第九章常见其他传动简介

1、第九章常见其他传动简介第九章常见其他传动简介 第一节链传动第一节链传动 第二节摩擦传动第二节摩擦传动 第二节无级变速传动第二节无级变速传动 第四节螺旋传动第四节螺旋传动 第一节链传动第一节链传动一、滚子链的结构一、滚子链的结构 按照用途不同，链可分为传动链、起重链和牵引链。传动链用按照用途不同，链可分为传动链、起重链和牵引链。传动链用来传递运动和动力来传递运动和动力;起重链用于起重机械中提升重物起重链用于起重机械中提升重物;牵引链用于链式牵引链用于链式输送机中移动重物。输送机中移动重物。 在传动链中，按照链条结构的不同，分为滚子链传动和齿形链传在传动链中，按照链条结构的不同，分为滚子链传动和齿

2、形链传动两种类型，常用的是滚子链传动。动两种类型，常用的是滚子链传动。 1.滚子链的结构滚子链的结构 滚子链的结构如图滚子链的结构如图9 -2所示。它是由滚子所示。它是由滚子1,套筒套筒2,销轴销轴3、内链板、内链板4和外链板和外链板5所组成。滚子与套筒、套筒与销轴之间均为间隙配合而形所组成。滚子与套筒、套筒与销轴之间均为间隙配合而形成动连接成动连接;而内链板与套筒、外链板与销轴之间则均为过盈配合连接而内链板与套筒、外链板与销轴之间则均为过盈配合连接而构成内、外链节。传动时，通过套筒绕销轴的自由转动，可使内、而构成内、外链节。传动时，通过套筒绕销轴的自由转动，可使内、外链板之间作相对转动外链板

3、之间作相对转动;同时，滚子在链轮的齿间滚动，以减轻与链同时，滚子在链轮的齿间滚动，以减轻与链轮轮齿之间的磨损。轮轮齿之间的磨损。下一页返回第一节链传动第一节链传动 当传递功率较大而采用单排链传动能力不足时，可采用双排链当传递功率较大而采用单排链传动能力不足时，可采用双排链(如图如图9一一3所示所示)或多排链结构。多排链的承载能力与排数成正比。但或多排链结构。多排链的承载能力与排数成正比。但由于精度的影响，排数越多，越难以保证各排链所受载荷均匀，故排由于精度的影响，排数越多，越难以保证各排链所受载荷均匀，故排数不宜过多，双排链结构应用较多。数不宜过多，双排链结构应用较多。 2.滚子链的基本参数滚

4、子链的基本参数 如图如图9 -2所示，滚子链和链轮啮合的基本参数是节距所示，滚子链和链轮啮合的基本参数是节距p、滚子外、滚子外径径d1和内链节内宽和内链节内宽b1 (对于多排链还有排距对于多排链还有排距P1，见图，见图9 -3)。其中节距。其中节距P表示相邻两销轴之间的距离，是滚子链的主要参数。节距增大时，链表示相邻两销轴之间的距离，是滚子链的主要参数。节距增大时，链条中各零件的尺寸也要相应地增大，可传递的功率也随着增大。条中各零件的尺寸也要相应地增大，可传递的功率也随着增大。 下一页上一页返回第一节链传动第一节链传动 滚子链结构及其基本参数与尺寸已经标准化滚子链结构及其基本参数与尺寸已经标准

5、化(参考参考GB/T 1243-1997，分为，分为A,B两种系列两种系列(对应于美国标准、欧洲标准对应于美国标准、欧洲标准)。设计中推荐。设计中推荐优先使用优先使用A系列链。滚子链的基本尺寸见表系列链。滚子链的基本尺寸见表9一一1，其中的链号反映该，其中的链号反映该链条节距大小，节距链条节距大小，节距P=链号链号25.4/16 mm 滚子链的标记方法为滚子链的标记方法为: 链号一排数一整链链节数标准编号链号一排数一整链链节数标准编号下一页上一页返回第一节链传动第一节链传动二、滚子链链轮结构二、滚子链链轮结构 1.链轮的齿形链轮的齿形 滚子链与链轮齿并非共扼啮合，故链轮齿形具有较大的灵活性，滚

6、子链与链轮齿并非共扼啮合，故链轮齿形具有较大的灵活性，GB/T 1243-1997中只规定了轮齿的最大齿槽形状和最小齿槽形状，即中只规定了轮齿的最大齿槽形状和最小齿槽形状，即规定了如图规定了如图9一一5所示的齿侧圆弧半径所示的齿侧圆弧半径re、滚子定位圆弧半径、滚子定位圆弧半径ri和滚子和滚子定位角定位角a的最小值和最大值的最小值和最大值(详见详见GB/T 1243-1997)。实际齿槽形状取决。实际齿槽形状取决于加工刀具和加工方法，但要求处于最小和最大齿侧圆弧半径之间。于加工刀具和加工方法，但要求处于最小和最大齿侧圆弧半径之间。在对应于滚子定位圆弧角处与滚子定位圆弧应平滑连接。链轮齿形可在对

7、应于滚子定位圆弧角处与滚子定位圆弧应平滑连接。链轮齿形可采用渐开线齿廓链轮滚刀以范成法加工。采用渐开线齿廓链轮滚刀以范成法加工。下一页上一页返回第一节链传动第一节链传动 2.链轮的主要尺寸链轮的主要尺寸 链轮的主要尺寸包括齿数链轮的主要尺寸包括齿数z、分度圆直径、分度圆直径d ,齿顶圆直径齿顶圆直径da,齿根圆齿根圆直径直径df、节距多边形以上的齿高、节距多边形以上的齿高ha 齿宽齿宽bf1等。分度圆是指链轮上销等。分度圆是指链轮上销轴中心所在且被链条节距等分的圆，如图轴中心所在且被链条节距等分的圆，如图9 -5所示。所示。 链轮主要尺寸的计算公式为链轮主要尺寸的计算公式为:分度圆直径分度圆直

8、径齿顶圆直径齿顶圆直径齿根圆直径齿根圆直径下一页上一页返回第一节链传动第一节链传动 3.链轮结构与制造材料链轮结构与制造材料 作为典型的盘类零件，链轮按照尺寸大小可选取图作为典型的盘类零件，链轮按照尺寸大小可选取图9 -6所示不同所示不同的结构。当链轮尺寸较小时，采用图的结构。当链轮尺寸较小时，采用图9 -6( a)所示的整体式结构所示的整体式结构;中等中等直径的链轮可采用图直径的链轮可采用图9一一6(b)所示孔板式结构所示孔板式结构;直径较大的链轮可采用直径较大的链轮可采用图图9一一6(c)所示焊接结构或图所示焊接结构或图9一一6( d)所示装配式组合结构。所示装配式组合结构。上一页返回第二

9、节摩擦传动第二节摩擦传动一、摩擦传动的工作原理及特点一、摩擦传动的工作原理及特点 摩擦传动如图摩擦传动如图9 -7所示，由两个相互压紧的摩擦轮及压紧装置等所示，由两个相互压紧的摩擦轮及压紧装置等组成。它依靠两摩擦轮接触面间的切向摩擦力传递运动和动力。组成。它依靠两摩擦轮接触面间的切向摩擦力传递运动和动力。二、摩擦传动中的滑动与传动比二、摩擦传动中的滑动与传动比 摩擦传动中，主动轮依靠与从动轮之间的接触摩擦传递运动和摩擦传动中，主动轮依靠与从动轮之间的接触摩擦传递运动和动力，而主动轮所受的摩擦与其速度方向相反，从动轮所受的摩擦与动力，而主动轮所受的摩擦与其速度方向相反，从动轮所受的摩擦与其速度方

10、向相同，结果造成主动轮接触面层在进人区段上受压缩，而其速度方向相同，结果造成主动轮接触面层在进人区段上受压缩，而在离开的区段上受拉伸。从动轮的接触表面刚好相反，其接触面层在在离开的区段上受拉伸。从动轮的接触表面刚好相反，其接触面层在进人区段上受拉伸，而在离开区段上受压缩，如图进人区段上受拉伸，而在离开区段上受压缩，如图9一一8所示。所示。下一页返回第二节摩擦传动第二节摩擦传动 摩擦传动中的弹性滑动现象将造成从动轮的速度损失、传动比摩擦传动中的弹性滑动现象将造成从动轮的速度损失、传动比不准确、摩擦轮的磨损和工作表面温度升高等情况。其中的速度损失不准确、摩擦轮的磨损和工作表面温度升高等情况。其中的

11、速度损失程度采用滑动率来表示程度采用滑动率来表示三、摩擦传动的类型及其应用三、摩擦传动的类型及其应用1.圆柱平摩擦轮传动圆柱平摩擦轮传动如图如图9 -9所示，分为外切和内切平摩擦轮传动两种类型，其传动比为所示，分为外切和内切平摩擦轮传动两种类型，其传动比为下一页上一页返回第二节摩擦传动第二节摩擦传动 式中式中“-”、“+”分别表示外切或内切时，主、从动轮的转向相反分别表示外切或内切时，主、从动轮的转向相反或相同。此种结构型式简单，制造容易，但所需压紧力较大，宜用于或相同。此种结构型式简单，制造容易，但所需压紧力较大，宜用于小功率传动。小功率传动。 2.圆柱槽摩擦轮传动圆柱槽摩擦轮传动 图图9一

12、一10所示为圆柱槽摩擦轮传动，其特点是带有所示为圆柱槽摩擦轮传动，其特点是带有2角度的槽，角度的槽，侧面接触。因此，这种传动在同样压紧力的条件下，可以增大切向摩侧面接触。因此，这种传动在同样压紧力的条件下，可以增大切向摩擦力，提高传动功率。但这种传动易发热与磨损，传动效率较低，并擦力，提高传动功率。但这种传动易发热与磨损，传动效率较低，并且对加工和安装要求较高。该传动适用于绞车驭动装置等机械中。且对加工和安装要求较高。该传动适用于绞车驭动装置等机械中。下一页上一页返回第二节摩擦传动第二节摩擦传动3.圆锥摩擦轮传动圆锥摩擦轮传动 图图9一一11所示为圆锥摩擦轮传动，可传递两相交轴之间的运动和所示

13、为圆锥摩擦轮传动，可传递两相交轴之间的运动和动力，两轮锥面相切。动力，两轮锥面相切。4.滚轮圆盘式摩擦传动滚轮圆盘式摩擦传动 图图9一一12所示为滚轮圆盘式摩擦传动，用于传递两垂直相交轴间所示为滚轮圆盘式摩擦传动，用于传递两垂直相交轴间的运动。盘形摩擦轮装在轴的运动。盘形摩擦轮装在轴1上，滚轮上，滚轮2装在轴装在轴3上，并可沿轴上，并可沿轴3上的花上的花键移动，其传动比为键移动，其传动比为下一页上一页返回第二节摩擦传动第二节摩擦传动 5.滚轮圆锥式摩擦传动滚轮圆锥式摩擦传动 图图9一一13所示为滚轮圆锥式摩擦传动，滚轮所示为滚轮圆锥式摩擦传动，滚轮2绕轴绕轴3转动，并可在转动，并可在轴轴3的花

14、键上移动。的花键上移动。 轴轴1与轴与轴3的传动比为的传动比为上一页返回第三节无级变速传动第三节无级变速传动 摩擦式无级变速传动具有以下优点摩擦式无级变速传动具有以下优点:构造简单，制造成本低构造简单，制造成本低;过载过载时可利用摩擦传动元件间的打滑而避免机件损坏时可利用摩擦传动元件间的打滑而避免机件损坏;运转平稳、无噪声，运转平稳、无噪声，可用于较高转速的传动可用于较高转速的传动;易于进行平缓连续地变速，获得所要求的速易于进行平缓连续地变速，获得所要求的速度输出度输出;有些摩擦式无级变速传动还可在较大的变速范围内具有传递有些摩擦式无级变速传动还可在较大的变速范围内具有传递恒定功率的特性，可升

15、速、降速。其缺点包括恒定功率的特性，可升速、降速。其缺点包括:不能保证精确的传动不能保证精确的传动比比;承受过载和冲击能力差承受过载和冲击能力差;传递大功率时结构尺寸过大，轴和轴承上传递大功率时结构尺寸过大，轴和轴承上的载荷较大。的载荷较大。1.滚轮平盘式无级变速传动滚轮平盘式无级变速传动 这种结构形式的无级变速传动，传递相交轴的运动和动力，可实这种结构形式的无级变速传动，传递相交轴的运动和动力，可实现升速或降速传动，可以逆转现升速或降速传动，可以逆转;并且具有结构简单，制造方便等特点。并且具有结构简单，制造方便等特点。但传动存在较大的相对滑动，磨损严重等不足。但传动存在较大的相对滑动，磨损严

16、重等不足。下一页返回第三节无级变速传动第三节无级变速传动 2.钢球外锥轮式无级变速传动钢球外锥轮式无级变速传动 如图如图9一一15所示，这种传动结构主要由两个锥轮所示，这种传动结构主要由两个锥轮1 ,2和一组钢球和一组钢球3(通常为通常为6个个)组成。组成。 这种结构用于相同轴线的无级变速传动，可以用作升速或降速这种结构用于相同轴线的无级变速传动，可以用作升速或降速传动传动;主、从动轴位置可调换实现对称调速。具有结构简单，传动平主、从动轴位置可调换实现对称调速。具有结构简单，传动平稳，相对滑动小，结构紧凑等特点，而且具有传递恒定功率的特性。稳，相对滑动小，结构紧凑等特点，而且具有传递恒定功率的

17、特性。 3.菱锥式无级变速传动菱锥式无级变速传动 如图如图9一一16所示，空套在轴所示，空套在轴4上的菱形滚锥上的菱形滚锥3(通常为通常为5或或6个个)被压被压紧在主、从动轮紧在主、从动轮1 ,2之间。轴之间。轴4支承在支架支承在支架5上，其倾斜角是固定的。上，其倾斜角是固定的。工作时，主动轮工作时，主动轮1靠摩擦力带动菱锥靠摩擦力带动菱锥3绕轴绕轴4旋转，菱锥又靠摩擦力带旋转，菱锥又靠摩擦力带动从动轮动从动轮2旋转。旋转。下一页上一页返回第三节无级变速传动第三节无级变速传动 4.宽宽V带式无级变速传动带式无级变速传动 如图如图9一一17所示，在主动轴所示，在主动轴I和从动轴和从动轴II上分别

18、装有锥轮上分别装有锥轮1a,1b和和2a,2b，其中锥轮，其中锥轮1b和和2a分别固定在轴分别固定在轴I和轴和轴II上，锥轮上，锥轮la和和2b可以沿可以沿轴轴I ,II同步移动。同步移动。上一页返回第四节螺旋传动第四节螺旋传动一、螺旋传动的类型和应用一、螺旋传动的类型和应用 螺旋传动是利用螺杆螺旋传动是利用螺杆(丝杠丝杠)和螺母组成的螺旋副来实现传动要求和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。的。它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。 按照用途不同，螺旋传动分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋三按照用途不同，螺旋传动分为传力螺

19、旋、传导螺旋和调整螺旋三种类型。传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴种类型。传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，用以克服工件阻力，如各种起重或加压装置的螺旋。这种传向推力，用以克服工件阻力，如各种起重或加压装置的螺旋。这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力，一般为间歇性工作，每次的工作时力螺旋主要是承受很大的轴向力，一般为间歇性工作，每次的工作时间较短，工作速度也不高，通常具有自锁能力。间较短，工作速度也不高，通常具有自锁能力。下一页返回第四节螺旋传动第四节螺旋传动 传导螺旋以传递运动为主，有时也承受较大的轴向力，如机床进传导螺旋以传递运动为主，有时也承受较

20、大的轴向力，如机床进给机构的螺旋等。传导螺旋通常需要在较长的时间内连续工作，工作给机构的螺旋等。传导螺旋通常需要在较长的时间内连续工作，工作速度较高，要求具有较高的传动精度。速度较高，要求具有较高的传动精度。 调整螺旋主要用于调整、固定零件的相对位置，如机床、仪器及调整螺旋主要用于调整、固定零件的相对位置，如机床、仪器及测试装置中的微调机构螺旋。调整螺旋不经常转动，一般在空载下调测试装置中的微调机构螺旋。调整螺旋不经常转动，一般在空载下调整。整。 按照螺旋副摩擦性质的不同，螺旋传动又可分为滑动螺旋、滚动按照螺旋副摩擦性质的不同，螺旋传动又可分为滑动螺旋、滚动螺旋和静压螺旋，其传动原理及结构如图

21、螺旋和静压螺旋，其传动原理及结构如图9一一18所示。所示。二、滑动螺旋传动二、滑动螺旋传动 滑动螺旋传动的螺纹副可采用矩形螺纹、梯形螺纹及锯齿形螺纹，滑动螺旋传动的螺纹副可采用矩形螺纹、梯形螺纹及锯齿形螺纹，如图如图9一一19所示。所示。下一页上一页返回第四节螺旋传动第四节螺旋传动 滑动螺旋的结构包括螺杆、螺母的结构型式及其固定和支承结滑动螺旋的结构包括螺杆、螺母的结构型式及其固定和支承结构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承结构有直接关系，当螺构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承结构有直接关系，当螺杆短而粗且垂直布置时，如起重及加压装置的传力螺旋，可以采用螺杆短而粗且垂直布置时，如起重

22、及加压装置的传力螺旋，可以采用螺母本身作为支承的结构。当螺杆细长且水平布置时，如机床的传导螺母本身作为支承的结构。当螺杆细长且水平布置时，如机床的传导螺旋旋(丝杠丝杠)等，应在螺杆两端或中间附加支承，以提高螺杆工作刚度。等，应在螺杆两端或中间附加支承，以提高螺杆工作刚度。 螺母结构有整体螺母、组合螺母和剖分螺母等形式。整体螺母结螺母结构有整体螺母、组合螺母和剖分螺母等形式。整体螺母结构简单，但由磨损而产生的轴向间隙不能补偿，只适合在精度要求较构简单，但由磨损而产生的轴向间隙不能补偿，只适合在精度要求较低的螺旋中使用。低的螺旋中使用。 螺杆的材料要有足够的强度和耐磨性。螺母的材料除了要有足螺杆的

23、材料要有足够的强度和耐磨性。螺母的材料除了要有足够的强度外，还要求在与螺杆材料相配合时摩擦系数小，且耐磨性较够的强度外，还要求在与螺杆材料相配合时摩擦系数小，且耐磨性较好。好。下一页上一页返回第四节螺旋传动第四节螺旋传动三、滚动螺旋传动三、滚动螺旋传动 滚动螺旋是将滑动螺旋传动中丝杠与螺母间的滑动摩擦改变为滚滚动螺旋是将滑动螺旋传动中丝杠与螺母间的滑动摩擦改变为滚动摩擦的螺旋传动形式，明显地减小了传动摩擦，提高了传动效率。动摩擦的螺旋传动形式，明显地减小了传动摩擦，提高了传动效率。 滚动螺旋间的滚动体绝大多数为钢球，也有采用圆柱滚子、圆锥滚动螺旋间的滚动体绝大多数为钢球，也有采用圆柱滚子、圆锥滚子或圆片滚子