第3章　常用机械传动教学课件 机械常识与钳工实训（非机类通用）

第3章常用机械传动教学课件高教版机械常识与钳工实训（非机类通用）3.1带传动机械传动摩擦传动啮合传动摩擦轮传动带传动齿轮传动蜗杆传动螺旋传动链传动等结束第3章上页下页3.1.1带传动的工作原理带传动由主动带轮、从动带轮和传动带组成。工作时，挠性件（传动带）张紧在两带轮上，使带轮间产生压力，当主动轮D1转动时，依靠传动带与带轮间产生的摩擦力来带动从动轮D2转动，从而实现主从动轴间的运动和动力的传递。因此，带传动是一种利用中间挠性件的摩擦传动。结束第3章上页下页3.1.2带传动的种类

1．根据带的截面形状，主要有平带、圆带、V带、同步齿形带等类型，其中，以平带与V带使用最多。平带主要用于高速、远距离传动；V带因传递动力大而被广泛用于较近距离的大功率传动；圆带用于小功率传动的场合，如用于收录机的磁带传动、缝纫机的传动；同步带用在传动比要求较准确的场合，如打印机、速印机的传动。结束第3章上页下页

2．平带传动根据传动方式不同，可分为开口式、交叉、半交叉式三种。而V带不采用交叉式和半交叉式两种形式。结束第3章上页下页3.1.3带传动的传动比在下图所示带传动中，假设传动带与带轮间没有相对滑动，则两带轮圆周线速度与传动带的速度应相等（假设带不变形伸长），即V带=υ1=υ2。结束第3章上页下页例：在下图的带传动中，D1=200mm，D2=800mm，n1=1000r/min，大求带轮的转速n2结束第3章上页下页3.1.4带传动的调整传动带工作一段时间以后，由于受拉力作用，将会产生永久变形而伸长，从而造成张紧力减小，传递能力降低，致使传动带在带轮上打滑。为保持传动带在传动中的能力，常用张紧轮和调整中心距来调整。

1．判断传动带松紧的方法：以大拇指能按下10～15mm为宜。

2．使用张紧轮的方法：对平带，安装在传动带松边外侧靠近小带轮处；对V带，安装在松边内侧靠近大带轮处。结束第3章上页下页3．调整中心距张紧。结束第3章上页下页3.1.5带传动的特点

1．结构简单，制造容易，成本低；

2．适用于两轴中心距较大的传动，并可实现无级变速；

3．带传动较柔和，可以吸振和缓冲，传动平稳；

4．过载时能打滑，防止零件损坏，能起到过载保护作用；

5．传动效率低，传递运动不准确，外廓尺寸较大。结束第3章上页下页3.2链传动3.2.1链传动的工作原理链传动是由安装在平行轴上的主、从动轮和绕在链轮上的环形链条组成。工作时，以链作中间挠性件，靠链与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。结束第3章上页下页3.2.2链传动的种类

传动链是制造较精密的链条，用以传递运动；

起重链用在各种起重机械中，用以提升重物；

牵引链主要用于运输机械。传动链主要有套筒滚子链和齿形链等两种，以滚子链最为常用。1．套筒滚子链套筒滚子链由内链板、外链板、销轴、套筒和滚子组成。承受较大功率时，也可采用多排链,但为了避免受力不匀，一般多采用两排、三排、最多四排链。

结束第3章上页下页2．齿形链齿形链是由铰链联接的齿形板组成。与套筒滚子链比较，它传动平稳、噪音较小，能传动较高速度，但摩擦力较大，易磨损。套筒滚子链接头有三种形式，当链节为偶数时，大链节可采用开口销式，小链节可采用卡簧式（卡口应装在其运动相反方向）。当链节为奇数时，可采用过渡链节式。

结束第3章上页下页3.2.3链传动的特点及应用特点：

1、与带传动比，链传动无弹性滑动和打滑现象，能保证准确的平均传动比；

2、传动效率高，可达0.98；链不需要像带那样很紧地张紧在带轮上，作用在轴上的压力较小；

3、能在恶劣的环境下（如高温、灰尘多、有油污等）工作；

4、但链传动的瞬时链速和瞬时传动比不是常数，因此传动平稳性较差，工作中有一定的冲击和噪声。应用：链传动主要用于工作可靠、两轴相距较远、工作条件恶劣的场合。例如矿山机械、农业机械、石油机械、机床及摩托车、自行车中。结束第3章上页下页3.3齿轮传动3.3.1齿轮传动的工作原理及传动比

齿轮传动是指由主、从动齿轮直接啮合传递运动和动力的一套装置。当一对齿轮相互啮合而工作时，主动轮的轮齿通过啮合力的作用逐个地推动从动轮的轮齿，从而推动从动轮转动，同时将主动轮的动力和运动传递给从动轮。一对齿轮的传动比：一对齿轮的传动比不宜过大，通常一对圆柱齿轮的传动比为5～8，一对圆锥齿轮的传动比为3～5。结束第3章上页下页例：有一对齿轮传动，已知主动齿轮转速n1=960r/min，齿数z1=20，从动轮齿数z2=50，试计算传动比i12和从动轮转速n2。解：答：齿轮传动的传动比为2.5，从动轮转速为384r/min。结束第3章上页下页3.3.2齿轮传动的种类

1．根据齿轮传动轴的相对位置，可将齿轮传动分为两大类，即平面齿轮传动(两轴平行，如圆柱齿轮)与空间齿轮传动(两轴不平行，如圆锥齿轮)。

2．按齿轮传动在工作时的圆周速度不同，可分为低速(υ≤3m/s)、中速(υ=3m/s～15m/s)、高速(υ≥15m/s)。

3．按齿轮传动的工作条件不同，可分闭式齿轮传动(封闭在箱体内，润滑条件良好，灰砂不易进入，且安装精确的齿轮传动)和开式齿轮传动(齿轮外露，不能保证良好润滑的齿轮传动)两种。

4．按齿宽方向与轴的歪斜形式，可分直齿、斜齿和人字齿三种。

5．按轮齿的齿廓曲线不同，可分为渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧齿轮等几种。

6．按齿轮的啮合方式分，可分为外啮合齿轮传动(如图3-12所示的直齿、斜齿和人字齿等)、内啮合齿轮传动和齿条传动。结束第3章上页下页结束第3章上页下页3.3.3齿轮传动的特点及应用

1．直齿圆柱齿轮的主要参数

(1)齿数(z)一个齿轮的轮齿数目即齿数，常用符号“z”表示，是齿轮的最基本参数之一。当模数一定时，齿数愈多，齿轮的几何尺寸愈大，轮齿的齿廓曲线趋于平直。

(2)压力角(α)压力角是物体运动方向与受力方向所夹的锐角。通常所说的压力角是指分度圆上的压力角，用符号“α”表示。压力角不同，轮齿的形状也不同。我国规定标准压力角是20°。

(3)模数(ｍ)模数是齿轮几何尺寸计算中最基本的一个参数，常用符号“ｍ“表示，模数直接影响轮齿的大小、齿形和强度的大小。对于相同齿数的齿轮，模数愈大，齿轮的几何尺寸愈大，轮齿也大，承载能力也愈大。国家对模数值规定了标准模数系列。结束第3章上页下页第一系列0.10.120.150.20.250.30.40.50.60.811.251.5

22.5

34568101216

2025324050第二系列0.350.70.91.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.55.5(6.5)79(11)141822283645标准模数系列表注：选用模数时，应优先采用第一系列，其次是第二系列，括号内的模数尽量不用。不同模数齿轮轮齿的大小结束第3章上页下页2．标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件一对齿轮能连续顺利的传动，必须正确啮合才行，直齿圆柱齿轮的正确啮合必须具备以下两个条件：(1)两齿轮的模数必须相等(m1=m2)；(2)两齿轮分度圆上的压力角必须相等(α1=α2).3．齿轮传动的特点(1)齿轮传动结构紧凑，工作可靠，使用寿命长；(2)齿轮传动的传动比恒定，传递运动准确，效率高，传递运动和动力的范围广；(3)齿轮传动制造安装精度高，不适用于远距离传动。结束第3章上页下页4．齿轮传动的应用如图是家用电风扇变速箱的传动系统示意图。变速箱的内部采用了蜗轮和直齿圆柱齿轮组合的两级减速装置，经两级减速后，实现了变速箱降低电机速度并与摇头机构相配合，扩大送风范围的作用。结束第3章上页下页3.4机械润滑与密封3.4.1机械润滑

1．机械润滑的作用摩擦按相互摩擦面间有无润滑滑剂可分为固体摩擦（干摩擦、边界摩擦）、液（气）体摩擦和混合摩擦。

干摩擦：摩擦副在直接接触时产生的摩擦。干摩擦摩擦因数大，磨损严重，除利用摩擦力工作的场合外，应尽量避免。

边界摩擦：在摩擦副间施加润滑剂后，摩擦副的表面吸附一层极薄的润滑膜的摩擦。边界摩擦润滑膜强度低，容易破裂，致使摩擦副部分表面直接接触产生磨损，但摩擦和磨损状况优于干摩擦。结束第3章上页下页

液（气）摩擦：在摩擦副间施加润滑剂后，摩擦副的表面被一层具有一定压力和厚度的液体润滑膜完全隔开时的摩擦。液（气）摩擦中摩擦副的表面不直接接触，摩擦因数很小，理论上不产生磨损，是一种理想的摩擦状态。

混合摩擦：兼有固体摩擦和液（气）体摩擦中两种摩擦状态以上的一种摩擦状态。混合摩擦摩擦表面仍有少量直接接触，大部分处于液（气）体摩擦，故摩擦和磨损状况优于固体摩擦，但比液（气）体摩擦差。作用：在机械与电子电器设备中使用润滑剂，除降低摩擦、减小磨损、冷却降温、防止腐蚀外，还有密封、清洗、缓震等作用，这大大降低了摩擦阻力，提高了机械效率，延长了设备使用寿命。结束第3章上页下页2．润滑剂凡能起降低摩擦阻力作用的介质都可作为润滑剂。(1)润滑油。润滑油是目前应用最多的一种润滑剂，包括矿物油、合成油、动植物油和水基液体等。由于润滑油有较宽的粘度范围，对不同的负荷、速度和温度条件下工作的运动部件提供了较宽的选择余地。润滑油可提供低的、稳定的摩擦系数，低的可压缩性，能有效地从摩擦表面带走热量，保证相对运动部件的尺寸稳定和设备精度，而且多数是价廉产品。(2)润滑脂。润滑脂俗称黄油或牛油，是一种常用润滑剂，由润滑油、稠化剂和添加剂(或填料)在高温下混合而成。润滑脂在常温下可附着于垂直表面不流失，并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作，具有其它润滑剂所不可替代的持点。(3)固体润滑剂。如石墨、二硫化钼等，经济效果好，适应范围广，发展速度快，能够适应高温、高压、低速、高真空、强辐射等特殊使用工况，特别适合于给油不方便、装拆困难的场合。当然，它也有摩擦系数较高、冷却散热不良等缺点。结束第3章上页下页3．润滑方法根据润滑要求不同，润滑油的供应方式也不同，常分为间歇式供油和连续供油两大类。

(1)间歇式供油主要是手工定时润滑特点：这种润滑方式，结构简单，供油不可靠。应用：主要用于低速、轻载、不重要的场合。如家用电器设备中主要采用间歇式供油方法进行供油润滑。压配式压注油杯结束第3章上页下页

(2)连续供油主要有油绳润滑、针阀式注油油杯润滑、油浴溅油润滑特点：连续供油，供油比较可靠，有的还可以调节，特别是油浴溅油润滑，润滑可靠，耗油少，维护简单。应用：广泛应用于机床、减速器