机械常识与钳工技能课件 模块三 机械传动

模块三机械传动

单元一

带传动单元二

链传动单元三

齿轮传动单元四

机械润滑与密封单元一

带传动一、带传动的类型二、带传动的特点3.1.1

带传动概述一、带传动的类型摩擦型带传动啮合型带传动1—带轮（主动轮）2—带轮（从动轮）3—挠性带2．带传动的工作原理

以张紧在至少两轮上的带作为中间挠性件，靠带与带轮接触面间产生的摩擦力（啮合力）来传递运动和（或）动力。二、带传动的类型带传动摩擦型带传动啮合型带传动：同步带传动圆带传动平带传动V带传动普通V带传动窄V带传动多楔带传动一、V带的结构二、V带轮的典型结构3.1.2V带与V带轮一、V带的结构

V带传动——由一条或数条V带和V带带轮组成的摩擦传动。V带二、V带轮的典型结构

一般来说，实心式用于基准直径较小的带轮，腹板式、孔板式和轮辐式用于带轮基准直径依次增大的传动。V带带轮三、普通V带传动的应用特点优点：结构简单，制造、安装精度要求不高，使用维护方便，适用于两轴中心距较大的场合传动平稳，噪声低，有缓冲吸振作用在过载时，传动带在带轮上打滑，可以防止薄弱零件的损坏，起安全保护作用。缺点：不能保证的准确的传动比外廓尺寸大，传动效率低一、V带传动的安装与维护V带安装位置3.1.3

V带传动的安装维护及张紧二、普通V带传动的张紧1.当两带轮的中心距能够调整时，可采用增大两轮中心距的方法使传动带具有一定的张紧力。2.当中心距不能调整时，可采用张紧轮定期将传动带张紧。单元小结

1．带传动的组成。2．带传动的工作原理。3．普通V带的结构。4．带传动的安装维护及常用张紧装置。单元二

链传动一、链传动的特点二、链传动的应用场合3.2.1

链传动概述一、链传动的特点1．链传动的组成1－主动链轮2－链条3－从动链轮二、链传动的应用特点i≤6，低速传动时i可达10a≤6m，最大中心距可达15m

传动功率P＜100kWv≤15m/s，高速时可达20～40m/s3.2.2

链传动类型传动链输送链起重链滚动链齿形链一、滚子链（套筒滚子链）1．滚子链的结构

内链板外链板销轴套筒滚子1－内链板2－外链板3－销轴4－套筒5－滚子

滚子链的承载能力和排数成正比，但排数越多，各排受力越不均匀，所以排数不能过多。双排滚子链三排滚子链二、齿形链简介

由一组带有齿的内外链板左右交错排列，用铰链连接而成。外链板内链板单元小结

1．链传动的组成：主动链轮、从动链轮和链条。

2．链传动的应用特点。

3．套筒滚子链的结构、接头形式。

4．齿形链的应用。单元三

齿轮传动一、齿轮传动的应用二、齿轮传动的常用类型3.3.1

齿轮传动概述

齿轮传动——利用齿轮副来传递运动和（或）动力的一种机械传动。一、应用特点能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确可靠传递的功率和圆周速度范围较宽结构紧凑、可实现较大的传动比传动效率高，使用寿命长维护简便1.优点运转过程中有振动、冲击和噪声齿轮安装要求较高不能实现无极变速不适宜用在中心距较大的场合2.缺点二、齿轮传动常用类型两轴平行两轴不平行按轮齿方向按啮合情况直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动人字齿圆柱齿轮传动外啮合齿轮传动内啮合齿轮传动齿轮齿条传动相交轴齿轮传动交错轴齿轮传动锥齿轮传动交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动一、直齿圆柱齿轮各部分的名称和定义二、直齿圆柱齿轮的主要参数三、标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸、计算四、标准直齿圆柱齿轮的啮合条件和传动比3.3.2标准直齿圆柱齿轮传动一、直齿圆柱齿轮各部分的名称和定义二、直齿圆柱齿轮的主要参数

标准齿轮的齿形角α

齿数z

模数m

齿顶高系数ha*

顶隙系数c*

1．标准齿轮的齿形角α

齿形角——在端平面上，过端面齿廓上任意点K的径向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角，用α表示。K点的齿形角为αK。渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，K点离基圆越远，齿形角越大，基圆上的齿形角α=0°。

分度圆压力角——齿廓曲线在分度圆上的某点处的速度方向与曲线在该点处的法线方向（即力的作用线方向）之间所夹锐角，也用α表示。2．齿数z

一个齿轮的轮齿总数。3．模数m

齿距p除以圆周率π所得的商，即m＝p/π。

模数已经标准化。齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承载能力越大。4．齿顶高系数ha*

对于标准齿轮，规定ha=ha*m。ha*称为齿顶高系数。我国标准规定：正常齿ha*＝1。5．顶隙系数c*

当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用c表示。

对于标准齿轮，规定c＝c*m。c*称为顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝0.25。三、标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸、计算

名称代号计算公式齿形角α标准齿轮为20°齿数z通过传动比计算确定模数m通过计算或结构设计确定齿厚ss=p/2=πm/2齿槽宽e

e=p/2=πm/2齿距pp=πm基圆齿距pbpb=pcosα=πmcosα齿顶高haha=ha*m=m名称代号计算公式齿根高hfhf=(ha*+c*)m=1.25m齿高hh=ha+hf=2.25m分度圆直径dd=mz齿顶圆直径dada=d+2ha=m(z+2)齿根圆直径df

df=d-hf=m(z-2.5)基圆直径

dbdb=dcosα标准中心距

aa=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/21．正确啮合条件pb1=pb2

模数相等分度圆上的齿形角相等四、标准直齿圆柱齿轮的啮合条件和传动比

2．连续传动条件

前一对轮齿尚未结束啮合，后继的一对轮齿已进入啮合状态。一、斜齿圆柱齿轮传动二、直齿圆锥齿轮传动三、齿轮材料、齿轮传动失效形式3.3.4其他齿轮传动简介

一、斜齿圆柱齿轮传动1．斜齿圆柱齿轮的形成直齿轮齿廓的形成

当发生面沿基圆柱作纯滚动时，直线BB形成的一个螺旋形的渐开线曲面，称为渐开线螺旋面。

βb称为基圆柱上的螺旋角。2．斜齿轮传动的啮合性能齿的接触线先由短变长，再由长变短，承载能力大，可用于大功率传动轮齿上的载荷逐渐增加，逐渐卸掉，承载和卸载平稳、冲击、振动和噪声小，使用寿命长传动平稳、冲击、振动和噪音较小适用于高速重载的场合3．斜齿圆柱齿轮主要参数和几何尺寸端面：垂直于齿轮轴线的平面，用t作标记法面：与轮齿齿线垂直的平面，用n作标记。β：斜齿圆柱齿轮螺旋角

判别方法：将齿轮轴线垂直放置，轮齿自左至右上升者为右旋，反之为左旋。4．斜齿圆柱齿轮正确啮合条件法面模数（法向齿距除以圆周率π所得的商）相等，即m

n1=m

n2=m法面齿形角（法平面内，端面齿廓与分度圆交点处的齿形角）相等，即αn1=αn2=α螺旋角相等、旋向相反，即β1=-β2二、直齿圆锥齿轮传动以大端的参数作为标准参数。应满足的条件：

大端端面模数相等大端齿形角相等1.齿面点蚀2.齿面磨损3.齿面胶合4.齿面塑变5.轮齿折断三、失效

齿轮传动过程中，若轮齿发生折断、齿面损坏等现象，齿轮失去了正常的工作能力。1、齿面点蚀点蚀多发生在靠近节线的齿根面上。2、齿面磨损齿面磨损是开式齿轮传动的主要失效形式。3、齿面胶合高速和低速重载的齿轮传动，容易发生齿面胶合。4、塑性变形

当齿轮的齿面较软，在重载情况下，可能使表层金属沿着相对滑动方向发生局部的塑性流动，出现塑性变形。5、轮齿折断

轮齿折断是开式传动和硬齿面闭式传动的主要失效形式之一。单元小结

1．齿轮传动的类型及特点。

2．标准直齿圆柱齿轮各部分名称、基本参数、几何尺寸计算及正确啮合条件。

3．斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮齿形特点及正确啮合条件。

4.齿轮的失效形式、失效原因和预防措施。单元四

机械润滑与密封一、润滑的作用

机械中的可动零、部件，在压力下接触而作相对运动时，其接触表面间就会产生摩擦，造成能量损耗和机械磨损，影响机械运动精度和使用寿命。因此在机械设计中需要采用润滑的措施来降低损耗。3.4.1

润滑的作用一、润滑油

润滑油的特点是：流动性好，内摩擦因数小，冷却作用较好，可用于高速机械。

常用润滑油主要分为矿物润滑油、合成润滑油和动植物润滑油三类。

润滑油的选用原则是：载荷大或变载选粘度较高的润滑油；转速高时，为减少润滑油内部的摩擦功耗宜选用粘度低的润滑油；

3.4.2润滑剂及其选用二、润滑脂

习惯上称为黄油或干油，是一种稠化的润滑油。其油膜强度高，粘附性好，不易流失，密封简单，使用时间长，受温度的影响小，对载荷性质、运动速度的变化等有较大的适应范围，润滑脂的缺点是内摩擦大，起动阻力大，流动性和散热性差，更换、清洗时需停机拆开机器。

3.4.3密封一、静密封静密封只要求结合面间有连续闭合的压力区，没有相对运动，因此没有因密封件而带来的摩擦、磨损问题。常见的静密封方式有：研磨面密封、垫片密封、密封胶密封、密封圈密封。二、动密封由于动密封两个结合面之间具有相对运动，所以选择动密封件时，既要考虑密封性能，又要避免或减少由于密封件而带来的摩擦发热和磨损，以保证一定的寿命。回转轴的动密封有接触式、非接触式和组合式三种类型。）单元小结

1．机械润滑的作用

2．润滑剂的选