guān)?

用線條表示構(gòu)件，用簡(jiǎn)單符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)副的類型，按一定比例確定運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置及與運(yùn)動(dòng)

有關(guān)的尺寸，這種簡(jiǎn)明表示機(jī)構(gòu)各構(gòu)件運(yùn)動(dòng)關(guān)系的圖形稱機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。

只表示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況，不嚴(yán)格按比例繪制的簡(jiǎn)圖稱為機(jī)構(gòu)示意圖。

章節(jié)較鏈四桿機(jī)構(gòu)講授曹班

TOPIC221中專0101

名稱

教學(xué)

掌握錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型。掌握平面四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件。

目的

教學(xué)

掌握較鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型。掌握平面四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件。

重*點(diǎn)

學(xué)

點(diǎn)

難掌握平面四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件。

輔助課外

手段作業(yè)

洲后

傳

會(huì)

一

四桿機(jī)構(gòu)的組成

錢鏈四桿機(jī)構(gòu)就是由轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)結(jié)起來封閉系統(tǒng)。

其中被固定的桿4被稱為機(jī)架C

不直接與機(jī)架相連的桿2稱之為連桿7^?

與機(jī)架相連的桿1與桿3稱之為連架戶V

凡就是能作整周回轉(zhuǎn)的連架桿稱之為曲柄，只能在小于360。?/\

的范圍內(nèi)作往復(fù)擺動(dòng)的連架桿稱之為搖桿。人心）7）?M

二.鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型

錢鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩個(gè)連架桿的運(yùn)動(dòng)形式不同，可以分為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)與雙搖

桿機(jī)構(gòu)三種基本形式。

1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)

若錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)連架桿，一個(gè)就是曲柄而另一個(gè)就是搖桿，則該機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

用來調(diào)整雷達(dá)天線俯仰角度的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

汽車前窗的刮雨器。當(dāng)主動(dòng)曲柄AB回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)搖桿作往復(fù)擺動(dòng)，利用搖桿的延長(zhǎng)部分實(shí)現(xiàn)

刮雨動(dòng)作。

2）雙曲柄機(jī)構(gòu)

如果較鏈四桿機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)連架桿都能作360°整周回轉(zhuǎn)，則這種機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。

在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，若兩個(gè)曲柄的長(zhǎng)度相等，機(jī)架與連架桿的長(zhǎng)度相等(，這種雙曲柄機(jī)構(gòu)稱為平

行雙曲柄機(jī)構(gòu)。

蒸汽機(jī)車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，就是平行雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例。平行雙曲柄機(jī)構(gòu)在雙曲柄與機(jī)架共

線時(shí),可能由于某些偶然因素的影響而使兩個(gè)曲柄反向回轉(zhuǎn)。機(jī)車車輪8

聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用三個(gè)曲柄的目的就就是為了防止其反轉(zhuǎn)。Xc

3)雙搖桿機(jī)構(gòu)/|

錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿都在小于360°的角度內(nèi)作擺動(dòng)，/I

這種機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。/I

三、曲柄存在的條件/I

由上述以知，在錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中，能作整周回轉(zhuǎn)的連架桿稱為曲柄。/_____I

而曲柄就是否存在。則取決于機(jī)構(gòu)中各桿的長(zhǎng)度關(guān)系，即要使連架桿能切

作整周轉(zhuǎn)動(dòng)而成為曲柄，各桿長(zhǎng)度必須滿足一定的條件,這就就是所謂的曲柄存在的條件。

可將錢鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件概括為：

1.連架桿與機(jī)架中必有一個(gè)就是最短桿；

2.最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之與必小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之與。

上述兩條件必須同時(shí)滿足，否則機(jī)構(gòu)中無曲柄存在。根據(jù)曲柄條件，還可作如下推論：

(1)若錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之與必小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之與，則可能有以下

幾種情況：

a.以最短桿的相鄰桿作機(jī)架時(shí)，為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；

b.以最短桿為機(jī)架時(shí)，為雙曲柄機(jī)構(gòu)；

c.以最短桿的相對(duì)桿為機(jī)架時(shí)，為雙搖桿機(jī)構(gòu)。

(2)若錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之與大于其余兩桿長(zhǎng)度之與,則不論以哪一桿為機(jī)

架，均為雙搖桿機(jī)構(gòu)。

四、錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化

1.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，如果以一個(gè)移動(dòng)副代替搖桿與機(jī)架間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，則形成的機(jī)構(gòu)稱為曲柄滑

塊機(jī)構(gòu)。

它能把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，或作相反的轉(zhuǎn)變。

圖6—14

2.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)

章節(jié)

TOPS較鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性囂講授北班

名

稱1W中專0101

教學(xué)

掌握錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性

目的

教學(xué)

掌握錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的工作特性

重點(diǎn)

學(xué)

re難

點(diǎn)急回特性、死點(diǎn)

輔助課外

業(yè)

作

手段

課后

體會(huì)

一、急回特性與行程速比系數(shù)

曲柄搖杯機(jī)構(gòu)中,當(dāng)曲柄AB沿順時(shí)針方向以等角速度⑦轉(zhuǎn)過。1時(shí)，搖桿CD自

左極限位置C1D擺至右極位置C2D,設(shè)所需時(shí)間為tl,C點(diǎn)的明朗瞪為VI;而當(dāng)曲柄

AB再繼續(xù)轉(zhuǎn)過62時(shí)，搖桿CD自C2D擺回至C1D,設(shè)所需的時(shí)間為t2,C點(diǎn)的平均速

度為V2。由于巾1>62,所以tl>t2,V2>VL由此說明:曲柄AB雖作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，而

搖桿CD空回行程的平均速度卻大于工作行程的平均速度，這種性質(zhì)稱為機(jī)構(gòu)的急回

特性。

搖桿CD的兩個(gè)極限位置間的夾角中稱為

搖稈的最大擺角,主動(dòng)曲柄在搖桿處于兩個(gè)極

限位置時(shí)所夾的銳角0稱為極位夾角。

在某些機(jī)械中（如牛頭刨床、插床或慣性篩

等）,常利用機(jī)械的急回特性來縮短空回行程的

時(shí)間，以提高生產(chǎn)率。

行程速比系數(shù)K:從動(dòng)件空回行程平均速

度V2與從動(dòng)件工作行程平均速度VI的比值。

K值的大小反映了機(jī)構(gòu)的急回特性,K值愈大,

回程速度愈快。

K=V2/VI

=(C2C1/⑵/(ClC2/tl)

=(180°十9)/(180°—0)

由上式可知,K與0有關(guān)，當(dāng)0=0時(shí),K=l,說明該機(jī)構(gòu)無急回特性;當(dāng)0>0時(shí),K>

1,則機(jī)構(gòu)具有急回特性。

二、死點(diǎn)

以搖桿作為主動(dòng)件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。在從動(dòng)曲

柄與連桿共線的兩個(gè)位置時(shí)，出現(xiàn)了機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角

Y=0,壓力角a=90°的情況。此時(shí)連桿對(duì)從動(dòng)曲

柄的作用力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心不能推動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)

動(dòng),機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)。機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置時(shí)

由于偶然外力的影響，也可能使曲柄轉(zhuǎn)向不定。

死點(diǎn)對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)就是不利的，常利用慣性來通過

死點(diǎn)，也可采用機(jī)構(gòu)錯(cuò)排的方法避開死點(diǎn)。

但死點(diǎn)也有可利用的一面，當(dāng)工件被夾緊后,BCD成一直線，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置，即

使工件的反力很大，夾具也不會(huì)自動(dòng)松脫。

章節(jié)授課課1場(chǎng)中專0101

Topic1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類形式講授時(shí)

名稱

教學(xué)

了解凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類

目的

教學(xué)

凸輪機(jī)構(gòu)的功用，

重點(diǎn)

教學(xué)

凸輪機(jī)構(gòu)的功用

難點(diǎn)

輔助

模型、掛圖

手段

課后

體會(huì)

、凸輪機(jī)構(gòu)的組成與應(yīng)用

1、組成

凸輪機(jī)構(gòu)就是由凸輪、從動(dòng)件與機(jī)架三個(gè)部分所組成。

2、運(yùn)動(dòng)規(guī)律

凸輪機(jī)構(gòu)可以將主動(dòng)件凸輪的等速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)變換為從動(dòng)件的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)

或繞某定點(diǎn)的擺動(dòng)，并依靠凸輪輪廓曲線準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

3、特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)就是:只要正確地設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線，就可以使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)任意給定的運(yùn)

動(dòng)規(guī)律，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、工作可靠。

缺點(diǎn)就是:凸輪與從動(dòng)件之間為點(diǎn)或線接觸，不易潤(rùn)滑，容易磨損。

因此,凸輪機(jī)構(gòu)多用于傳力不大的控制機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類

1、按凸輪的形狀分

⑴盤形凸輪

也叫平板凸輪。這種凸輪就是一個(gè)徑向尺寸變化的盤形構(gòu)件,當(dāng)凸輪1繞固定軸轉(zhuǎn)

動(dòng)時(shí),可使從動(dòng)件在垂直于凸輪軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)

(2)移動(dòng)凸輪

當(dāng)盤形凸輪的徑向尺寸變得無窮大時(shí)，其轉(zhuǎn)軸也將在無窮遠(yuǎn)處，這時(shí)凸輪將作直

線移動(dòng)。通常稱這種凸輪為移動(dòng)凸輪。

(3)圓柱凸輪

凸輪為一圓柱體,它可以瞧成就是由移動(dòng)凸輪卷曲而成的。曲線輪廓可以開在

圓柱體的端面也可以在圓柱面上開出曲線凹槽。

2、按從動(dòng)件的形式分

⑴尖頂從動(dòng)件

結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單,而且尖頂能與較復(fù)雜形狀的凸輪輪廓相接觸，從而能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的

運(yùn)動(dòng),但因尖頂極易磨損,故只適用于輕載、低速的凸輪機(jī)構(gòu)與儀表中。

(2)滾子從動(dòng)件

在從動(dòng)件的一端裝有一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子。由于滾子與凸輪輪廓之間為滾動(dòng)摩

擦,故磨損較小,改善了工作條件。因此,可用來傳遞較大的動(dòng)力,應(yīng)用也最廣泛。

(3)平底從動(dòng)件

從動(dòng)件一端做成平底(即平面)，在凸輪輪廓與從動(dòng)件底面之間易于形成油膜,故

潤(rùn)滑條件較好、磨損小。當(dāng)不計(jì)摩擦?xí)r，凸輪對(duì)從動(dòng)件的作用力始終與平底垂直，傳力

性能較好，傳動(dòng)效率較高,所以常用于高速凸輪機(jī)構(gòu)中。但由于從動(dòng)件為一平底,故不

適用于帶有內(nèi)凹輪廓的凸輪機(jī)構(gòu)。

早.-A-,下-4+-授課課班

Topic2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律講授2中專0101

名稱形式時(shí)級(jí)

教學(xué)

了解從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律

目的

教學(xué)

常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律特點(diǎn)與應(yīng)用

重點(diǎn)

次

學(xué)

占

難

小運(yùn)動(dòng)曲線的繪制

輔助課外

手段作業(yè)

課后

體會(huì)

一、基本概念

1、基圓：以凸輪輪廓最小半徑r.所作的圓

2、推程:從動(dòng)件經(jīng)過輪廓AB段，從動(dòng)件被推到最高位置

3、推程角:角5°,這個(gè)行程稱為,82稱為

4、回程:經(jīng)過輪廓CD段,從動(dòng)件由最高位置回到最低位置；

5、回程角:角82

6、遠(yuǎn)停程角:角3

7、近停程角:角63

二、凸輪與從動(dòng)件的關(guān)系

凸輪的輪廓機(jī)構(gòu)取決于從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于工作要求。

三、從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

1.等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律

當(dāng)凸輪作等角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)件上升或下降的速度為一常數(shù),這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律稱

為等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

(1)位移曲線(S—6曲線)

若從動(dòng)件在整個(gè)升程中的總位移為h,凸輪上對(duì)應(yīng)的升程角為6°,那么由運(yùn)動(dòng)學(xué)

可知,在等速運(yùn)動(dòng)中,從動(dòng)件的位移S與時(shí)間t的關(guān)系為：

S=v,t

凸輪轉(zhuǎn)角3與時(shí)間t的關(guān)系為：

6=3?t

則從動(dòng)件的位移S與凸輪轉(zhuǎn)角6之間的關(guān)系為:

co

v與3都就是常數(shù),所以位移與轉(zhuǎn)角成正比關(guān)系。因此,從動(dòng)件作等速運(yùn)動(dòng)的位移

曲線就是一條向上的斜直線。

從動(dòng)件在回程時(shí)的位移曲線則與下圖相反，就是一條向下的斜直線。

(2)等速運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)

由于從動(dòng)件在推程與回程中的速度不變,加速度為零,故運(yùn)動(dòng)平穩(wěn);但在運(yùn)動(dòng)開始

與終止時(shí);從動(dòng)件的速度從零突然增大到v或由v突然減為零,此時(shí),理論上的加速度

為無窮大,從動(dòng)件將產(chǎn)生很大的慣性力，使凸輪機(jī)構(gòu)受到很大沖擊,這種沖擊稱剛性沖

擊。隨著凸輪的不斷轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)件對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)將產(chǎn)生連續(xù)的周期性沖擊，引起強(qiáng)烈振動(dòng),

對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的工作十分不利。因此,這種凸輪機(jī)構(gòu)一般只適用于低速轉(zhuǎn)動(dòng)與從動(dòng)件質(zhì)

量不大的場(chǎng)合。

2.等加速、等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律

當(dāng)凸輪作等角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)件在升程(或回程)的前半程作等加速運(yùn)動(dòng)，后半

程作等減速運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律稱為等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

(1)位移曲線(S—6曲線)

由運(yùn)動(dòng)學(xué)可知，當(dāng)物體作初速度為零的等加速度直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的位移方程：

12

s=—at

2

在凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪按等角速度3旋轉(zhuǎn)，凸

輪轉(zhuǎn)角6與時(shí)間t之間的關(guān)系為

t=6/3

則從動(dòng)件的位移S與凸輪轉(zhuǎn)角5之間的關(guān)系

為：

式中a與3都就是常數(shù),所以位移s與轉(zhuǎn)角5

成二次函數(shù)的關(guān)系,所以,從動(dòng)件作等加速等減速運(yùn)動(dòng)的位移曲線就是拋物線。因此,

從動(dòng)件在推程與回程中的位移曲線就是由兩段曲率方向相反的拋物線連成。

(2)等加速等減速運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)

從動(dòng)件按等加速等減速規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度由零逐漸增至最大,而后又逐步減小趨近

零，這樣就避免了剛性沖擊，改善了凸輪機(jī)構(gòu)的工作平穩(wěn)性。因此,這種凸輪機(jī)構(gòu)適合在

中、低速條件下工作。

章節(jié)盤形凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)震講授工

TOPIC32"中專0101

名稱級(jí)

教學(xué)根據(jù)工作要求已經(jīng)選定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并已知凸輪的轉(zhuǎn)向與基圓半徑,就可以進(jìn)行輪

目的廓曲線的設(shè)計(jì)

教學(xué)

反轉(zhuǎn)法

重點(diǎn)

教學(xué)

反轉(zhuǎn)法

難點(diǎn)

外

輔助課

業(yè)

作

手段

翔后

密

會(huì)

一

一、作圖原理

反轉(zhuǎn)法:在整個(gè)機(jī)構(gòu)上加上一個(gè)反轉(zhuǎn)的角速度，機(jī)構(gòu)中的各件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)不變，凸輪

不動(dòng)，從動(dòng)件一方面繞圓心作-3,另一方面在自己的導(dǎo)路中按預(yù)定的規(guī)律運(yùn)動(dòng)。

尖頂?shù)能壽E就就是凸輪的輪廓。

二、作圖

1、尖頂對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪

(1)、選取適當(dāng)比例尺作位移線圖與基圓

(2)、作位移線圖與基圓取分點(diǎn)保持等分角度一致

(3)、沿導(dǎo)路方向量取各點(diǎn)的位移量

(4)、光滑連接各點(diǎn)，形成輪廓曲線

對(duì)心稔動(dòng)從劫件席形凸輪輪廓的

2、滾子移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪

(1)、同前

(2)、在已畫出的理論輪廓曲線上選一系列點(diǎn)為圓心，以滾子半徑為半徑作若干

個(gè)滾子圓，此圓族的內(nèi)包絡(luò)線即為所求的凸輪輪廓曲線。它就是實(shí)際與滾子

接觸的凸輪輪廓,所以稱為凸輪的實(shí)際輪廓。

班

課

早P授課

級(jí)

螺紋概述講授時(shí)2中專0101

名稱TOPIC1形式

教學(xué)

了解螺紋的應(yīng)用與分類、代號(hào)

目的

教學(xué)

了解螺紋的應(yīng)用與分類、代號(hào)

重點(diǎn)

熏

學(xué)

難

點(diǎn)了解螺紋分類、代號(hào)

輔助課外

模型

手段作業(yè)

后

會(huì)

螺紋聯(lián)接:利用螺紋零件將兩個(gè)或兩個(gè)以上的零件相對(duì)固定起來的聯(lián)接。

利用螺紋零件將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng),從而傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的裝置,稱為螺旋傳動(dòng)。

一、螺紋的形成

二、螺紋的

1、線;cI

在圓柱

單線螺

也可沿B

紋與三線螺

單線螺

<。>w雙奴*墳<c>

傳動(dòng)。

2、按螺旋線繞行方向

按螺旋線繞行方向的不同，又有右旋螺紋與左旋螺紋之分。

通常采用右旋螺紋，左旋螺紋僅用于有特殊要求的場(chǎng)合。

3、位置分

螺紋有外螺紋與內(nèi)螺紋之分。在圓柱體外表面上形成的螺紋,稱為外螺紋,在圓孔的表面上形

成的螺紋,稱為內(nèi)螺紋。

普通螺紋又有粗牙與細(xì)牙兩種。公稱直徑相同時(shí),細(xì)牙螺紋的螺距小,升角小，自鎖性好,螺桿

強(qiáng)度較高，適用于受沖擊、振動(dòng)與變載荷的聯(lián)接以及薄壁零件的聯(lián)接。細(xì)牙螺紋比粗牙螺紋的耐

磨性差,不宜經(jīng)常拆卸,故生產(chǎn)實(shí)踐中廣泛使用粗牙螺紋。

三、螺紋的主要參數(shù)

螺紋的主要參數(shù)：

(1)大徑(d、D)——螺紋的最大直徑。對(duì)外螺紋就是牙頂圓柱直徑(d),對(duì)內(nèi)螺紋就是牙底圓

柱直徑(D)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定大徑為螺紋的公稱直徑。

(2)小徑(小、D.)一一螺紋的最小直徑。對(duì)外螺紋就是牙底圓柱直徑(d),對(duì)內(nèi)螺紋就是牙頂圓

柱直徑(0)。

(3)中徑(d?、1)2)一一處于大徑與小徑之間的一個(gè)假想圓柱直徑，該圓柱的母線位于牙型上凸

起(牙)與溝槽(牙間)寬度相等處?此假想圓柱稱為中徑圓柱。

(4)螺距(P)一—在中徑線上，相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。

(5)導(dǎo)程(S)——同一螺旋線上，相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離。對(duì)單線螺

紋,S=P;對(duì)于線數(shù)為n的多線螺紋,S=np。

(6)牙形角(a)一—在軸向截面內(nèi)螺紋牙形兩側(cè)邊的夾角。

(7)升角(人)一一在中徑圓柱上螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面間的夾角。

四、螺紋代號(hào)與標(biāo)記

1.普通螺紋

螺紋的標(biāo)記由螺紋代號(hào)、螺紋公差代號(hào)與螺紋旋合長(zhǎng)度代號(hào)組成。

例M24X1、5左一5g6g—L

其中M24——代表公稱直徑為24mm的螺紋

1.5一一表示螺紋的螺距為1、5mm

左一一代表螺紋為左旋螺紋

5g-----螺紋中徑公差代號(hào)

6g一—螺紋頂徑公差代號(hào)

L——代表螺紋旋合長(zhǎng)度

注:(1)粗牙普通螺紋不標(biāo)螺距

(2)中徑與頂徑公差代號(hào)相同只須標(biāo)一個(gè)。

(3)右旋螺紋旋向不標(biāo)

(4)中等旋合長(zhǎng)度時(shí)可不標(biāo)代號(hào)。短旋合長(zhǎng)度時(shí)標(biāo)S,長(zhǎng)旋合長(zhǎng)度時(shí)標(biāo)L,特殊時(shí)也可標(biāo)

出旋合長(zhǎng)度數(shù)值，

2.管螺紋

非螺紋密封用的管螺紋由螺紋特征代號(hào)(G)、尺寸代號(hào)與公差等級(jí)代號(hào)(A、B)組成。

例:G11/2A表示公稱直徑為11/2英寸公差等級(jí)為A級(jí)外螺紋。

Gl1/2表示公稱直徑為11/2英寸的內(nèi)螺紋

注:(1)內(nèi)螺紋不標(biāo)公差等級(jí)代號(hào)。

(2)左旋螺紋可附加代號(hào)LH。例Gl1/2—LH。

(3)管螺紋的公稱直徑指管子的內(nèi)徑。

授課課班

章節(jié)TOPIC2螺紋聯(lián)接的基本類型與螺

形式講授時(shí)2級(jí)中專0101

名稱紋聯(lián)接件

教學(xué)

了解螺紋聯(lián)接的基本類型

目的

教學(xué)

螺紋聯(lián)接的基本類型

重點(diǎn)

教學(xué)

難點(diǎn)螺紋聯(lián)接的基本類型

輔助模型溜

手段

后

會(huì)

一、螺紋聯(lián)接件

螺紋聯(lián)接件有螺栓、雙頭螺柱、螺釘、緊定螺釘、螺母、墊圈、防松零件等，它們

多為標(biāo)準(zhǔn)件，其結(jié)構(gòu)、尺寸在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中都有規(guī)定。它們的公稱尺寸均為螺紋大徑d,

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選用。

1.螺栓(bolt)

螺栓的一部分為制有螺紋的螺桿,另一部分為螺栓頭。螺栓頭部形狀很多,如六角

頭、方頭、圓柱頭與T形頭等，應(yīng)用最多的就是六角頭。

2.雙頭螺栓(doubleendstud)

3.螺釘(screw)

4.緊定螺釘(setscrew)

5.螺母(nut)

6.墊片(washer)

二、螺紋聯(lián)接的基本類型

螺紋聯(lián)接的基本類型有螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。

1.螺栓聯(lián)接

螺栓聯(lián)接就是將螺栓穿過被聯(lián)接件的孔,然后擰緊螺母，將被聯(lián)接件聯(lián)接起來。螺

栓聯(lián)接分為普通螺栓聯(lián)接與配合螺栓聯(lián)接。前者螺栓桿與孔壁之間留有間隙,后者螺

栓桿與孔壁之間沒有間隙，常采用基孔制過渡配合。

螺栓聯(lián)接無須在被聯(lián)接件上切制螺紋孔,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，應(yīng)用廣泛。這種

聯(lián)接通用于被聯(lián)接件不太厚并能從被聯(lián)接件兩邊進(jìn)行裝配的場(chǎng)合。

2.雙頭螺柱聯(lián)接

雙頭螺柱聯(lián)接就是將雙頭螺柱的一端旋緊在被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，另一端則

穿過其余被聯(lián)接件的通孔,然后擰緊螺母，將被聯(lián)接件聯(lián)接起來。這種聯(lián)接通用于被聯(lián)

接件之一太厚，不能采用螺栓聯(lián)接或希望聯(lián)接結(jié)構(gòu)較緊湊，且需經(jīng)常裝拆的場(chǎng)合。

3.螺釘聯(lián)接

螺釘聯(lián)接就是將螺釘穿過一被聯(lián)接件的通孔,然后旋入另一被聯(lián)接件的螺紋孔中。這種聯(lián)接

不用螺母,有光整的外露表面。它適用于被聯(lián)接件之一太厚且不經(jīng)常裝拆的場(chǎng)合。

4.緊定螺釘聯(lián)接

緊定螺釘聯(lián)接就是將緊定螺釘旋入被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，并以其末端頂住另

一被聯(lián)接件的表面或頂入相應(yīng)的凹坑中，以固定兩個(gè)零件的相互位置。這種聯(lián)接多用

于軸與軸上零件的聯(lián)接，并可傳遞不大的載荷。

課

章節(jié)授課班

螺紋傳動(dòng)類型與應(yīng)用講授時(shí)1+1中專0101

名稱TOPIC4形式級(jí)

教學(xué)了解螺紋傳動(dòng)特點(diǎn)與應(yīng)用。能熟練運(yùn)用左、右手法則判上所運(yùn)動(dòng)方向。

目的掌握螺紋傳動(dòng)移動(dòng)距離的計(jì)算。

教學(xué)

能熟練運(yùn)用左、右手法則判斷運(yùn)動(dòng)方向。

重點(diǎn)

教學(xué)能熟練運(yùn)用左、右手法則判斷運(yùn)動(dòng)方向。

難點(diǎn)掌握螺紋傳動(dòng)移動(dòng)距離的計(jì)算。

外

輔助課

業(yè)

模型作

手段

洲后

傳會(huì)

一一

一、概述

螺紋傳動(dòng)就是用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋副來傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的傳動(dòng)裝置。螺旋傳

動(dòng)主要用來把主動(dòng)件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)件的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

螺紋傳動(dòng)特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)連續(xù)、平穩(wěn)、承載能力大、傳動(dòng)精度高。但在傳動(dòng)

中磨損較大效率低。

大程板

二、普通螺旋傳動(dòng)

1.普通螺旋傳動(dòng):指由螺桿與螺母組成的簡(jiǎn)單______

螺旋副。聞

裳.

2.運(yùn)動(dòng)方向的判定

螺桿、螺母的運(yùn)動(dòng)方向可根據(jù)左右手螺旋法則來判定:

左旋螺桿（螺母）伸左手，右旋螺桿（螺母）伸右手。半握拳，四指順著螺桿（或螺母）

的旋轉(zhuǎn)方向，大母指的指向，即為螺桿（螺母）的移動(dòng)方向。

若當(dāng)螺桿（螺母）原地旋轉(zhuǎn),螺母（螺桿）移動(dòng)時(shí)，螺母（螺桿）移

動(dòng)方向與大拇指指向相反。

3.移動(dòng)距離

L=n,S（mm/min）

三、其它螺旋傳動(dòng)

1.差動(dòng)螺旋傳動(dòng)

差動(dòng)螺旋傳動(dòng)就是指活動(dòng)螺母與螺桿產(chǎn)生差動(dòng)的螺旋傳動(dòng)機(jī)

構(gòu)。差動(dòng)螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以產(chǎn)生極小的位移，而其螺紋的導(dǎo)程并不

需要很小,加工比較容易.所以差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)常用于測(cè)微器,計(jì)算

機(jī),分度機(jī)，以及許多精密切削機(jī)床儀器與工具中。

2.滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)

為了提高螺旋傳動(dòng)的效率，螺紋面之間采用滾動(dòng)摩擦代替滑

動(dòng)摩擦,這種技術(shù)就就是滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)。

滾珠螺旋傳動(dòng),傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),動(dòng)作靈敏。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造技術(shù)要

求高,外形尺寸較大，成本高。目前主要應(yīng)用在精密傳動(dòng)的數(shù)控機(jī)床上，以及自動(dòng)控制

裝置、升降機(jī)構(gòu)與精密測(cè)量?jī)x器中。

章節(jié)

帶傳動(dòng)概述震講授1班

名

稱TOPIC1

1級(jí)中?！?01

教學(xué)1、熟悉帶傳動(dòng)的特點(diǎn)及類型。

目的2、掌握三角帶的構(gòu)造、標(biāo)準(zhǔn)。

教學(xué)

帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、

重點(diǎn)

班

學(xué)

難

點(diǎn)帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、

輔助課外

手段作業(yè)

課后

體會(huì)

帶傳動(dòng)就是由主動(dòng)輪,從動(dòng)輪與傳動(dòng)帶所組成,靠帶與帶輪間的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。

一、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)與類型

1.帶傳動(dòng)的特點(diǎn)

與其它傳動(dòng)形式相比較,帶傳動(dòng)具有以下特

點(diǎn)?

（1）由于傳動(dòng)帶具有良好的彈性，所以能緩

與沖擊、吸收振動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn),無噪聲。但因帶傳

動(dòng)存在滑動(dòng)現(xiàn)象，所以不能保證恒定的傳動(dòng)比。

（2）傳動(dòng)帶與帶輪就是通過摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)

與動(dòng)力的。因此過載時(shí)，傳動(dòng)帶在輪緣上會(huì)打滑,

從而可以避免其它零件的損壞，起到安全保護(hù)的作用。但傳動(dòng)效率較低，帶的使用壽命短;軸、軸

承承受的壓力較大。

(3)適宜用在兩軸中心距較大的場(chǎng)合，但外廓尺寸較大。

⑷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造、安裝、維護(hù)方便，成本低。但不適用于高溫、有易燃易爆物質(zhì)的場(chǎng)合。

2.帶傳動(dòng)的類型

帶傳動(dòng)可分為平型帶傳動(dòng)、三角帶傳動(dòng)、圓形帶傳動(dòng)與同步帶傳動(dòng)等。

(1)平型帶傳動(dòng)

(a)平型帶傳動(dòng)(b)三角帶傳動(dòng)(c)圓形帶傳動(dòng)(d)同步帶傳動(dòng)

平型帶(flatbelt)的橫截面為矩形，已標(biāo)準(zhǔn)化。常用的有橡膠帆布帶、皮革帶、棉布帶與化

纖帶等。

平型帶傳動(dòng)主要用于兩帶輪軸線平行的傳動(dòng)，其中有開口式傳動(dòng)(openbeltdrive)與交叉

式傳動(dòng)(crossedbeltdrive)等。開口式傳動(dòng)，兩帶輪轉(zhuǎn)向相同，應(yīng)用較多；交叉式傳動(dòng),兩帶輪

轉(zhuǎn)向相反，傳動(dòng)帶容易磨損。

(2)三角帶傳動(dòng)

三角帶(V—belt)的橫截面為梯形，已標(biāo)準(zhǔn)化。三角帶傳動(dòng)就是把三角帶緊套在帶輪上的梯形

槽內(nèi)，使三角帶的兩側(cè)面與帶輪槽的兩側(cè)面壓緊,從而產(chǎn)生摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。

在相同條件下三角帶傳動(dòng)比平型帶傳動(dòng)的摩擦力大，由于楔形摩擦原理,三角帶的傳動(dòng)能力

為平帶的3倍。故三角帶傳動(dòng)能傳遞較大的載荷,獲得了廣泛的應(yīng)用。

(3)圓形帶傳動(dòng)

圓形帶常用皮革制成,也有圓繩帶與圓錦綸帶等,它們的橫截面均為圓形。圓形帶傳動(dòng)只適用

于低速、輕載的機(jī)械，如縫紉機(jī)、真空吸塵器、磁帶盤的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。

(4)同步帶傳動(dòng)

同步帶(synchronusbolt)傳動(dòng)就是靠帶內(nèi)測(cè)的齒與帶輪的齒相嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的。

由于鋼絲繩受載荷作用時(shí)變形極小,又就是嚙合傳動(dòng),所以同步帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比較準(zhǔn)確。

二、三角膠帶的構(gòu)造與標(biāo)準(zhǔn)

1.三角膠帶的構(gòu)造

三角膠帶都制成無接頭的環(huán)形。

它由包布層、伸張層、強(qiáng)力層與壓縮層四個(gè)部分組成。包布層多由膠帆布制成，它就是三角

帶的保護(hù)層。伸張層與壓縮層主要由橡膠組成，當(dāng)膠帶在帶輪上彎曲時(shí)可分別伸張與壓縮。強(qiáng)力

層由幾層棉簾布或一層線繩制成，用來承受基本的拉力。

2.三角膠帶的標(biāo)準(zhǔn)

三角膠帶就是標(biāo)準(zhǔn)件，由專業(yè)工廠生產(chǎn)。按截面尺寸的大小,三角膠帶分為0、A、B、C、D、

E、F七種型號(hào)。線繩結(jié)構(gòu)的三角膠帶目前只生產(chǎn)0、A、B、C四種型號(hào)。

三角帶的內(nèi)周長(zhǎng)度稱公稱長(zhǎng)度。三角帶中性層的長(zhǎng)度稱節(jié)線長(zhǎng)度。

例如“B2400”表示三角帶型號(hào)為B型，內(nèi)周長(zhǎng)2400mm。

章節(jié)授課課班

TOPIC2帶傳動(dòng)的工作原理講授時(shí)2中專0101

名稱形式級(jí)

教學(xué)1、了解帶傳動(dòng)的受力分析方法,熟悉帶傳動(dòng)的應(yīng)力分布勺規(guī)律。

目的2、理解彈性滑動(dòng)、打滑的概念及區(qū)別。

教學(xué)1、了解帶傳動(dòng)的受力分析方法，熟悉帶傳動(dòng)的應(yīng)力分布規(guī)律。

重點(diǎn)2、理解彈性滑動(dòng)、打滑的概念及區(qū)別。

常

學(xué)

難

點(diǎn)理解彈性滑動(dòng)、打滑的概念及區(qū)別。

外

輔助課

業(yè)

作

手段

課后

體會(huì)

一、帶傳動(dòng)的受力分析

1、靜止時(shí)

帶預(yù)緊套在帶輪上,帶輪兩邊的張緊力相等,為初拉力(%)。

2、帶負(fù)載傳動(dòng)時(shí)

帶與帶輪接觸面間有摩擦力，帶繞上主動(dòng)輪的一邊被拉緊(緊邊)，拉力由F。增大到另一邊

(松邊)拉力由F。降至Fz。

有效拉力：緊邊與松邊拉力的差值(F「F2)為帶傳動(dòng)中起傳遞轉(zhuǎn)矩作用的拉力。又稱有效圓周

力F,。

Ft=F|-F2-SFr

實(shí)際上有效圓周力等于帶與帶輪之間的摩擦力總與XR?

假定帶工作時(shí)總長(zhǎng)度不變，則FLF°=FO-FZ

所以F,+F2=2FO

則緊邊拉力Fi=Fo+Ft/2X

松邊拉力F2=FO-F,/2J

3、臨界狀態(tài)時(shí)

在預(yù)緊力F。一定時(shí)，傳遞的有效拉力F,等于極限摩擦力F.時(shí)。帶將打滑。

帶能傳遞的最大圓周力為Fg=H(lT/eW)

二、帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析

傳動(dòng)帶工作時(shí)產(chǎn)生三種應(yīng)力：

1、拉應(yīng)力

工作時(shí)由緊邊拉力自與松邊拉力陣引起的應(yīng)力。

oi=Fi/A(MPa)

。2=FZ/A(MPa)

2、彎曲應(yīng)力

傳動(dòng)帶彎曲時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。

3、離心拉應(yīng)力

傳動(dòng)帶繞帶輪作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)帶上每一質(zhì)點(diǎn)都不可避免地受離心力作用而產(chǎn)生離心拉應(yīng)力

各截面處應(yīng)力就是不相等的,傳動(dòng)帶緊邊繞入小帶輪處應(yīng)力最大

O,?ax=。1+obi+。c(MPa)

三、滑動(dòng)分析

1、彈性滑動(dòng)

傳動(dòng)帶具有一定的彈性,受到拉力后要產(chǎn)生彈性伸長(zhǎng),拉力大伸長(zhǎng)量也大。傳動(dòng)帶工作時(shí)，緊

邊拉力R比松邊拉力也大,所以緊邊比松邊的彈性變形量大。

當(dāng)傳動(dòng)帶繞入主動(dòng)帶輪時(shí),輪上的A點(diǎn)與帶上的B點(diǎn)重合，線速度相等。隨著主動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，

帶上B點(diǎn)的拉力由F,減少到F”帶的伸長(zhǎng)量也相應(yīng)地減少。這樣輪上的A點(diǎn)到了A,點(diǎn)時(shí),帶上的B

點(diǎn)才到Bi點(diǎn),，Bi點(diǎn)滯后于Ai點(diǎn)。由此可見,傳動(dòng)帶隨主動(dòng)帶輪運(yùn)動(dòng)的過程中，由向后的微小滑動(dòng)，

使帶的線速v落后于主動(dòng)輪的線速度％。傳動(dòng)帶繞入從動(dòng)輪時(shí),帶上的C點(diǎn)與輪上的D點(diǎn)重合。

傳動(dòng)帶就是由松邊過渡到緊邊的,所以帶所受的拉力&增大到F,,帶的變形量也逐漸增加。帶上的

C點(diǎn)已到C點(diǎn)時(shí),輪上的D點(diǎn)才到D)點(diǎn),以點(diǎn)滯后于G點(diǎn)。

可見傳動(dòng)帶在從動(dòng)輪表面有向前的微小滑動(dòng)，使傳動(dòng)帶的速度V大于從動(dòng)輪的線速度V2,

由傳動(dòng)帶的彈性變形而引起的滑動(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。彈性滑動(dòng)在帶傳動(dòng)中就是不可避免的。因

此帶傳動(dòng)不能保證有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。

2、打滑

當(dāng)傳動(dòng)所需要的圓周力大于極限摩擦力時(shí)，傳動(dòng)帶將在帶輪輪緣上產(chǎn)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)，這

種現(xiàn)象稱為打滑。打滑時(shí)，傳動(dòng)帶的速度迅速下降,使傳動(dòng)失效。帶傳動(dòng)正常工作時(shí)就是不允許打

滑的。

章節(jié)授課課班

TOPIC3三角帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)講授時(shí)2中專0101

名稱形式級(jí)

教學(xué)

知道帶傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,，會(huì)設(shè)計(jì)三角帶傳動(dòng)。

目的

教學(xué)

重點(diǎn)

教學(xué)

熟悉三角帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟

難點(diǎn)

外

輔助課

業(yè)

作

手段

課后

體會(huì)

一、帶傳動(dòng)的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

帶傳動(dòng)的主要失效形式:打滑，疲勞破壞。

帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：既要保證傳動(dòng)帶具有足夠的傳動(dòng)能力，不打滑；又要保證傳動(dòng)帶具有足夠

的疲勞強(qiáng)度,達(dá)到預(yù)期使用壽命。

二、三角帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)與主要內(nèi)容

1、三角帶傳動(dòng)的原始數(shù)據(jù)一般為：

(1)傳遞的功率P(KW)；

(2)大、小帶輪的轉(zhuǎn)速m、m(r/min)或傳動(dòng)比；

(3)傳動(dòng)對(duì)外廓尺寸的要求；

(4)傳動(dòng)的用途與工作條件。

2、三角帶傳動(dòng)主要內(nèi)容：

(1)確定三角帶的型號(hào),根數(shù)與長(zhǎng)度；

（2）選定傳動(dòng)的中心距；

（3）帶輪基準(zhǔn)直徑及結(jié)構(gòu)尺寸；

（4）計(jì)算初拉力與帶對(duì)軸的壓力。

三、三角帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟

1、確定計(jì)算功率Pc

計(jì)算功率Pc就是根據(jù)所傳遞的名義功率P及三角帶傳動(dòng)的工作情況確定的.

Pc=KAP

表9—2工作情況系數(shù)KA

原動(dòng)機(jī)

I11

工作機(jī)天工作時(shí)P

10?10?>

W10>16W10

161616

載荷液體攪拌機(jī)、離心式水泵、離心式壓縮機(jī)、

1、01、11、21、11、21、3

平穩(wěn)輕型輸送機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)與通風(fēng)機(jī)（W7、5KW）

帶式輸送機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)（＞7、5KW）、發(fā)電機(jī)、

載荷

旋轉(zhuǎn)式水泵、機(jī)床、剪床、振動(dòng)篩、壓力1、11、21、31、21、31、4

變動(dòng)小

機(jī)

螺旋式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、往復(fù)式水泵、

載荷變

壓縮機(jī)、鍛錘、粉碎機(jī)、鋸木機(jī)、紡織機(jī)、1、21、31、41、41、51、6

動(dòng)較大

飼料壓粒機(jī)、與木工機(jī)械

載荷變碎礦機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、顆式）、球磨機(jī)、棒磨機(jī)、

1、31、41、51、51、61、8

動(dòng)很大起重機(jī)、挖掘機(jī)、脫粒滾筒、橡膠輻壓機(jī)

表9-3三角帶輪最小直徑

型號(hào)0ABcDEF

dmin71(63)100(90)140(125)200315500800

1、選擇三角帶型號(hào)

根據(jù)計(jì)算功率Pc與小帶輪轉(zhuǎn)速m,由圖9-8選取三角帶的型號(hào)。（若Pc、V的交點(diǎn)落在交線

附近,可同時(shí)用兩種型號(hào)作為兩個(gè)方案計(jì)算,然后比較,選取。）

1000

BOO

600

500

400

300

250

200

100

0.812345678910203040608010020030(1400600800

Pc<kWJ

圖9-8三角帶型號(hào)選擇線

3、確定大、小帶輪的直徑di,dz

(1)初選小帶輪的直徑

當(dāng)三角帶的型號(hào)確定后，小帶輪直徑愈小,結(jié)構(gòu)愈緊湊，三角帶的彎曲應(yīng)力。b1則愈大，三角

帶壽命降低,@愈小，圓周速度愈小，單根三角帶傳遞的功率Po也愈小，故對(duì)最小直徑加以限

制，小皿見表9-3o

表9-4三角帶輪直徑系列(mm)

型號(hào)0ABCDEF

用優(yōu)用可用優(yōu)用可用優(yōu)用可用優(yōu)用可用優(yōu)用可用優(yōu)用可用優(yōu)用可

先以先以先以先以先以先以先以

選選選選選選選選選選選選選選

63679095140125200212355375500530710750

7175100106160132224236400425560600800900

帶

TIJ

809011211818015025026545047563067010001250

10011212513220017028030050056071090011201500

輪125140140150250224315355630630800112014001800

1601501602243152804003758007101000140016002240

直2001801802804003005004501000750125015002000

2242003005003556305601120900160018002500

徑250250355630375800600140010602000190()

31545080045010007101600125025002240

系4005601000560125075020001500

50071060016009001800

6307101120

夕IJ

7501400

900

(2)校核帶的速度V

帶速:V=Jidm/60X1000(m/s)

V愈小,單根三角帶傳遞功率Po的能力愈小，傳遞功率P時(shí),所需帶的根數(shù)愈多。但V過高，使

離心力過大，帶與帶輪間的正壓力降低，從而使摩擦力減小。故帶速在5m/s?25m/s較合適，否則

要調(diào)整帶輪的直徑，以調(diào)整帶速。

(3)計(jì)算大帶輪的直徑

d2=(ni/哀)di=idi(mm)

計(jì)算后得小值按表9-4圓整。

4、確定帶傳動(dòng)的中心距a與帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L

1)初定中心距a。,

中心距過小，結(jié)構(gòu)緊湊,單位時(shí)間繞帶輪次數(shù)增加,應(yīng)力循環(huán)次數(shù)增加，壽命下降，小帶輪包角

a?也會(huì)減小，降低傳動(dòng)能力、中心距過大,速度大時(shí),會(huì)產(chǎn)生顫動(dòng),傳動(dòng)尺寸也增大、

一般取值：0、7(4+d2)Wa°W2(di+d2)

若設(shè)計(jì)時(shí)未提中心距要求,可估算:團(tuán)=(1?1、5)d2

(2)初算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L?

Lo=2a(?+n(di-i-d2)/2+(d^-dj)2/4&o(min)

根據(jù)L,與三角帶型號(hào)，由表9-1選取相應(yīng)的L.。

(3)確定實(shí)際中心距a

近似計(jì)算：a=ao+(LP-L))/2(mm)

考慮調(diào)整,補(bǔ)償?shù)男枰?中心距的變化范圍：

ami?=a-0、015Ld(mm)

a?lax=a+0、03Ld(mm)

(4)校核小帶輪包角a?

小帶輪包角近似計(jì)算：

a,=180°-(d2-di)X57、3°/a2120°

由上式可見，5與i有關(guān)，i愈大,d2-di的差值愈大，則a1愈小、故三角帶的傳動(dòng)比一般取i〈7,

必要時(shí)可達(dá)10。一般i=2?5。也可用增大中心距a的方法增大a?。

5、確定三角帶根數(shù)Z

Z=Pc/(Po+APo)K?K1