常用机械传动的特点及例题

1、例题例题: : 如图示如图示, 1, 1、5 5为蜗杆为蜗杆,2,2、4 4为蜗轮为蜗轮,3,3、4 4为斜齿轮为斜齿轮, ,蜗杆蜗杆1 1为主动为主动, ,要求要求 齿轮齿轮8 8的回转方向如图示的回转方向如图示. .试求试求: :1)1)各轴回转方向各轴回转方向2)2)考虑考虑、轴上轴向力尽可能小轴上轴向力尽可能小, ,确定各轮的螺旋线方向确定各轮的螺旋线方向3)3)画出各轮的轴向力方向画出各轮的轴向力方向1n82345678Fa7Ft5Fa6Fa5左旋左旋Fa4Fa3Fa2n1Fa1 常用机械传动的特点常用机械传动的特点 齿轮传动齿轮传动 : 效率高（常用机械传动中，传动效率最高）效率高

2、（常用机械传动中，传动效率最高）; 结构紧凑结构紧凑, 工作可靠，寿命工作可靠，寿命长（可达长（可达1020年）年）;传动比稳定；传动比稳定； 制造、安装精度要求高，价格较贵，且不适宜传递运动距离过大场合，制造、安装精度要求高，价格较贵，且不适宜传递运动距离过大场合，高速时噪声大（精度低时）。高速时噪声大（精度低时）。斜齿轮：运转平稳，噪声较小，重合度大，承载能力高，常放在高速端斜齿轮：运转平稳，噪声较小，重合度大，承载能力高，常放在高速端锥齿轮：可传递相交轴的运动，加工较困难，制造成本高锥齿轮：可传递相交轴的运动，加工较困难，制造成本高 带传动带传动: :可用于两轴中心距较大的传动，传动平稳

3、，可缓冲减振，制造简单，成本低，可用于两轴中心距较大的传动，传动平稳，可缓冲减振，制造简单，成本低，安装要求不高，有过载保护；安装要求不高，有过载保护；因滑动而传动比不能保持准确，外廓尺寸大，带的寿命短（因滑动而传动比不能保持准确，外廓尺寸大，带的寿命短（35005000h）,不适用于易燃易爆的场合，轴和轴承上所受作用力大。不适用于易燃易爆的场合，轴和轴承上所受作用力大。但同步带属啮合传动，传动比稳定，适合高速运动，结构紧凑，制造、安装但同步带属啮合传动，传动比稳定，适合高速运动，结构紧凑，制造、安装精度要求高精度要求高链传动（属啮合传动）链传动（属啮合传动） : :可用可用于两轴中心距较大的

4、传动，平均传动比恒定，在恶劣环境于两轴中心距较大的传动，平均传动比恒定，在恶劣环境下（高温、油、酸等）能可靠工作，瞬时传动比有波动，有较下（高温、油、酸等）能可靠工作，瞬时传动比有波动，有较大的冲击和噪声。大的冲击和噪声。蜗杆传动蜗杆传动 : :结构紧凑，传动比大，传动比恒定，噪声小，可设计成自锁机结构紧凑，传动比大，传动比恒定，噪声小，可设计成自锁机构构; 效率低（自锁时，效率效率低（自锁时，效率50%50%），常要求使用较贵的青铜，），常要求使用较贵的青铜，成本高，用于功率不大场合。成本高，用于功率不大场合。 螺旋传动：螺旋传动： 转动转动 移动，以较小转矩得到较大的轴向力，传动平稳，移动

5、，以较小转矩得到较大的轴向力，传动平稳，无噪声，工作速度一般很低，效率低（但滚动螺旋效率高）无噪声，工作速度一般很低，效率低（但滚动螺旋效率高） 摩擦轮传动：摩擦轮传动：传动平稳，噪声小，有过载保护，广泛用于无极变速装置，轴传动平稳，噪声小，有过载保护，广泛用于无极变速装置，轴和轴承上作用力较大，不宜用于大功率传动，传动比不能保持和轴承上作用力较大，不宜用于大功率传动，传动比不能保持恒定恒定 凸轮传动：凸轮传动： 从动件可以移动或摆动，用于实现多种运动规律要求，结构简从动件可以移动或摆动，用于实现多种运动规律要求，结构简单，加工方便，尺寸紧凑。单，加工方便，尺寸紧凑。 棘轮、槽轮传动：棘轮、槽

6、轮传动： 用于实现间歇运动用于实现间歇运动 机械传动的运动、动力参数计算机械传动的运动、动力参数计算 传动比：传动比：I=I=i i1 1i i2 2i in n 功率：功率：P出出=P入入总；总； 总总=12n 转矩转矩：T=9.55106P/n 减速增矩，增速减矩减速增矩，增速减矩 机械传动方案比较、判定举例机械传动方案比较、判定举例 1. 1. 如图所示的两个传动方案，哪个合理？为什么？如图所示的两个传动方案，哪个合理？为什么？ 运 输 带运 输 带2.2.如图所示的两个传动方案，哪个合理？为什么？如图所示的两个传动方案，哪个合理？为什么？ 方案方案b) b) 合理合理; ; 由于链传动

7、引起瞬时传动比随时发生变化，产生振动，冲击和由于链传动引起瞬时传动比随时发生变化，产生振动，冲击和噪声，故链传动应置于低速级。噪声，故链传动应置于低速级。3.3.对于一台用于长期运输的带式运输机的传动装置，试从结构、效率等方面，对于一台用于长期运输的带式运输机的传动装置，试从结构、效率等方面，分析下述方案（分析下述方案（1 1）、（）、（2 2）的特点：）的特点： （1 1）电动机）电动机 蜗杆传动蜗杆传动 齿轮传动齿轮传动 工作机工作机 （2 2）电动机）电动机 齿轮传动齿轮传动 蜗杆传动蜗杆传动 工作机工作机 方案（方案（1 1）的特点：蜗杆置于高速级，其传动的转矩较方案（）的特点：蜗杆置

8、于高速级，其传动的转矩较方案（2 2）小得多，则蜗轮尺寸小，节约有色金属，传动效率也较高；但小得多，则蜗轮尺寸小，节约有色金属，传动效率也较高；但齿轮受的转矩大，尺寸和重量大。齿轮受的转矩大，尺寸和重量大。方案（方案（2 2）的特点：蜗轮尺寸较大，齿轮的尺寸小得多，则总的）的特点：蜗轮尺寸较大，齿轮的尺寸小得多，则总的尺寸和重量比方案（尺寸和重量比方案（1 1）小，传动效率较低。）小，传动效率较低。从长期运转这一要求出发，效率为主要矛盾，从长期运转这一要求出发，效率为主要矛盾，故方案（故方案（1 1）合理）合理4.4.如图所示的传动方案有何不合理之处？如图所示的传动方案有何不合理之处？工作机不

9、合理之处：不合理之处：1 1）带传动应置于高速级）带传动应置于高速级2 2）有一个斜齿轮螺旋角方向画反）有一个斜齿轮螺旋角方向画反3 3）应尽可能将高速级齿轮布置在远离转矩输入端，以缓解轴的弯曲变形引）应尽可能将高速级齿轮布置在远离转矩输入端，以缓解轴的弯曲变形引起的载荷分布不均匀。起的载荷分布不均匀。5.5.如图所示为某起重装置的两种传动方案，若工况为长期运转，试说明该方案是如图所示为某起重装置的两种传动方案，若工况为长期运转，试说明该方案是否合理？为什么？否合理？为什么？ 若图中的传动件的类型不变，你认为较合理的方案如何组成？若图中的传动件的类型不变，你认为较合理的方案如何组成？（蜗轮轴接工作机）工作机方案方案a):a):不合理，因为蜗杆传动在低速级，转矩较大，尺寸大，成本高；蜗不合理，因为蜗杆传动在低速级，转矩较大，尺寸大，成本高；蜗杆传动效率低，不适合长期工作。杆传动效率低，不适合长期工作。方案方案b):b):不合理，不合理，链传动引起瞬时传动比随时发生变化，产生振动，冲击和链传