传动方式简介

1、王树才上海理工大学传动方式简介王树才3、基本知识主要内容:1)常用机构；2)机械运动形势变换；3)机械控制方法；4)机械系统有关知识 1、连杆机构曲柄摇杆机构(crank-rocker mechanisms)双曲柄机构( double rocker mechanisms)双摇杆机构(double-crank mechanisms)3.1 机械的基本组成机构导杆机构曲柄摇块机构曲柄滑块机构2、凸轮机构尖顶从动件滚子从动件平底从动件华中农业大学沟槽凸轮等宽凸轮共轭凸轮3、齿轮机构外啮合直齿轮(external spur gear)内啮合直齿轮(internal spur gear)齿轮齿条传动(r

2、ack and pinion)平面齿轮机构1) 按啮合方式斜齿圆柱齿轮(helical cylindrical gear)人字齿圆柱齿轮(double-helical cylindrical gear)直齿圆轮（cylindrical gear)2) 按齿型分类：直齿圆锥齿轮传动(straight bevel gear)空间齿轮机构交错轴斜齿圆柱齿轮(crossed helical gear)弧型齿圆锥齿轮蜗轮蜗杆传动(worm and worm wheel)（1）定轴轮系(ordinary gear train)平面定轴轮系空间定轴轮系4、齿轮系（2）周转轮系 (3)复合轮系 5、步进机构（

3、1） 棘轮机构外棘轮机构内棘轮机构端面棘轮机构棘轮棘条机构双动式棘轮机构交互式棘轮机构单动式棘轮机构可换向的棘轮机构（2） 槽轮机构外槽轮机构内槽轮机构球面槽轮机构槽条机构6、螺旋机构滚动螺旋机构7、特殊轴传动机构双万向铰链机构挠性钢丝轴8、带传动机构平皮带V 型带多楔带同步带圆形带9、链传动机构齿形链滚子链10、液、气传动机构 11、电磁传动机构 12、组合机构 凸轮连杆组合齿轮连杆组合凸轮、蜗轮蜗杆、连杆组合王树才凸轮齿轮组合3.2 机械运动形态与变换一、连续转动到连续转动的变换与实现机构王树才构件的运动：转动、移动、平面运动齿轮机构、摩擦轮机构、连杆机构、瞬心线机构、带传动机构、链传动机

4、构、绳索传动机构、液力传动机构、钢丝软轴、万向节传动1、齿轮机构（近距离传动）直齿轮传动斜齿轮传动人字齿轮传动内齿轮传动螺旋齿轮传动蜗杆传动锥齿轮传动2、连杆机构双转块机构平行四边形机构转动导杆机构双曲柄机构3、摩擦轮传动4、瞬心线机构椭圆形瞬心线机构偏心率e： 椭圆焦点间距与长轴直径之比特点：周期性变速输出运动，变传动比一种瞬心线机构：四叶卵型线轮机构（罗次风机）传动比计算方法瞬心线机构可利用摩擦、啮合进行传动周期性、变传动比、连续运动椭圆齿轮传动5、带传动机构、链传动机构、绳索传动机构5、液力传动机构、钢丝软轴、万向节传动液力传动机构（液力耦合器）1主动轮2从动轮3壳体钢丝软轴传动机构：钢

5、丝软轴内部由钢丝分多层缠绕而成。优点：主从动件位置具有随意性。万向联轴器：单万向联轴器：变速运动双万向联轴器：匀速运动万向联轴器应用场合：二、连续转动到步进转动的变换与实现 机构槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、分度凸轮机构三、连续转动到往复摆动的变换与实现机构曲柄摇杆机构、曲柄摇块机构、摆动导杆机构、摆动从动件凸轮机构四、连续转动到往复移动的变换与实现机构曲柄滑块机构、正弦机构、直动从动件凸轮机构、齿轮齿条机构、螺旋传动机构、摩擦滚轮送料机构、带传动送料机构、棘轮棘条、槽轮槽条五、直线移动转换为直线移动的运动变换 与实现机构双滑块机构 、斜面机构 、移动凸轮机构六、直线移动转换为定轴转动或

6、往复摆动 的运动变换与实现机构曲柄滑块机构（滑块为主动件）、齿轮齿条机构（齿条为主动件）、摇臂凸轮机构、滑轮机构、非自锁螺旋机构3.3 机械设备控制的基本知识一、机械设备控制方法1、机械控制方法2、电气控制方法3、液压控制方法4、气动控制方法5、综合控制方法二、电气控制方法1、电气控制系统的基本要求1）满足机械的动作要求和工艺要求2）电气、电子元件合理，工作安全可靠3）停机时，控制系统的电子元件不应长期带电4）有较强的抗干扰能力，避免误操作现象发生5）便于维护和管理，经济性好6）使用寿命长7）自动控制系统中应设置紧急手动控制装置三、电气控制的类型1）模拟控制3）逻辑控制2）数字控制1、按控制信

7、号分2、按有无反馈分1）闭环控制2）开环控制3、按控制对象分1）原动机控制2）电磁铁控制四、机械控制系统的发展趋势1、典型软件伺服控制系统2、现代机械控制系统的发展趋势3.4 机、电、液机构组合的运动及控制 现代机械不再是纯机械系统，集机、电、液一体化的产品越来越普及，机、光、电、液、传感器与微机控制的智能化机械显示出强大的生命力。 学习有关机、液、电机构组合的运动形态对设计更加先进的产品有很大的帮助。一、机、液组合机构 机、液组合机构主要是液压缸系统与连杆机构系统的组合，可满足执行机构的位置、行程、摆角、速度及复杂运动规律等多方面的工作要求。1、机、液组合机构的基本型机、液组合机构中，液压缸

8、一般是主动件，驱动各种连杆机构完成预定的动作要求。基本型： 1）单出杆固定缸、 2）双出杆固定缸、 3）摆动缸2、机、液组合机构的常见运动形式单出杆固定缸可直接用于夹紧、送料、进给等工作中，实现移动到移动的运动变换。夹紧工作原理送料工作原理单出杆固定缸机构也可和连杆机构组合，实现移动到摆动的运动变换。一般情况下，单出杆固定缸驱动连杆机构中的移动构件。如驱动机械手夹持机构驱动机械手夹持机构摆动式液压缸式机构与连杆机构组合，活塞的移动转换为从动件的摆动和缸体的摆动。控制活塞的相对运动速度和液压缸中的油压，可达到控制机械运动和动力的目的。如驱动飞机起落架和机器人手臂仰俯2、机、液组合机构的控制系统手

9、动控制、机动控制、微机控制二、电磁机构主要用在开关领域,如电磁离合器接触器等，在新领域,利用超导现象控制导磁物体的悬浮电磁锤电磁开关三、机、电组合机构机电一体化是电子技术与机械技术相互渗透、结合，集自动控制、人工智能、机械运动为一体的新系统针式打印机机构示意图机械系统的微机控制框图3.5 机械运动与控制 现代机械不再是纯机械系统，集机、电、液一体化的产品越来越普及，机、光、电、液、传感器与微机控制的智能化机械显示出强大的生命力。 学习有关机、液、电机构组合的运动形态对设计更加先进的产品有很大的帮助。一、机械运动的换向与控制旋转运动的换向与控制直线移动的换向与控制1、旋转运动的换向与控制改变电机

10、转向限位开关换向介轮换向棘轮换向摩擦轮换向自身换向机构1）改变电机转向2）限位开关换向电机转向控制3）介轮换向4）棘轮换向5）摩擦轮换向6）自身换向机构2、直线移动的换向1）改变电机转向调整电机转向，改变齿轮齿条转向调整电机转向，改变带传动转向2）液压换向3）自身换向机构二、机械运动的调速与控制原动机输出运动与工作执行构件运动状况调速：减速装置、增速装置、变速装置中小功率的可调速直流电机已经产品化，交流调速电机只能在一定范围内调速1、调速电机或内燃机调速2、齿轮减速器1）平行轴减速器：直齿圆柱齿轮减速器、斜齿圆柱齿轮减速器、人字齿圆柱齿轮减速器2）同轴减速器：行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐

11、波减速器3）交错轴减速器：蜗轮蜗杆减速器4）垂直相交轴减速器：圆锥齿轮减速器齿轮减速器：传动比精确、传动效率高、寿命长、工作可靠性好、维护简便、制造成本低3、其它减速器带传动、链传动、摩擦传动等均可起到减速作用4、变速器1）有级变速器：控制不同齿轮对的啮合来实现滑移齿轮变速器2）无级变速器：通过摩擦传动实现，传递功率小，20kw改变摩擦轮接触半径利用V带轮分开与靠近来调整带轮半径，同时调整中心距，实现变速。三、机械运动的离合与控制离合器应用场合：在不停止原动机运转的状态下，暂时中止执行机构的工作。两端面有牙的牙嵌式离合器：移动离合器，可实现运动的分离或结合缺点:存在冲击1、手动离合器多片式摩擦

12、离合器：移动左右离合器，控制摩擦片压紧或分离离合器工作原理双作用式离合器左半离合器空套在轴上2、电磁离合器四、机械运动的制动与控制制动器的功能:缩短停车时间,提高效率或控制速度制动器的种类:机械式制动器、电磁式制动器、液力制动器、气动制动器机械式制动器：摩擦式、楔块式、杠杆式、棘轮式杠杆带式制动器闸瓦式制动器蹄式制动器凸轮楔块式制动器电磁制动器盘式制动器气动制动器制动器可用于刹车，防止逆转。为防止控制系统失效造成事故，一般机械中都有采用手动或脚动紧急刹车装置。 机械的结构及其运动复杂程度与其控制方式和控制水平有关，对机械系统进行创新设计时，要与机械的控制方式共同考虑。THE END 作业：1）试述家用洗衣机的机构原理与控制原理 2）查资料，了解电钞机的工作原理王树才本章原始教案由王树才提供！机械控制式电气控制式模糊控制式潘存云教授研制全自动洗衣机除了控制方式以外，上述三种洗衣机的主要传动系统没有很大的差别。（1）自动洗衣机的组成：上盖控制面板进水口排水管外箱体盛水桶支撑拉杆脱水桶电动机带传动减速器波轮洗涤：A制动，B放开，运动经电动