第02章常用机械传动装置.ppt

《第02章常用机械传动装置.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第02章常用机械传动装置.ppt（49页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、 第二章第二章 常用机械传动装置常用机械传动装置 机械传动装置的主要功用是将一根轴的旋转运动和动力传给另机械传动装置的主要功用是将一根轴的旋转运动和动力传给另一根轴，并且可以改变转速的大小和转动的方向。常用的机械传动一根轴，并且可以改变转速的大小和转动的方向。常用的机械传动装置有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。装置有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。第一节第一节带带 传传 动动 一、带传动的工作原理和速比一、带传动的工作原理和速比 带传动的工作原理带传动的工作原理 带传动是用挠性传动带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。带传动是用挠性传动带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。如图如图2-

2、12-1所示。所示。带传动的速比带传动的速比 带传动的速比计算公式为：带传动的速比计算公式为：i n n1 1/n n2 2 D D2 2/D D1 1 上式表明，带传动中的两轮转速与带轮直径成反比。上式表明，带传动中的两轮转速与带轮直径成反比。图图2-1 2-1 带传动带传动 二、带传动的特点和类型二、带传动的特点和类型 带传动的特点带传动的特点 1)1)可用于两轴距离较远的传动可用于两轴距离较远的传动(最大中心距可达最大中心距可达4040m)m)。2)2)带本身具有弹性，因而可以缓和冲击和振动，使传动平稳，带本身具有弹性，因而可以缓和冲击和振动，使传动平稳，且无噪声。且无噪声。3)3)当机

3、器过载时，带会在轮上打滑，能起到对机器的保护作当机器过载时，带会在轮上打滑，能起到对机器的保护作用。用。4)4)结构简单，成本低，安装维护方便，带损坏后容易更换。结构简单，成本低，安装维护方便，带损坏后容易更换。5)5)结构不够紧凑。结构不够紧凑。6)6)不能保证准确的传动速比。不能保证准确的传动速比。7)7)由于需要施加张紧力，所以轴及轴承受到的不平衡径向力由于需要施加张紧力，所以轴及轴承受到的不平衡径向力较大。较大。8)8)带的寿命较短。带的寿命较短。图图2-2 2-2 带传动的类型带传动的类型 a)a)平带传动平带传动 b)Vb)V带传动带传动 c)c)圆带传动圆带传动 d)d)同步齿形

4、带传动同步齿形带传动 1 1带带 2 2带轮带轮 带传动的类型带传动的类型 生产中使用的带传动，有平带、生产中使用的带传动，有平带、V V带、圆带、同步齿形带等类型带、圆带、同步齿形带等类型(见图见图2 22)2)，以平带和，以平带和V V带使用最多。带使用最多。三、三、V V带及带轮带及带轮 V V带的结构和型号带的结构和型号 V V带是一种无接头的环形带，其横截面的结构如图带是一种无接头的环形带，其横截面的结构如图2-32-3所示。所示。根据国家标准，我国生产的普通根据国家标准，我国生产的普通V V带共分为带共分为Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E七种型号。七种型号。Y

5、 Y型型V V带的截面积最小，带的截面积最小，E E型的截面积最大。型的截面积最大。国家标准还规定，国家标准还规定，V V带的节线长度为基准长度，以带的节线长度为基准长度，以L Ld d 表示。表示。普通普通V V带的基准长度系列如表带的基准长度系列如表2-2-l l所示。所示。caavwfgijklq 在进行在进行V V带传动计算和选用时，可先按下列公式计算基准长度带传动计算和选用时，可先按下列公式计算基准长度L Ld d的近似值的近似值L Ld d :L Ld d 2 2p p(D D1 1D D2 2)/2)/2(D D1 1-D D2 2)/4)/4式中式中 主、从二带轮的中心距；主、

6、从二带轮的中心距；D D1 1、D D2 2 主、从二带轮的基准直径主、从二带轮的基准直径(与基准长度相对应的带与基准长度相对应的带轮直径轮直径)。计算出计算出 L Ld d 的值需按表的值需按表2-12-1取相近值进行圆整，最后便可确定取相近值进行圆整，最后便可确定L Ld d 的标准值。的标准值。caavwfgijklqcaavwfgijklq图图2-3 2-3 V V带的结构带的结构 1 1包布层包布层 2 2伸张层伸张层 3 3强力层强力层 4 4压缩层压缩层 表表2-2-l l 普通普通V V带的基准长度系列带的基准长度系列(GBll544-1997)(mm)GBll544-1997

7、)(mm)2002002242242502502802803153153553554004004504505005005605606306307107108008009009001000100011201120125012501400140016001600180018002000200022402240250025002800280031503150355035504000400045004500500050005600560063006300710071008000800090009000100001000011200112001250012500140001400016000160001

8、8000180002000020000 V V带的型号由带型和基准长度两部分组成，例如标记为带的型号由带型和基准长度两部分组成，例如标记为Z1400Z1400，即表示基准长度为即表示基准长度为14001400mmmm的的Z Z型型V V带。带。带轮的结构带轮的结构 带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成(见图见图2-4)2-4)。带轮的轮辐。带轮的轮辐部分有实心、辐板部分有实心、辐板(或孔板或孔板)和椭圆轮辐三种形式。和椭圆轮辐三种形式。图图2-4 2-4 V V带传动的带轮带传动的带轮 1 1轮缘轮缘 2 2轮辐轮辐 3 3轮毂轮毂 四、带传动的张紧装置四、带传动的

9、张紧装置 V V带传动常用的张紧装置有调距张紧和张紧轮张紧两种结构：带传动常用的张紧装置有调距张紧和张紧轮张紧两种结构：(1)(1)调距张紧调距张紧 如图如图2-52-5、图、图2-62-6所示。所示。(2)(2)张紧轮张紧张紧轮张紧 如图如图2-72-7所示所示。图图2-5 2-5 调距张紧装置调距张紧装置 1 1电动机电动机 2 2滑道滑道 3 3调整螺钉调整螺钉 图图2-6 2-6 自动张紧装置自动张紧装置 1 1电动机电动机 2 2摆架摆架 图图2-7 2-7 张紧轮紧张装置张紧轮紧张装置 第二节第二节 链传动链传动 一、链传动及其速比一、链传动及其速比 链传动是由两个具有特殊齿形的链

10、轮和一条挠性的闭合链条链传动是由两个具有特殊齿形的链轮和一条挠性的闭合链条所组成的所组成的(见图见图2-8)2-8)。它依靠链和链轮轮齿的啮合而传动。它依靠链和链轮轮齿的啮合而传动。图图2-8 2-8 链传动链传动 设某链传动，主动链轮齿数为设某链传动，主动链轮齿数为z z1 1，从动链轮齿数为，从动链轮齿数为z z2 2。当主。当主动链轮转过周动链轮转过周n n1 1 ，即转过，即转过z z1 1 n n1 1个齿时，从动链轮就被带动转过周个齿时，从动链轮就被带动转过周n n2 2，即转过，即转过z z2 2 n n2 2个齿。个齿。显然，主动轮与从动轮所转过的齿数相等，即显然，主动轮与从动

11、轮所转过的齿数相等，即z z1 1 n n1 1=z z2 2 n n2 2故有故有i=n n1 1/n n2 2=z z2 2/z z1 1 上式表明：链传动中的两轮转速和链轮齿数成反比。上式表明：链传动中的两轮转速和链轮齿数成反比。二、链传动的特点和应用二、链传动的特点和应用 链传动的主要特点是：链传动的主要特点是：1)1)能保证准确的平均速比。能保证准确的平均速比。2)2)可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力。可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力。3)3)铰链易磨损，使链条的节距变大，会造成脱链现象。铰链易磨损，使链条的节距变大，会造成脱链现象。链传动主要用于要求传动速比

12、准确、且两轴相距较远的场合，链传动主要用于要求传动速比准确、且两轴相距较远的场合，目前广泛地应用于农业机械、轻工机械、交通运输机械、机床和国目前广泛地应用于农业机械、轻工机械、交通运输机械、机床和国防工业等部门。防工业等部门。第三节第三节 齿轮传动齿轮传动 一、概述一、概述 齿轮传动是一种啮合传动，如图齿轮传动是一种啮合传动，如图2-92-9所示。所示。1 1齿轮传动的速比齿轮传动的速比 设主动齿轮的转速为设主动齿轮的转速为n n1 1，齿数为，齿数为z z1 1；从动齿轮的转速为；从动齿轮的转速为n n2 2，齿数为，齿数为z z2 2。每分钟内两轮转过的齿数应该相等，即。每分钟内两轮转过的

13、齿数应该相等，即 z z1 1 n n1 1=z z2 2 n n2 2 由此可得一对齿轮传动的速比为由此可得一对齿轮传动的速比为 i=n n1 1/n n2 2=z z2 2/z z1 1 上式表明：在一对齿轮传动中，两轮的转速与它们的齿数成反比。上式表明：在一对齿轮传动中，两轮的转速与它们的齿数成反比。通常，一对圆柱齿轮传动的速比通常，一对圆柱齿轮传动的速比55，一对锥齿轮传动的速比，一对锥齿轮传动的速比33。由图由图2-92-9可见，一对齿轮传动时，通过两轮中心连线上的节可见，一对齿轮传动时，通过两轮中心连线上的节点点P P 的二切圆在作无滑动的相互对滚运动，此二圆称为节圆。设的二切圆在

14、作无滑动的相互对滚运动，此二圆称为节圆。设二节圆直径为二节圆直径为d d1 1和和d d2 2 ，存在如下关系：，存在如下关系：i=n n1 1/n n2 2=d d2 2/d d1 1 上式表明，在一对齿轮传动中，两轮的转速与节圆直径成反上式表明，在一对齿轮传动中，两轮的转速与节圆直径成反比。比。图图2-9 2-9 齿轮传动齿轮传动 2 2齿轮传动的优缺点及应用齿轮传动的优缺点及应用 齿轮传动的主要优点是：齿轮传动的主要优点是：1 1）传动速比恒定不变；）传动速比恒定不变；2)2)传递功率范围较大；传递功率范围较大；3)3)传动效率高传动效率高(一般效率为一般效率为O.95O.950.980

15、.98，最高可达最高可达0.99)0.99)；4)4)工作可靠，寿命较长；工作可靠，寿命较长；5)5)结构紧凑，外廓尺寸小。结构紧凑，外廓尺寸小。齿轮传动的主要缺点是：齿轮传动的主要缺点是：1)1)制造和安装精度要求较高，而精度较低的齿轮在高速运制造和安装精度要求较高，而精度较低的齿轮在高速运转时会产生较大的振动和噪声；转时会产生较大的振动和噪声；2)2)轴间距离较大时，传动装置较庞大。轴间距离较大时，传动装置较庞大。齿轮传动广泛用于各种机械中。通常既用于传递动力，又用齿轮传动广泛用于各种机械中。通常既用于传递动力，又用于传递运动。于传递运动。3 3齿轮传动的类型齿轮传动的类型 按照两轴相对位

16、置的不同，齿轮传动可分为三大类：两轴平按照两轴相对位置的不同，齿轮传动可分为三大类：两轴平行的齿轮传动、两轴相交的齿轮传动以及两轴相错的齿轮传动。行的齿轮传动、两轴相交的齿轮传动以及两轴相错的齿轮传动。常用齿轮传动的分类以及它们的特点见表常用齿轮传动的分类以及它们的特点见表2-22-2。按照防护方式的不同，齿轮传动又可分为开式传动和闭式传按照防护方式的不同，齿轮传动又可分为开式传动和闭式传动。动。表表2-2 常用齿轮传动的分类常用齿轮传动的分类 啮啮 合合 类类 别别图图 例例说说 明明两两轴轴平平行行外啮合直齿圆柱外啮合直齿圆柱齿轮传动齿轮传动 1 1轮齿与齿轮轴线平行轮齿与齿轮轴线平行2 2传动时，两轴回转方向相传动时，两轴回转方向相反反3 3制造最简单制造最简单4 4速度较高时容易引起动载速度较高时容易引起动载荷与噪声荷与噪声5.5.对标准直齿轮传动，一般对标准直齿轮传动，一般采用的圆周速度常在采用的圆周速度常在3 3m/sm/s以以下下外啮合斜齿圆柱外啮合斜齿圆柱齿轮传动齿轮传动 1 1齿轮与齿轮轴线倾斜成某齿轮与齿轮轴线倾斜成某一角度一角度2 2相啮合的两齿轮轮齿倾斜相啮合的