机械基础李世维PPT课件

第七章机械传动，机械传动和普通机械一样，都起着传动的作用。常见的机制改变运动的形式，如转向移动或摆动。然而，机械传动只能改变转速或旋转方向。常见的机械传动包括皮带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和齿轮系。1.皮带传动的类型和特性1。皮带传动的部件：初级和次级皮带轮以及传动带。运动和动力通过皮带和皮带轮之间接触面的摩擦力传递，这属于使用中间挠性件的摩擦运动。2.皮带传动类型(1)扁平皮带传动如图7-1所示。查看物理对象。3，7-1皮带传动，(2)V型皮带传动，如图7-2所示。看到真实的东西。(3)同步带传动如图7-3所示。看到真实的东西。皮带传动的特点和应用(1)皮带传动的特点和优点传动平稳，能吸收振动，无噪音，能在过载情况下打滑，起到保护作用。缺点不能保证准确的传动比。(2)应用一般安装在与电机直接相连的传动轴上。在同等条件下，三角带的传动功率约为平带的3倍，因此三角带的应用最为广泛。例如，汽车发动机和数控车床的进给电机驱动。5，7-1皮带传动，6，7-1皮带传动，2。三角带和滑轮结构1。三角带结构如图7-5所示。根据发射功率，它分为Y、Z、A、B、C、D和E 7。Y型和Z型皮带的横截面较小，常用于家用电器。甲、乙、丙、丁、戊依次排列。随着带的横截面形状逐渐增加，传输功率相应增加。三角带被制成一个环形密封整体，不能断开和调整长度。国家制定了标准参考长度系列，应根据使用的标准进行选择。(1)滑轮材料和结构(1)行业中常用的滑轮材料是HT150铸铁。它具有强度足够、易加工、价格低廉的特点。工程塑料或铝合金通常用于低速或轻载。例如，洗衣机的大滑轮由工程塑料制成，小滑轮由铝合金和铁板制成。(2)滑轮结构如图7-6和7所示。嘿。8，7-1皮带传动，轮槽结构与皮带相匹配，中性层尺寸相同。当D小于150毫米时，选择实心类型。如图7-8所示。当d等于150-450毫米时，选择腹板类型。如图7-9所示。当D大于450毫米时，选择椭圆形轮辐类型。如图7-10所示。嘿。9，7-1皮带传动，皮带传动，皮带小轮弯曲变形较大，内侧被压缩变形。为了确保皮带和滑轮槽之间的充分接触并产生足够的摩擦力，将三角带的楔角设为40，而滑轮的楔角根据小滑轮的型号和直径而变化，分别为32、34、36和38。打滑当负载超过皮带传动传递的功率时，皮带会在皮带轮上打滑。2.摩擦带疲劳磨损引起的疲劳撕裂是另一种失效模式。4.皮带传动的紧侧和松侧为了增加传动的接触摩擦角并获得最大的传动功率，要求皮带传动的底部为紧侧，顶部为松侧。第五，皮带传动的传动比皮带传动的传动比是：i=n1/n2=d2/d1例7-1。驱动轮的转速与从动轮的转速之比也等于从动轮的参考直径与驱动轮的参考直径之比。传动比通常小于3。11，7-1皮带传动，张紧，6，v皮带传动1的安装和维护。皮带张力(1)调整中心距离，如图7-11所示。(2)如图7-12所示安装张紧器。安装和维护(1)新旧皮带不能一起使用。注意选择相同类型和规格的内圆周皮带安装在同一个皮带轮上。(2)在装卸三角带之前，调整两个滑轮的中心力矩，以便于皮带的拆卸或安装，然后调整两个滑轮的中心力矩。如果两个轮子的中心力矩没有调整，皮带必须从滑轮上撬开如果是滑动轴承，会加剧磨损。如果洗衣机的皮带太松，水流很慢，衣物不能清洗干净；如果皮带过紧，叶轮轴将很快过度磨损，导致中间漏水。嘿。14，7-1皮带传动，(4)轮槽对齐，轴平行，如图7-14所示。轮槽与皮带的类型相同，如图7-15所示。链传动，1。链传动的组成和特性。链传动主动链轮、从动链轮和链条的组成。如图7-16所示。链传动，2。链传动的常见类型有套筒滚子链和齿形链，前者应用广泛。根据用途可分为提升链、牵引链和传动链。17，7-2链传动，4。链传动的特点是平均传动比准确；能够在高温、高湿等环境下工作。但是有噪音。2.链传动的传动比链传动的传动比等于驱动轮转速与从动轮转速之比i=n1/n2，也等于从动轮齿数与驱动轮齿数之比。i=n1/n2=z2/z1 .链传动，示例7-23，链传动安装和维护1。链传动装置(1)两根轴平行，链轮在同一平面上，如图7-20所示。(2)链条顶部拉紧，底部松弛。链条过松且容易脱落，会产生振动；太紧会影响传输。张紧轮可用于张紧，如图7-21所示。(3)连接两个链轮轴线的直线与水平线之间的夹角小于45度。(4)安装防护罩。嘿。20，7-2链传动，2。链传动维护定期加油，如图7-22所示。嘿。21，7-2链传动，4。套筒滚子链的标记链是标准件，其标记是链号和链节数。例如，链码10a-60gb/t1243-2006。表示链号10，节距为15.87毫米，共有60个链环。1.齿轮传动装置1的结构和特点。齿轮传动的结构如图7-23所示。齿轮传动由主动齿轮、从动齿轮和机架组成。运动通过齿面的直接啮合来传递。齿轮传动的类型如图7-24所示。常用于外啮合直齿轮传动、内啮合直齿轮传动、齿条齿轮传动等。根据两轴的位置关系，可分为三种类型：(1)两轴平行的圆柱齿轮传动；(2)具有两个相交轴的锥形齿的传动；(3)双轴交错蜗杆蜗轮传动。齿轮，24，7-3，25，7-3，26，7-3，27，7-3，28，7-3，29，7-3，3。齿轮传动的特点齿轮的轮廓是根据渐开线制成的，它有许多特点：(1)恒定的传动比无论任何瞬时传动，传动比都是完全精确的。(2)使用寿命长，传输功率大。(3)制造相对复杂，成本相对较高。由于齿轮传动具有其他传动无可比拟的优势，因此在工业上得到了广泛应用。2.渐开线齿轮1。渐开线齿轮的齿廓曲线如图7-25所示。渐开线齿轮各部分的名称如图7-26所示。符号名称见表7-2。31，7-3档变速器，3。直齿圆柱齿轮齿数Z模数M的主要参数见表7-3压力角=20，32，7-3档变速器，齿顶高度系数h=1齿隙系数c=1，33，7-3档变速器，主要参数代表决定齿轮几何尺寸的值，必须首先区分参数和几何尺寸的概念。模数是主要参数的最重要表示，它是从分度圆长度的计算中推导出来的，即：圆周是不合理的，因为该值是不合理的。为了便于计算和测量，将该模块代入上述公式，以获得作为一系列标准值的m，即使分度圆的值变成相对整洁的值。见表7-3。4.齿轮的结构和材料(1)齿轮的结构根据齿轮的外径分为：齿轮34、7-3，齿轮轴如图7-29所示。从根圆到k底部的距离当铸钢直径大于500mm且不便于锻造时，应使用铸钢或灰铸铁。铸铁用于低速轻载。非金属用于高速和轻负载。比如办公机械。5.传动比和基本几何尺寸的计算公式传动比i=n1/n2=z2/z1的计算公式如表7-4所示。37，7-3档传动，课堂练习；例7-3。假设一对标准正齿轮的齿数是23和49，齿轮模数是8，试着计算下列几何尺寸？解答：在计算中发现两个齿轮的齿数是质数，只能除以自身和1。为什么不采用常规数字，比如20和40？如果一对齿轮中的至少一个是质数，则在啮合过程中，第一齿轮的第一齿将交替地与第二齿轮的每个齿啮合，第二、第三和后续齿轮的每个齿也是如此。交替啮合将延长齿轮的使用寿命，给每个齿承受不同载荷的机会，并且不会总是将载荷集中在几个固定的单齿对上。38，7-3档变速器，例7-2众所周知，旧的齿轮需要更换。齿轮外圆的测量直径为102毫米，齿数Z1=18，两个车轮的中心力矩A=121毫米。请计算齿轮的主要参数和几何尺寸。解决方法：根据尺寸计算公式，得到了圆柱齿轮正确啮合传动的M1=M2=M，39，7-3齿轮传动的条件。7.加工切削(1)切削方法，40，7-3档齿轮传动，41，7-3档齿轮传动，42，7-3档齿轮传动，以及(2)最少齿数时的咬边现象和咬边现象如图7-36所示。最小齿数z当齿数小于17时，需要位移。如图7-37所示。43，7-3档变速器，3。齿轮有5种失效模式，但断裂和点蚀是常见的。1.齿轮齿断裂，如图7-38所示。2.齿面疲劳点蚀如图7-39所示。3.齿面胶合如图7-40所示。44，7-3档变速器，4。齿面磨损如图7-41所示。5.齿面的塑性变形如图7-42所示。4、45、7-3档齿轮传动，4档齿轮传动精密齿轮加工是一刀切割成型，精度差不能超过2。它表现为传动运动的精度、传动运动的稳定性、载荷分布的均匀性和齿侧间隙的四个指标。例如，8-8-7 gmgb/t10095-2008，46、7-3档变速器、5档齿轮总成和检测1。齿轮组件2。齿轮检测运动精度千分表测量径向和端面跳动。接触精密着色法。齿侧间隙压铅法和台式冲孔法。齿轮传动的润滑是减少摩擦和磨损的有效方法。夏季闭式传动选用L-CKB320润滑油，冬季选用L-CKB220润滑油。俗称# 30和# 20油。开式变速器使用润滑脂润滑，例如普通的钙钠润滑脂，它是黄色的，通常称为黄油。48，7-3齿轮传动，1-2齿注油油浸油轮，49，7-4蜗杆传动，1。蜗杆传动的结构和特点1。蜗杆传动结构由蜗杆、蜗轮和机架组成。如图7-47所示。50，7-4蜗杆传动，2。蜗杆传动式圆柱和圆弧，如图7-48所示。蜗杆传动的特点是(1)大传动比。当蜗杆转动一次时，蜗轮转动一个齿(2)，两个轴相差90度。(3)蜗杆只能驱动蜗轮，蜗轮不能驱动蜗杆，传动具有自锁性。(4)与蜗轮的接触为圆弧面，接触面积大，属于滑动摩擦，造成严重的摩擦和发热。(5)常用的蜗杆是阿基米德蜗杆。52，7-4蜗杆传动，53，7-4蜗杆传动，2。蜗杆传动1的基本参数。模数M和压力角a2。蜗杆分度圆的直径D见表7-5。3.超前角如图7-53所示。Tan=4。蜗杆直径系数qq=mq5。齿顶高度系数hh=1，齿顶间隙系数cc=0.2mm毫米，54，7-4蜗杆传动。第三，蜗杆和蜗轮的材料通常是45钢调质或经过热处理的中碳合金钢。蜗轮由铸造锡青铜制成，耐磨性好，抗胶合能力强。铸铁可用于不重要的蜗轮。四、蜗杆的结构和蜗轮蜗杆成一个蜗杆轴，如图f所示蜗杆传动，55，7-4蜗杆传动，5。蜗杆传动传动比和几何尺寸计算1。蜗杆传动传动比，56，7-4蜗杆传动，i=n1/n2=z2/z12。蜗杆传动的几何尺寸计算引入了中间平面的概念。蜗杆传动被蜗杆轴线垂直于蜗轮轴线的平面切断，从而得出蜗杆的轴向表面和蜗轮的端面相当于齿条和齿轮的啮合传动，得出蜗杆的轴向表面参数等于蜗轮的端面参数的结论。它是计算几何尺寸的基础。见表7-6。3.蜗轮转向的判断应基于左右规则。如图7-56所示。4.正确啮合的条件是，除模数和压力角相等外，蜗杆的导程角和蜗轮的压力角必须相等。蜗杆传动，6。蠕虫故障模式和维护1。失效模式：齿面胶合、疲劳点蚀、磨损和牙齿断裂。2.蜗杆传动摩擦大，发热大，选用高粘度、高亲和力的润滑油。同时，选择必要的冷却和冷却方式，如增加风机、冷却和冷却水等。以确保润滑效果。见表7-7。58，7-4蜗杆传动，3。蜗杆传动的散热，59，7-5齿轮系和减速器，1。齿轮系组成和类型1。齿轮系组合是由多对齿轮传动组成的齿轮传动系统，称为齿轮系。如图7-59所示，齿轮系60、7-5和减速器2。齿轮系类型(1)固定轴齿轮系如图7-60和61所示，所有的齿轮轴都固定在变速器中。嘿。61，7-5齿轮系和减速器，(2)行星齿轮系如图7-62所示，变速器中所有的齿轮轴线中至少有一个齿轮轴线是不断变化的。齿轮系和减速器的特点如下：1 .可以获得大的传动比；2.如图7-63和64所示，可以实现变速和变向传动，例如改变车速和方向。63，7-5齿轮系和减速器，3。定轴轮系传动比的计算以图7-5为例，推导出定轴轮系传动比的计算公式。注意：学生应该能够理解图表的含义，并以汽车的四级变速箱为例，分别计算四种不同的转速。分析了四种不同的传输路径，得到了四种不同的传动比。64，7-5齿轮系和减速器，I15=I12/I23/I34/I45=N1/N5=30303060/(201540)=4.5N 5=N1/I1