机械系统设计补充课件

变速装置转速不宜过高，以免噪声过大。

变速装置有以下几种：

1）交换齿轮变速机构

高精度丝杠车床中的A、B、C、D齿轮。

适用于不经常变速的机械设备，如各种自动或半自动机械（专用机械）。

2）滑移齿轮变速机构

在某一轴上安装双联或三联可滑移齿轮，通过改变齿轮的啮合位置，获得不同的各级转速。3）离合器变速机构

牙嵌式、齿式、摩擦片式离合器、电磁离合器变速机构。3）起停和换向装置的结构

①

齿轮—摩擦离合器换向机构

右图齿轮—摩擦离合器换

向机构传动原理图，可实现

轴Ⅱ起停和换向。

齿轮z1、z3空套在轴Ⅰ上。

A）摩擦离合器向左接合时，通过z2带动轴Ⅱ旋转。

B）向右接合时，通过z3、z0、z4带动轴Ⅱ实现反转。

C）摩擦离合器处于中间位置时，轴Ⅱ不转。摩擦离合器在汽车上的应用

常用制动器种类：

1）摩擦式制动器：外抱块式、内胀蹄式、带式、盘式等。

2）非摩擦式制动器：

磁粉式、磁涡流式、水涡流式。盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，被称为制动盘。其固定元件结构型式，大体上可分为两类。一类是制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳。这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器。另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这种制动器称为全盘式制动器。钳盘式制动器过去只用作中央制动器，但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器。全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器。

外抱块式制动，是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。块式制动是早期设计的制动系统，其刹车鼓的设计1902年就已经使用在马车上了，直到1920年左右才开始在汽车工业广泛应用。设计带式制动器时，应分析制动轮的转动方向及制动带的受力状态。如图a所示，操纵力作用在制动带的松边，制动时，制动轮作用于制动带上的摩擦力方向与F’一致，有助于制动，在同样大小的F时可获得较大的制动力矩。而b所示的操纵力作用于制动带的紧边，摩擦力方向与F’相反,若要求产生相同的制动力矩，则制动带的拉紧力F’必须加大，所需要的操纵力F也增大，所以设计时应使拉紧力F作用于制动带的松边。带式制动器的结构简单，轴向尺寸小，操纵方便，但制动时制动轮和传动轴受单向压力，制动带的压强及磨损不均匀，制动力矩受摩擦因数变化的影响大，散热性差，因此只适用于中小型机械的制动。4、安全保护装置

1）销钉安全联轴器

2）钢珠安全离合器

3)摩擦式安全离合器4）检测对工件的尺寸、形状及性能进行检验和测量。5）分度与转位分度是指对工件或者是工作台的角度进行精确的等分，如在插齿加工中要按给定的齿数等分齿轮。转位则是指将工件或工作台旋转一个给定的角度，如六角车床的刀架转位换刀等

相互联系型

有多个执行机构，且它们之间有运动上的联系与制约，如缝纫机、包装机、纺织机。3、执行构件的运动形式执行机构是执行系统的核心。不能因其他非操纵力的作用而改变其操纵状态。对可能发生意外事故造成人身伤害的部位，除应采取必要的安全保护措施外，还应有应急措施。3、操纵系统的组成及分类（1）操纵系统的组成

主要包括操纵件、执行件和传动件三部分。

1)操纵件

常用的有拉杆、手柄、手轮和脚踏板；电气的按钮、按键、开关；液压、气动的调节阀、手柄等。

2)执行件

与被操纵部分直接接触的元件，完成操纵系统的功能。常见的有拨叉、滑块、销子、气(液压)缸、电磁铁等。

3)液压操纵系统

通常需操作者施加的操纵力较小，只需克服传动件的摩擦阻力，而克服操作阻力所需的力全部由液压系统供给。适宜于操纵力更大的机械。4)气