機(jī)械基礎(chǔ)課件.ppt

機(jī)械基礎(chǔ) 阿勒泰地區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校張智 第一章帶傳動(dòng) 帶傳動(dòng)是利用張緊在帶輪上的傳動(dòng)帶與帶輪的摩擦或嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的 鏈傳動(dòng)屬于具有中間撓性元件的嚙合傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)與摩擦帶傳動(dòng)相比 鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比準(zhǔn)確 傳動(dòng)效率稍高 能在惡劣環(huán)境下工作 1 帶傳動(dòng)2 鏈傳動(dòng)3 v帶傳動(dòng)的認(rèn)識(shí)和使用 1 1帶傳動(dòng)類型 特點(diǎn)和應(yīng)用 1 帶傳動(dòng)的類型帶傳動(dòng)是由主動(dòng)帶輪 從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶所組成 分為摩擦帶傳動(dòng)和嚙合帶傳動(dòng)兩大類 按帶橫截面的形狀 帶傳動(dòng)可分為平帶傳動(dòng) v帶傳動(dòng) 圓帶傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)等 其中平帶傳動(dòng) v帶傳動(dòng) 圓帶傳動(dòng)為摩擦帶傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng)為嚙合帶傳動(dòng) 1 1帶傳動(dòng)類型 特點(diǎn)和應(yīng)用 2 帶傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用 1 傳動(dòng)帶有彈性 能緩沖 吸振 傳動(dòng)較平穩(wěn) 噪音小 2 摩擦帶傳動(dòng)在過(guò)載時(shí)帶在帶輪上的打滑 可防止損壞其他零件 起安全保護(hù)作用 但不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 3 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造成本低 適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng) 4 傳動(dòng)效率低 外廓尺寸大 對(duì)軸和軸承壓力大 壽命短 不適合高溫易燃場(chǎng)合 帶傳動(dòng)常用于中小功率的傳動(dòng) 摩擦帶傳動(dòng)的工作速度一般在5 25m s之間 嚙合帶傳動(dòng)的工作速度可達(dá)50m s 摩擦帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般不大于7 嚙合帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比可達(dá)10 1 2平帶傳動(dòng) 1 平帶傳動(dòng)的形式及使用特點(diǎn)平帶的橫截面為扁矩形 工作時(shí) 帶的環(huán)形內(nèi)表面與輪緣接觸 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 帶輪易制造 成本較低 且平帶較薄 撓曲性好 適于高速傳動(dòng) 又因平帶的柔性較好 故又適于平行軸的交叉?zhèn)鲃?dòng)和相錯(cuò)軸的半交叉?zhèn)鲃?dòng) 其傳動(dòng)形式有三種 即 開(kāi)口傳動(dòng) 交叉?zhèn)鲃?dòng)和半交叉?zhèn)鲃?dòng) 平帶傳動(dòng)形式和有關(guān)參數(shù)計(jì)算如表所示 1 2平帶傳動(dòng) 通常使用的平帶是橡膠帆布帶 另外還有皮革帶 棉布帶等 平帶的接頭一般應(yīng)用圖示的幾種方法 經(jīng)膠合和縫合的接頭 傳動(dòng)時(shí)沖擊小 傳動(dòng)速度可以高一些 鉸鏈帶扣的接頭傳遞的功率較大 但速度不能太高 否則會(huì)引起強(qiáng)烈的沖擊和振動(dòng) 當(dāng)速度過(guò)高時(shí) 可采用輕而薄的高速傳動(dòng)帶 通常是用滌綸纖維繩作強(qiáng)力層 外面用耐油橡膠粘合而成的無(wú)接頭的環(huán)形帶 1 2平帶傳動(dòng) 2 平帶傳動(dòng)的主要參數(shù) 1 傳動(dòng)比帶輪的轉(zhuǎn)速與其直徑成反比 通常平帶傳動(dòng)采用的傳動(dòng)比為 5 2 帶輪的包角 就是帶與帶輪接觸面的弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的中心角 包角越小 接觸面的弧就越短 接觸面之間所產(chǎn)生的摩擦力總和也就越小 所以必須保證要有足夠大的包角 一般要求包角 120 由于大帶輪的包角總比小帶輪的包角大 所以只要驗(yàn)算小帶輪的包角是否符合要求即可 3 平帶的幾何長(zhǎng)度平帶的幾何長(zhǎng)度可按公式來(lái)計(jì)算 這樣計(jì)算出的長(zhǎng)度稱為計(jì)算長(zhǎng)度 在實(shí)際使用中 還必須考慮膠帶裝在帶輪上的張緊量 懸垂量 中心距較大時(shí) 和膠帶的接頭量 1 3v帶傳動(dòng) 1 普通v帶 1 v帶的結(jié)構(gòu)普通v帶是無(wú)接頭的環(huán)形帶 截面形狀為等腰梯形 兩側(cè)面為工作面 夾角 v帶分為簾布結(jié)構(gòu)和線繩結(jié)構(gòu)兩種 v帶由頂膠層1 抗拉層2 底膠層3和包布層4組成 頂膠層和底膠層均為橡膠 包布層由幾層橡膠布組成 是帶的保護(hù)層 簾布結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度高 制造方便 一般場(chǎng)合采用簾布結(jié)構(gòu) 而線繩結(jié)構(gòu)比較柔軟 適用于轉(zhuǎn)速較高 帶輪直徑較小場(chǎng)合 2 v帶的型號(hào)v帶已標(biāo)準(zhǔn)化 按截面高度與節(jié)寬比值不同 v帶又可分為普通v帶 窄v帶 半寬v帶和寬v帶等多種形式 普通v帶按截面尺寸由小到大分別為y z a b c d e七種型號(hào) 其中e型截面積最大 其傳遞功率也最大 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中使用最多的是a b c三種型號(hào) 1 3v帶傳動(dòng) v帶繞在帶輪上產(chǎn)生彎曲 頂膠層受拉伸長(zhǎng) 底膠層受壓縮短 其中必有一處既不受拉也不受壓 周長(zhǎng)不變 在v帶中這種保持原長(zhǎng)度不變的任一條周線稱為節(jié)線 圖a 由全部節(jié)線構(gòu)成的面稱為節(jié)面 圖b 節(jié)面寬度稱為節(jié)寬 在v帶輪上 與所配用v帶節(jié)面處于同一位置的槽形輪廓寬度稱為基準(zhǔn)寬度 基準(zhǔn)寬度處的帶輪直徑稱為基準(zhǔn)直徑 v帶在規(guī)定張緊力下 位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長(zhǎng)度稱為基準(zhǔn)長(zhǎng)度 v帶的型號(hào)和基準(zhǔn)長(zhǎng)度都?jí)河≡谀z帶的外表面上 以供識(shí)別和選用 例如 b2500 即表示b型v帶 基準(zhǔn)長(zhǎng)度為2500mm 1 3v帶傳動(dòng) 3 v帶的使用特點(diǎn)v帶與平帶傳動(dòng)一樣 都是依靠傳動(dòng)帶與帶輪之間的摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的 但v帶是利用帶和帶輪梯形槽面之間的摩擦力來(lái)傳遞動(dòng)力的 所以傳遞能力比平帶大 一般在相同條件下 可增大三倍 因此 在同樣條件下 v帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)較平帶傳動(dòng)緊湊 故一般機(jī)械傳動(dòng)中廣泛使用v帶傳動(dòng) 但v帶傳動(dòng)的效率低于平帶傳動(dòng) 且價(jià)格較貴 壽命較短 v帶傳動(dòng)多采用開(kāi)口式 它的傳動(dòng)比 帶輪包角 基準(zhǔn)長(zhǎng)度計(jì)算均與開(kāi)口平帶相同 2 v帶帶輪 1 帶輪材料帶輪常采用灰鑄鐵制造 轉(zhuǎn)速較高時(shí) 用鑄鋼或輕合金 以減輕重量 低速轉(zhuǎn)動(dòng)和小功率傳動(dòng)時(shí) 常采用木材和工程塑料 2 帶輪結(jié)構(gòu)v帶輪通常由輪緣 輪輻組成 帶輪的外圈是輪緣 在輪緣上有梯形槽 帶輪的結(jié)構(gòu)形式有四種 分別為實(shí)心式 腹板式 孔板式和輪輻式結(jié)構(gòu) 1 3v帶傳動(dòng) 4 帶輪的溝槽尺寸膠帶繞帶輪時(shí)會(huì)彎曲 此時(shí)膠帶節(jié)面外側(cè)受拉伸長(zhǎng) 其橫向相應(yīng)收縮 內(nèi)側(cè)受壓縮短 其橫向擴(kuò)張 其結(jié)果將使v帶的橫截面變形 標(biāo)準(zhǔn)值減小 為保證彎曲變形后的膠帶兩側(cè)仍能與帶輪貼合 應(yīng)將輪槽角制成比40 略小些 帶輪直徑越小 帶彎曲變形越厲害 輪槽角應(yīng)越小 3 v帶傳動(dòng)的選用對(duì)于v帶傳動(dòng)的選用 主要是確定使用v帶的型號(hào) 長(zhǎng)度 根數(shù) 對(duì)于兩帶輪的基準(zhǔn)直徑 中心距等也都要選用恰當(dāng) 使v帶不產(chǎn)生過(guò)大的彎曲應(yīng)力 速度 包角等在允許的范圍內(nèi) v帶傳動(dòng)的選用方法 一般可按以下幾個(gè)步驟進(jìn)行 1 確定計(jì)算功率 2 確定型號(hào) 根據(jù)計(jì)算功率和主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 查帶選型圖 1 3v帶傳動(dòng) 3 選用帶輪基準(zhǔn)直徑 要符合基準(zhǔn)直徑系列及最小基準(zhǔn)直徑允許值要求 4 驗(yàn)算v帶速度 5 初定中心距 初算基準(zhǔn)長(zhǎng)度 6 按標(biāo)準(zhǔn)選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 計(jì)算實(shí)際中心距 7 驗(yàn)算小帶輪包角 8 確定v帶根數(shù) 1 3v帶傳動(dòng) 4 v帶傳動(dòng)的安裝和維護(hù) 1 選用的v帶型號(hào)和長(zhǎng)度不要搞錯(cuò) 以保證v帶截面在輪槽中的正確位置 v帶的外邊緣應(yīng)與帶輪的輪緣取齊 新安裝時(shí)可略高于輪緣 圖a 使v帶與輪槽的工作面充分接觸 如果v帶的外邊緣高出輪緣太多 圖b 則接觸面積減小 會(huì)使傳動(dòng)能力降低 如果v帶陷入輪緣太深 圖c 則會(huì)使v帶的底面與輪槽的底面接觸 從而使v帶的兩工作側(cè)面接觸不良 v帶與帶輪之間的摩擦力喪失 2 安裝帶輪時(shí) 兩帶輪軸軸線應(yīng)相互平行 主動(dòng)輪和從動(dòng)輪槽必須調(diào)整在同一平面內(nèi) 1 3v帶傳動(dòng) 3 v帶的張緊程度調(diào)整適當(dāng) 一般可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整 如在中等中心距的情況下 v帶的張緊程度 以大拇指能按下15mm左右為合適 4 套裝帶時(shí)不得強(qiáng)行撬入 應(yīng)先將中心距縮小 將帶套在帶輪輪槽上后 再慢慢調(diào)大中心距 使帶張緊 5 對(duì)v帶傳動(dòng)應(yīng)定期檢查有無(wú)松弛和斷裂現(xiàn)象 以便及時(shí)張緊和更換v帶 更換時(shí)必須使一組v帶中的各根帶的實(shí)際長(zhǎng)度盡量相等 以使各根v帶傳動(dòng)時(shí)受力均勻 所以要求成組更換 6 v帶傳動(dòng)裝置必須裝安全防護(hù)罩 以防止絞傷人 也可防止油 酸 堿和其他雜物飛濺到v帶上而對(duì)v帶腐蝕和影響傳動(dòng) 另外使用防護(hù)罩還可防止v帶在露天作業(yè)下的曝曬和灰塵 避免過(guò)早老化 7 帶傳動(dòng)主要失效形式 靠摩擦工作的帶傳動(dòng) 當(dāng)傳遞的載荷超過(guò)帶與帶輪之間的最大摩擦力時(shí) 帶傳動(dòng)將出現(xiàn)打滑 這是帶傳動(dòng)的主要失效形式之一 另外因?yàn)閹г趥鲃?dòng)中 帶承受的是變應(yīng)力 當(dāng)應(yīng)力超過(guò)極限值時(shí) 傳動(dòng)帶的局部將出現(xiàn)簾布 或線繩 與橡膠脫離現(xiàn)象 即脫離 以至斷裂 喪失傳動(dòng)能力 這種現(xiàn)象稱疲勞損壞 它將引起帶傳動(dòng)失效 嚴(yán)重的疲勞損壞可導(dǎo)致膠帶斷裂 1 4帶傳動(dòng)的張緊裝置 帶傳動(dòng)的張緊裝置可采用調(diào)整中心距和使用張緊輪兩種方法 1 調(diào)整中心距一般利用調(diào)整螺釘來(lái)調(diào)整中心距 在水平傳動(dòng) 或接近水平 時(shí) 電動(dòng)機(jī)裝在滑槽上 利用調(diào)整螺釘調(diào)整中心距 圖a 圖b所示為垂直傳動(dòng) 電動(dòng)機(jī)可裝在托架座上 利用調(diào)整螺釘來(lái)調(diào)整中心距 也可利用電動(dòng)機(jī)自身的重量下垂 以達(dá)到自動(dòng)張緊的目的 圖c 這種方法多用在小功率的傳動(dòng)中 1 4帶傳動(dòng)的張緊裝置 2 使用張緊輪當(dāng)中心距不能調(diào)整時(shí)可采用張緊輪裝置 圖a所示 為平帶傳動(dòng)時(shí)采用的張緊輪裝置 它是利用重錘使張緊輪張緊平帶 平帶傳動(dòng)時(shí)的張緊輪應(yīng)安放在平帶松邊的外側(cè) 并要靠近小帶輪處 這樣小帶輪的包角得以增大 提高了平帶的傳動(dòng)能力 圖b所示 為v帶傳動(dòng)時(shí)采用的張緊輪裝置 對(duì)于v帶傳動(dòng)的張緊輪 其位置應(yīng)安放在v帶松邊的內(nèi)側(cè) 這樣可使v帶傳動(dòng)時(shí)只受到單方向的彎曲 同時(shí)張緊輪應(yīng)盡量靠近大帶輪的一邊 這樣可使小帶輪的包角不至于過(guò)分減小 1 5v帶傳動(dòng)的認(rèn)識(shí)和使用 1 v帶及帶輪的認(rèn)識(shí) v帶的結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)v帶傳動(dòng)是依靠帶的兩側(cè)面與帶輪輪槽側(cè)面相接觸而工作的 普通v帶是無(wú)接頭的環(huán)形帶 截面形狀呈梯形 工作面為兩側(cè)面 我國(guó)生產(chǎn)的v帶分為簾布 線繩兩種結(jié)構(gòu) 普通v帶已標(biāo)準(zhǔn)化 按截面尺寸由小到大有y z a b c d e七種型號(hào) 標(biāo)記為 型號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度 標(biāo)準(zhǔn)編號(hào) 例如 a1250gb11544 89表示標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為1250mm的a型v帶 帶輪的材料 結(jié)構(gòu)帶輪是帶傳動(dòng)中的重要零件 它必須滿足下列條件 質(zhì)量分布均勻 安裝對(duì)中性好 工作表面要經(jīng)過(guò)精細(xì)加工 以減少磨損 重量盡可能輕 強(qiáng)度足夠 旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定 2 v帶的選用 應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選取帶型 基準(zhǔn)長(zhǎng)度和根數(shù) 要注意帶的型號(hào)和基準(zhǔn)長(zhǎng)度不要搞錯(cuò) 以保證v帶在輪槽中的正確位置 v帶在輪槽中應(yīng)有正確的位置 如圖所示 v帶按帶的長(zhǎng)度公差值大小 分別標(biāo)有 0 等三檔標(biāo)記 對(duì)于多根v帶傳動(dòng) 要選擇公差值在同一檔次的帶配成一組使用 新 舊帶不能同組混用 否則各帶受力就不均勻 3 v帶的安裝與調(diào)整 按初估中心距安裝電動(dòng)機(jī)和減速器 并擰緊固定螺栓 固定減速器和電動(dòng)機(jī) 安裝帶輪 在減速器輸入軸上安放鍵 安裝大帶輪 固緊軸端擋圈 同樣 在電機(jī)軸上安裝小帶輪 安裝帶輪時(shí) 兩輪的軸線應(yīng)平行 端面與中心垂直 且兩帶輪裝在軸上不得晃動(dòng) 否則會(huì)使傳動(dòng)帶側(cè)面過(guò)早磨損 安裝v帶 安裝v帶時(shí)不得強(qiáng)行撬入 應(yīng)按計(jì)算的中心距適當(dāng)縮小 待將傳動(dòng)v帶套在帶輪槽后再擰緊調(diào)整螺釘進(jìn)行張緊 以使帶松緊適度 一般可憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)控制 帶張緊程度以大拇指能按下10 15mm為宜 檢查輪槽對(duì)正 對(duì)于中心距較小的帶傳動(dòng) 可直接用丁字尺檢查 對(duì)于中心距較大的帶傳動(dòng) 可用拉線法檢查 檢查與調(diào)整帶的松緊程度 當(dāng)兩帶輪的中心距能夠調(diào)整時(shí) 可采用下圖所示的方法使傳動(dòng)帶具有一定的張緊力 圖a適用于兩軸線水平或傾斜不大的傳動(dòng) 圖b適用于垂直或接近垂直的傳動(dòng) 圖c適用于中 小功率傳動(dòng) 當(dāng)中心距不能調(diào)整時(shí) 可采用張緊輪定期將傳動(dòng)帶張緊 如圖所示 安裝 調(diào)整完畢后 緊固所有緊固螺釘 4 v帶的使用維護(hù) 在使用過(guò)程中要對(duì)帶進(jìn)行定期檢查且及時(shí)調(diào)整 若發(fā)現(xiàn)個(gè)別v帶有疲勞撕裂現(xiàn)象時(shí) 應(yīng)及時(shí)更換所有v帶 嚴(yán)防v帶與酸 堿 油類等對(duì)橡膠有腐蝕作用的介質(zhì)接觸 盡量避免日光曝曬 為了保證安全生產(chǎn) 應(yīng)給v帶傳動(dòng)加裝防護(hù)罩 1 6同步帶傳動(dòng) 同步帶的工作面有齒 如圖所示 帶輪的輪緣表面有相應(yīng)的齒 帶與帶輪依靠嚙合進(jìn)行傳動(dòng) 因?yàn)槭菄Ш蟼鲃?dòng) 帶與帶輪間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng) 故稱同步帶傳動(dòng) 同步帶通常以鋼絲繩或玻璃纖維繩為抗拉體 氯丁橡膠或聚氨脂為基體 由于抗拉體受載后變形很小 仍能保持同步帶周節(jié)不變 傳動(dòng)比恒定 此種帶薄而輕 可用于較高速度 傳動(dòng)時(shí)線速度可達(dá)50m s 80m s 傳動(dòng)比可達(dá)10 20 傳動(dòng)效率高 可達(dá)98 缺點(diǎn)是帶與帶輪的制造工藝復(fù)雜 成本較高 安裝精度要求較高 同步帶適合于中小功率 傳動(dòng)比要求精確的場(chǎng)合 如數(shù)控機(jī)床 繪圖儀 打印機(jī)等精密機(jī)械 第二章螺旋傳動(dòng) 螺紋聯(lián)接是利用具有螺紋的零件將需要相對(duì)固定的零件聯(lián)接在一起 這種聯(lián)接具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 工作可靠 裝拆方便 成本低等優(yōu)點(diǎn) 因此應(yīng)用廣泛 螺旋傳動(dòng)是由螺桿 螺母和機(jī)架組成 可將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng) 它們都是利用螺紋零件工作的 2 1螺紋的種類及應(yīng)用2 2螺旋傳動(dòng)2 3普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用 2 1 1螺紋的形成與分類 1 螺紋形成如圖所示 將直角三角形abc繞到直徑為d的圓柱上 并使其底邊ab與圓柱底面的圓周線重合 則斜邊ac在圓柱體表面就形成了一條螺旋線 螺紋是在該圓柱面上 沿螺旋線所形成的 具有相同剖面的凸起和溝槽 2 螺紋分類 1 按螺旋線繞行方向 螺紋可分為右旋螺紋和左旋螺紋 順時(shí)針旋入的為右螺紋 逆時(shí)針旋入的為左螺紋 也可用右手判斷 手心對(duì)著自己 螺紋的旋向與右手大拇指一致為右螺紋一般常用右螺紋 2 按螺旋線的數(shù)目 螺紋可分為單線螺紋和多線螺紋 單線螺紋一般用于聯(lián)接 多線螺紋多用于傳動(dòng) 3 按螺紋截面形狀 螺紋可分為三角形 梯形 鋸齒形 矩形以及其他特殊形狀的螺紋 4 按用途不同 一般可將螺紋分為聯(lián)接螺紋和傳動(dòng)螺紋 2 1 2常用螺紋的應(yīng)用 常用的螺紋有普通螺紋 管螺紋 矩形螺紋 梯形螺紋和鋸齒形螺紋等 除矩形螺紋外 其它螺紋均已標(biāo)準(zhǔn)化 除管螺紋采用英制外 均采用公制 應(yīng)用見(jiàn)表所示 表5 1常用螺紋的牙型與應(yīng)用 2 2 1普通螺紋的主要參數(shù) 普通螺紋主要參數(shù)有8個(gè) 即大徑 小徑 中徑 螺距 線數(shù) 導(dǎo)程 牙型角和螺紋升角 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)螺紋來(lái)說(shuō) 只要知道大徑 線數(shù) 螺距和牙型角就可以了 而其他參數(shù) 可通過(guò)計(jì)算或查表得出 1 大徑 d d 大徑是指與外螺紋牙頂 或內(nèi)螺紋牙底 相重合的假想圓柱面的直徑 內(nèi)螺紋用d表示 外螺紋用d表示 標(biāo)準(zhǔn)中將螺紋大徑的基本尺寸定為公稱直徑 是代表螺紋尺寸的直徑 2 小徑 d1 d1 小徑是指與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相重合的假想圓柱面的直徑 內(nèi)螺紋用d1表示 外螺紋用d1表示 3 中徑 d2 d2 中徑是一個(gè)假想圓柱的直徑 該圓柱的母線通過(guò)牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方 假想圓柱稱為中徑圓柱 內(nèi)螺紋用d2表示 外螺紋用d2表示 4 螺距 p 螺距是相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 用p表示 5 線數(shù) z 線數(shù)是指一個(gè)螺紋零件的螺旋線數(shù)目 用z表示 2 2 1普通螺紋的主要參數(shù) 6 導(dǎo)程 s 導(dǎo)程是指同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 7 牙型角和牙側(cè)角 牙型角是指在螺紋牙型上相鄰兩牙側(cè)間的夾角 并用 表示 普通螺紋 60 牙側(cè)角是指在螺紋牙型上牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間夾角 并用 表示 8 螺紋升角 螺紋升角是指在中徑圓柱面上 螺旋線的切線與垂直與螺紋軸線的平面的夾角 9 螺紋旋合長(zhǎng)度螺紋旋合長(zhǎng)度是指兩個(gè)相互配合的螺紋 沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長(zhǎng)度 三角形螺紋各部分名稱 2 3 1螺紋的代號(hào)與標(biāo)記 1 普通螺紋螺紋代號(hào)由特征代號(hào)和尺寸代號(hào)組成 粗牙普通螺紋用字母m與公稱直徑表示 細(xì)牙普通螺紋用字母m與公稱直徑 螺距表示 當(dāng)螺紋為左旋時(shí) 在代號(hào)之后加 左 字 例5 1 m40 表示公稱直徑為40毫米的粗牙普通螺紋 螺紋完整的標(biāo)記是由螺紋代號(hào) 螺紋公差帶代號(hào)和螺紋旋合長(zhǎng)度代號(hào)組成 螺紋公差帶代號(hào) 包括中徑公差帶代號(hào)與頂徑公差帶代號(hào) 公差帶代號(hào)是由表示其公差等級(jí)數(shù)字和表示公差帶位置的字母所組成 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)螺紋有g(shù) h兩種基本偏差代號(hào) 外螺紋規(guī)定了g h e f四種 如6h 6g等 6 為公差等級(jí)數(shù)字 h 或 g 為基本偏差代號(hào) 公差帶代號(hào)標(biāo)注在螺紋代號(hào)之后 中間用 分開(kāi) 如果螺紋的中徑公差帶代號(hào)與頂徑公差帶代號(hào)不同 則分別標(biāo)注 前者表示中徑公差帶 后者表示頂徑公差帶 如果中徑與頂徑公差帶代號(hào)相同 則只要標(biāo)注一個(gè)代號(hào)即可 2 3 1螺紋的代號(hào)與標(biāo)記 例5 2 m20 5g6g中 5g 為中徑公差帶代號(hào) 6g 為頂徑公差帶代號(hào) 對(duì)于一般使用的螺紋 不標(biāo)注螺紋旋合長(zhǎng)度及其代號(hào) 使用時(shí)按中等旋合長(zhǎng)度確定 必要時(shí)在螺紋公差帶代號(hào)之后 加注旋合長(zhǎng)度代號(hào) s或l 中間用 分開(kāi) 在特殊需要時(shí)還可注明旋合長(zhǎng)度的數(shù)值 例5 3 m30 1 5g6g s中 s 表示短旋合長(zhǎng)度 2 管螺紋 1 螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)和尺寸代號(hào)組成 特征代號(hào)為 rc表示圓錐內(nèi)螺紋 rp表示圓柱內(nèi)螺紋 r表示圓錐外螺紋 尺寸代號(hào)的數(shù)字單位為英寸 例5 4 表示圓錐內(nèi)螺紋 公稱直徑 管子內(nèi)徑 為英寸 表示左旋圓錐外螺紋 公稱直徑 管子內(nèi)徑 為英寸 2 3 1螺紋的代號(hào)與標(biāo)記 裝配時(shí) 內(nèi)外螺紋用斜線分開(kāi) 左邊表示內(nèi)螺紋 右邊表示外螺紋 例5 5 表示公稱直徑為英寸的圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋配合 2 非螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記由螺紋特征代號(hào) 尺寸代號(hào)和公差等級(jí)代號(hào)組成 特征代號(hào)用字母g 內(nèi)螺紋的標(biāo)記為特征代號(hào)g與尺寸代號(hào)兩項(xiàng) 外螺紋的標(biāo)記為特征代號(hào)與尺寸代號(hào)和公差等級(jí)代號(hào)a或b三項(xiàng) 例5 6 尺寸代號(hào)為的管螺紋的標(biāo)記為 內(nèi)螺紋 外螺紋 左旋內(nèi)螺紋 配合時(shí)標(biāo)記為 內(nèi)螺紋與a級(jí)外螺紋配合 3 梯形螺紋梯形螺紋標(biāo)記與普通螺紋相類似 由規(guī)格代號(hào) 公差帶代號(hào)和旋合長(zhǎng)度三部分組成 例5 7 tr40 7lh 7h l中 tr 指梯形螺紋 40 指公稱直徑為40mm 7 指螺距為7mm lh 指左旋 右旋不注 7h 指中徑公差帶代號(hào) 頂徑公差帶代號(hào)不注 l 指長(zhǎng)旋合長(zhǎng)度 2 3 2螺紋聯(lián)接的基本類型 螺紋聯(lián)接是利用螺紋零件構(gòu)成可拆卸的固定聯(lián)接 螺紋聯(lián)接具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 緊固可靠 裝拆迅速方便的特點(diǎn) 因此應(yīng)用極為廣泛 螺紋聯(lián)接的基本類型有螺栓聯(lián)接 雙頭螺柱聯(lián)接 螺釘聯(lián)接和緊定螺釘聯(lián)接四種 它們的結(jié)構(gòu) 主要尺寸關(guān)系 特點(diǎn)及應(yīng)用見(jiàn)表 表螺紋聯(lián)接的基本類型 2 3 3螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松方法 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊絕大多數(shù)螺紋聯(lián)接 裝配時(shí)都需要把螺母擰緊 使螺栓和被聯(lián)接件受到預(yù)緊力的作用 這種聯(lián)接叫做緊螺紋聯(lián)接 也有少數(shù)情況 螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)不擰緊 這種聯(lián)接叫做松螺紋聯(lián)接 螺紋聯(lián)接預(yù)緊的目的是增強(qiáng)聯(lián)接的剛性 提高緊密性和防松能力 確保聯(lián)接安全工作 一般螺母的擰緊靠經(jīng)驗(yàn)控制 重要的緊螺紋聯(lián)接 在裝配時(shí)常用測(cè)力矩扳手和定力矩扳手控制預(yù)緊力的大小 2 螺紋聯(lián)接的防松方法螺紋聯(lián)接件常為單線螺紋 滿足自鎖條件 在受靜載荷和工作溫度變化不大時(shí) 不會(huì)自行脫落 但在受沖擊 振動(dòng)和變載荷作用下 以及工作溫度變化很大時(shí) 這種聯(lián)接有可能自松 影響工作 甚至發(fā)生事故 為了保證螺紋聯(lián)接安全可靠 必須采取有效的防松措施 常用的防松措施有摩擦力防松和機(jī)械防松兩類 2 3 3螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松方法 表螺紋聯(lián)接防松方法簡(jiǎn)表 2 4螺旋傳動(dòng) 螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)要求 它主要用于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng) 同時(shí)傳遞動(dòng)力 如圖所示 借助開(kāi)合螺母與長(zhǎng)螺桿嚙合實(shí)現(xiàn)車床縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 螺旋傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 承載能力大 傳動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲 能實(shí)現(xiàn)自鎖要求 傳動(dòng)精度高 孤廣泛應(yīng)用于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu) 螺旋起重機(jī)和螺旋壓力機(jī)中 缺點(diǎn)是螺紋之間產(chǎn)生較大的相對(duì)滑動(dòng) 摩擦磨損嚴(yán)重 傳動(dòng)效率低 但由于滾動(dòng)螺旋和靜壓螺旋的應(yīng)用使磨損和效率問(wèn)題得到了很大的改善 螺旋傳動(dòng)在機(jī)床 起重機(jī)械 鍛壓設(shè)備等場(chǎng)合應(yīng)用廣泛 常用螺旋傳動(dòng)有 普通螺旋傳動(dòng) 相對(duì)位移螺旋傳動(dòng) 差動(dòng)位移螺旋傳動(dòng)和滾珠螺旋傳動(dòng) 機(jī)床刀架進(jìn)給機(jī)構(gòu) 2 4 1普通螺旋傳動(dòng) 普通螺旋傳動(dòng)是由螺桿和螺母組成的簡(jiǎn)單螺旋副 其螺桿 或螺母 的移動(dòng)方向不僅與螺桿 或螺母 的回轉(zhuǎn)方向有關(guān) 還和螺旋方向有關(guān) 螺桿或螺母的移動(dòng)方向可用左 右手螺旋法則來(lái)判定 左旋螺桿 或螺母 伸左手 右旋螺桿 或螺母 伸右手 并半握拳 四指順著螺桿 或螺母 的旋轉(zhuǎn)方向 大拇指的指向即為螺桿 或螺母 的移動(dòng)方向 若螺桿原地轉(zhuǎn)動(dòng) 螺母移動(dòng)時(shí) 與大拇指指向相反方向 即為螺母移動(dòng)方向 在普通螺旋傳動(dòng)中 螺桿 或螺母 的移動(dòng)距離 由導(dǎo)程決定 即 式中 l 移動(dòng)距離 mm min n 轉(zhuǎn)速 r min s 導(dǎo)程 mm 螺桿或螺母移動(dòng)方向判定 2 4 1普通螺旋傳動(dòng) 普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式有 1 螺母不動(dòng) 螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng) 如千斤頂 臺(tái)式虎鉗等 2 螺桿不動(dòng) 螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng) 如龍門(mén)刨床垂直刀架的水平移動(dòng) 千斤頂?shù)?3 螺桿原地回轉(zhuǎn) 螺母作直線運(yùn)動(dòng) 多用于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu) 如車床大溜板的縱向進(jìn)給和中溜板的橫向進(jìn)給 4 螺母原位回轉(zhuǎn) 螺桿往復(fù)運(yùn)動(dòng) 如應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)上的觀察鏡螺旋調(diào)整裝置 螺桿位移的臺(tái)式虎鉗 螺旋千斤頂 螺桿原位回轉(zhuǎn) 螺母往復(fù)運(yùn)動(dòng) 螺母原位回轉(zhuǎn)螺桿往復(fù)運(yùn)動(dòng) 2 4 2相對(duì)位移螺旋傳動(dòng) 下圖為相時(shí)位移螺旋傳動(dòng)在自動(dòng)定心夾具上的應(yīng)用實(shí)例 在螺桿1上 a段為左旋螺紋 b段為右旋螺紋 這兩段螺紋的導(dǎo)程相等 當(dāng)螺桿1在支架3的支承內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 兩個(gè)滑動(dòng)螺母2和4將產(chǎn)生較快的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 以等速趨近或遠(yuǎn)離 達(dá)到使夾具自動(dòng)定心的要求 相對(duì)位移螺旋傳動(dòng) 常用于機(jī)械加工的自動(dòng)定心裝置和常用兩腳劃規(guī)中 相對(duì)位移螺旋機(jī)構(gòu) 2 4 3差動(dòng)螺旋傳動(dòng) 在有些微調(diào)裝置如測(cè)微器 分度機(jī)構(gòu) 機(jī)床刀具微調(diào)機(jī)構(gòu)中 常希望在主動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)較大角度時(shí) 從動(dòng)件只作微量位移 這時(shí)可采用差動(dòng)位移螺旋傳動(dòng) 如圖所示 螺桿1分別與機(jī)架3及活動(dòng)螺母2組成a和b兩段螺旋副 a段為固定螺母 b段為活動(dòng)螺母 它不能回轉(zhuǎn)而能沿機(jī)架導(dǎo)向槽內(nèi)移動(dòng) 兩段螺紋旋向相同 當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng) 螺母2的實(shí)際移動(dòng)距離為 如兩段螺紋旋向相反 則實(shí)際移動(dòng)距離為 式中 l 活動(dòng)螺母實(shí)際移動(dòng)距離 n 絲桿1的轉(zhuǎn)速 sa 固定螺母的導(dǎo)程 sb 活動(dòng)螺母的導(dǎo)程 計(jì)算結(jié)果l為 值 說(shuō)明活動(dòng)螺母2的實(shí)際移動(dòng)方向與螺桿1相同 反之 與螺桿1移動(dòng)方向相反 差動(dòng)位移螺旋機(jī)構(gòu) 2 4 4滾珠螺旋傳動(dòng) 普通螺旋傳動(dòng)具有許多優(yōu)點(diǎn) 但其螺旋副的摩擦是滑動(dòng)摩擦 磨損嚴(yán)重 影響傳動(dòng)精度 效率低 不能滿足高速度 高效率和高精度的傳動(dòng)要求 為改善螺旋傳動(dòng)的功能 可將螺旋副做成滾道 并在滾道間充滿滾珠 使螺旋副的摩擦成為滾動(dòng)摩擦 這種螺旋稱為滾珠螺旋或滾珠絲杠 滾珠螺旋按滾珠循環(huán)方式可分為外循環(huán)式和內(nèi)循環(huán)式兩種 滾珠螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn) 1 摩擦損失小 效率較高 90 以上 摩擦因數(shù)約為0 002 0 005 且與運(yùn)轉(zhuǎn)速度關(guān)系不大 所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩接近于運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定 2 磨損很小 可調(diào)整方法消除間隙并產(chǎn)生一定的預(yù)變形來(lái)增加剛度 故傳動(dòng)精度很高 3 不具有自鎖性 可以變直線運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 但滾珠螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜 制造困難 成本高 有些機(jī)構(gòu)中為防止逆轉(zhuǎn) 還需另加自鎖機(jī)構(gòu) 由于滾珠螺旋傳動(dòng)具有以上一些優(yōu)點(diǎn) 早已在汽車和拖拉機(jī)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中得到應(yīng)用 目前主要應(yīng)用在精密傳動(dòng)的數(shù)控機(jī)床上 以及自動(dòng)控制裝置和精密測(cè)量?jī)x器中 滾珠螺旋傳動(dòng) 2 4 5普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 熟悉普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式 2 掌握連接件的安裝與拆卸方法 3 熟悉常用裝拆工具的用法 2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1 觀察普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式 2 安裝與拆卸螺紋連接件 3 實(shí)驗(yàn)工具旋具 螺絲刀 各種類型的扳手 手錘 機(jī)油 沖子 鏟子 尖嘴鉗 銼刀 零件存放盤(pán)等4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 1 觀察普通螺旋傳動(dòng) 螺母固定不動(dòng) 螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng)此形式通常應(yīng)用于臺(tái)虎鉗 螺旋壓力機(jī) 干分尺等 螺桿固定不動(dòng)螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng)此形式通常應(yīng)用于螺旋千斤頂 插齒機(jī)刀架傳動(dòng)等 螺桿回轉(zhuǎn)螺母作直線運(yùn)動(dòng)此形式通常應(yīng)用于機(jī)床工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu) 機(jī)床的滑板移動(dòng)機(jī)構(gòu)等 螺母回轉(zhuǎn)螺桿作直線運(yùn)動(dòng)此形式通常應(yīng)用于應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)上的觀察鏡螺旋調(diào)整裝置 2 4 5普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用 2 螺紋連接件的拆卸選擇好工具 觀察拆裝螺紋連接件的扳手空間 正確選用扳手規(guī)格 按順序拆卸 并將拆卸零件按順序擺放在零件存放盤(pán)內(nèi) 邊拆卸邊觀察連接結(jié)構(gòu)及螺紋防松的方法 做好記錄 3 螺紋連接的裝配 雙頭螺柱的裝配方法由于雙頭螺柱沒(méi)有頭部 無(wú)法將旋入端緊固 常采用螺母對(duì)頂或螺釘與雙頭螺柱對(duì)頂?shù)姆椒▉?lái)裝配雙頭螺柱 見(jiàn)圖 用雙螺母對(duì)頂裝配雙頭螺柱的具體方法是先將兩個(gè)螺母相互鎖緊在雙頭螺柱上 然后用扳手扳動(dòng)上面一個(gè)螺母 把雙頭螺柱擰入螺孔中緊固 見(jiàn)圖a 雙頭螺柱擰入法 2 4 5普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用 用螺釘與雙頭螺柱對(duì)頂裝配雙頭螺柱的具體方法是用螺釘來(lái)阻止長(zhǎng)螺母和雙頭螺柱之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 然后扳動(dòng)長(zhǎng)螺母 雙頭螺柱即可擰入螺孔中 松開(kāi)螺母時(shí) 應(yīng)先使螺釘回松 見(jiàn)圖1b 裝配雙頭螺柱時(shí) 必須注意如下幾點(diǎn) 1 首先將螺紋和螺孔的接觸面清除干凈 然后用手輕輕地把螺母擰到螺紋的終止處 2 雙頭螺柱與螺孔的配合應(yīng)有足夠的堅(jiān)固性 保證裝拆螺母時(shí) 雙頭螺柱不能有任何松動(dòng)現(xiàn)象 3 雙頭螺柱的軸心線必須與被聯(lián)接件的表面垂直 螺母和螺紋的裝配方法1 螺母或螺釘與零件貼合的表面應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)加工 否則容易使聯(lián)接松動(dòng)或使螺釘彎曲 2 螺母或螺釘和接觸表面之間應(yīng)保持清潔 螺孔內(nèi)的臟物應(yīng)當(dāng)清理干凈 3 裝配時(shí) 必須對(duì)擰緊力矩加以控制 2 4 5普通螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用 4 在裝配過(guò)程中必須保證裝配工具和零件有活動(dòng)的余地 例如圖2a所示的螺釘布置在裝配時(shí) 不能容納扳手活動(dòng) 這樣的螺釘無(wú)法裝拆 因此必須按圖2b布置 留有扳手操作的空間 參數(shù)m a1 d見(jiàn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)jb zq4005 1984 扳手空間 螺釘?shù)暮侠聿贾?第三章鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)由主動(dòng)鏈輪1 從動(dòng)鏈輪3和傳動(dòng)鏈2組成 鏈傳動(dòng)靠鏈條與鏈輪輪齒的嚙合來(lái)傳遞平行軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 2 1鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比鏈傳動(dòng)中 主動(dòng)鏈輪的齒數(shù)為z1 轉(zhuǎn)速為n1 從動(dòng)鏈輪的齒數(shù)為z2 轉(zhuǎn)速為n2 由于是嚙合傳動(dòng) 在單位時(shí)間里兩鏈輪轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)應(yīng)相等 即 并用表示傳動(dòng)比 所以 3 1鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)類型 鏈傳動(dòng)的類型很多 按用途不同 鏈傳動(dòng)分為傳動(dòng)鏈 起重鏈和牽引鏈 傳動(dòng)鏈用于傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 起重鏈用于起重機(jī)械中提升重物 牽引鏈用于運(yùn)輸機(jī)械驅(qū)動(dòng)輸送帶等 傳動(dòng)鏈種類繁多 最常用的是滾子鏈和齒形鏈 1 滾子鏈滾子鏈又稱套筒滾子鏈 其結(jié)構(gòu)如圖所示 是由內(nèi)鏈板1 外鏈板2 銷軸3 套筒4和滾子5組成 3 1鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)類型 滾子鏈的主要參數(shù)是鏈條的節(jié)距 節(jié)距是指滾子鏈上相鄰兩銷軸中心的距離 用p表示 節(jié)距越大 鏈的各元件尺寸越大 承載能力越大 但當(dāng)鏈輪齒數(shù)一定時(shí) 節(jié)距增大將使鏈輪直徑增大 因此 在承受較大載荷 傳遞功率較大時(shí) 可用多排鏈 如圖所示 它相當(dāng)于幾個(gè)普通單排鏈之間用長(zhǎng)銷軸聯(lián)接而成 但排數(shù)越多 就越難使各排受力均勻 故排數(shù)不能過(guò)多 常用雙排鏈或三排鏈 四排以上的很少用 鏈條的長(zhǎng)度常以鏈節(jié)數(shù)表示 根據(jù)需要確定鏈節(jié)數(shù)后 將其聯(lián)接成環(huán)形 接頭形式如圖所示 如果鏈節(jié)數(shù)目正好是偶數(shù) 鏈條連成環(huán)形時(shí)可以將內(nèi) 外鏈板搭接 入銷軸后可以用開(kāi)口銷或彈簧夾鎖住 如果鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù) 則需采用過(guò)渡鏈節(jié) 才能首尾相連 鏈條受拉時(shí) 過(guò)渡鏈節(jié)將受到附加彎矩 故一般情況下要盡量采用偶數(shù)鏈節(jié)的鏈條 3 1鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)類型 2 齒形鏈齒形鏈根據(jù)鉸接的結(jié)構(gòu)不同 可分圓銷鉸鏈?zhǔn)?軸瓦鉸鏈?zhǔn)胶蜐L子鉸鏈?zhǔn)饺N 圖所示為圓銷鉸鏈?zhǔn)烬X形鏈 主要由套筒1 齒形板2 銷軸3和外鏈板4組成 銷軸3與套筒為間隙配合 這種鉸鏈的承壓面僅為寬度的一半 故比壓大 易磨損 成本較高 但它比套筒滾子鏈傳動(dòng)平穩(wěn) 傳動(dòng)速度高 且噪聲小 因而齒形鏈又叫無(wú)聲鏈 3 鏈輪為保證鏈輪輪齒面具有足夠強(qiáng)度和耐磨性 鏈輪的材料通常采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或合金鋼 并經(jīng)過(guò)熱處理 鏈輪的齒形已標(biāo)準(zhǔn)化 用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工 鏈輪的結(jié)構(gòu)可根據(jù)尺寸的大小來(lái)確定 直徑小的鏈輪制成實(shí)心式 中等直徑的鏈輪可做成腹板式或孔板式 直徑較大時(shí)可采用組合式結(jié)構(gòu) 輪齒磨損后可更換齒圈 3 2鏈傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn) 1 鏈傳動(dòng)是靠嚙合工作 可獲得準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比 2 與帶傳動(dòng)相比 鏈傳動(dòng)張緊力小 軸上受力較小 傳遞功率較大 效率也較高 必要時(shí) 鏈傳動(dòng)可以在低速高溫 油污的情況下工作 3 與齒輪傳動(dòng)相比 它可在兩軸中心距較大的場(chǎng)合下工作 4 由于瞬時(shí)鏈速是變化的 因此瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù) 傳動(dòng)平穩(wěn)性較差 有噪音且鏈速不宜過(guò)高 以上特點(diǎn)說(shuō)明 鏈傳動(dòng)主要適用于不宜采用帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng) 而兩軸平行 且中心距較大 功率較大 而又要求平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確的場(chǎng)合 目前在礦山 石油 化工 印刷 交通運(yùn)輸及建筑工程等部門(mén)的機(jī)械中均有應(yīng)用 通常傳動(dòng)鏈傳遞的功率p 100kw 鏈速v 15m s 傳動(dòng)比i 6 8 中心距a 8m 潤(rùn)滑良好時(shí) 效率可達(dá)0 97 0 98 3 2 1鏈傳動(dòng)的主要失效形式 1 鏈板的疲勞斷裂 鏈條工作時(shí) 緊邊比松邊拉力大 兩邊的應(yīng)力也不一樣 所以鏈板承受著變應(yīng)力 當(dāng)應(yīng)力超過(guò)疲勞強(qiáng)度極限時(shí) 鏈板將因疲勞而斷裂 2 套筒 滾子的疲勞點(diǎn)蝕 在鏈條與鏈輪嚙合時(shí) 鏈節(jié)與輪齒接觸時(shí)產(chǎn)生沖擊 速度越高 沖擊力也越大 當(dāng)沖擊應(yīng)力超過(guò)疲勞強(qiáng)度極限時(shí) 滾子或套筒產(chǎn)生細(xì)微的疲勞裂紋 裂紋逐漸發(fā)展 使表面金屬微粒脫落 這種現(xiàn)象稱為疲勞點(diǎn)蝕 這種失效形式發(fā)生在潤(rùn)滑良好的高速傳動(dòng)中 3 銷軸和套筒膠合 速度過(guò)高時(shí) 鏈節(jié)所受的沖擊和振動(dòng)載荷增大 積累的熱量也增大 當(dāng)銷軸和套筒在高溫情況下直接摩擦接觸時(shí) 容易導(dǎo)致兩者膠合而失效 4 鏈條脫落 銷軸與套筒間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生磨損 磨損后導(dǎo)致鏈條的節(jié)距增大 當(dāng)節(jié)距增大過(guò)多時(shí) 導(dǎo)致脫鏈現(xiàn)象而使傳動(dòng)失效 5 鏈條過(guò)載拉斷 在低速重載或突然過(guò)載時(shí) 鏈條傳遞的拉力超過(guò)了靜強(qiáng)度極限時(shí) 鏈條將被拉斷 3 3鏈傳動(dòng)的安裝與維護(hù) 1 安裝鏈傳動(dòng)時(shí) 兩鏈輪軸線必須平行 并且兩鏈輪旋轉(zhuǎn)平面應(yīng)位于同一平面內(nèi) 否則會(huì)引起脫鏈和不正常的磨損 2 為了防止鏈傳動(dòng)松邊垂度過(guò)大 引起嚙合不良和抖動(dòng)現(xiàn)象 應(yīng)采取張緊措施 張緊方法有 當(dāng)中心距可調(diào)時(shí) 可增大中心距 一般把兩鏈輪中的一個(gè)鏈輪安裝在滑板上 以調(diào)整中心距 當(dāng)中心距不可調(diào)時(shí) 可去掉2個(gè)鏈節(jié) 或采用張緊輪張緊 張緊輪應(yīng)放在松邊外側(cè)靠近小輪的位置上 3 良好的潤(rùn)滑可減輕磨損 緩和沖擊和振動(dòng) 延長(zhǎng)鏈傳動(dòng)的使用壽命 采用的潤(rùn)滑油要有較大的運(yùn)動(dòng)粘度和良好的油性 對(duì)于不便使用潤(rùn)滑油的場(chǎng)合 可用潤(rùn)滑脂 但應(yīng)定期涂抹 定期清洗鏈輪和鏈條 4 在鏈傳動(dòng)的使用過(guò)程中 應(yīng)定期檢查潤(rùn)滑情況及鏈條的磨損情況 第四章齒輪傳動(dòng) 第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn)與分類第二節(jié)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪第三節(jié)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)第四節(jié)錐齒輪傳動(dòng)第五節(jié)齒輪齒條傳動(dòng)第六節(jié)蝸輪蝸桿傳動(dòng) 第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn)與分類 一 齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn)齒輪傳動(dòng)依靠主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的嚙合 傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 與其他傳動(dòng)相比 具有以下特點(diǎn) 1 優(yōu)點(diǎn)1 適應(yīng)性廣 2 傳動(dòng)比恒定 3 效率較高 齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率一般在95 以上 4 工作可靠 壽命較長(zhǎng) 5 可以傳遞空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng) 2 缺點(diǎn)1 制造和安裝精度要求高 成本高 2 低精度齒輪傳動(dòng)時(shí)噪聲和振動(dòng)較大 3 不適于距離較大的兩軸間的運(yùn)動(dòng)傳遞等 二 齒輪傳動(dòng)的類型 a 為外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng) b 為內(nèi)嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng) c 為齒輪齒條傳動(dòng) d 為斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) e 為人字齒圓柱齒輪傳動(dòng) f 為直齒圓錐齒輪傳動(dòng) g 為斜齒圓錐齒輪傳動(dòng) i 為蝸輪蝸桿傳動(dòng) 第二節(jié)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪 一 漸開(kāi)線的形成及其性質(zhì)1 漸開(kāi)線的形成如圖所示 當(dāng)直線nk沿一圓作純滾動(dòng)時(shí) 直線上任意一點(diǎn)k的軌跡ak稱為該圓的漸開(kāi)線 這個(gè)圓稱為漸開(kāi)線的基圓 其半徑和直徑分別用rb和db表示 直線nk稱為漸開(kāi)線的發(fā)生線 2 漸開(kāi)線的性質(zhì)根據(jù)漸開(kāi)線的形成過(guò)程可知 漸開(kāi)線具有下列基本性質(zhì) 1 發(fā)生線沿基圓滾過(guò)的長(zhǎng)度等于基圓上被滾過(guò)的弧度 2 漸開(kāi)線上任意一點(diǎn)的法線必切于基圓 3 漸開(kāi)線形狀取決于基圓的大小 離基圓越遠(yuǎn) 漸開(kāi)線越平直 4 漸開(kāi)線各點(diǎn)的齒形角不相等 離基圓越遠(yuǎn) 齒形角越大 5 漸開(kāi)線各點(diǎn)的曲率半徑不相等 離基圓越遠(yuǎn) 曲率半徑越大 6 基圓以內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線 二 齒輪各部分的名稱 齒頂圓 直徑用da表示 通過(guò)輪齒頂部的圓周齒根圓 直徑用df表示 通過(guò)輪齒根部的圓周分度圓 直徑用d表示 齒輪上齒厚和齒槽寬相等的圓齒厚s在端平面上 一個(gè)齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng)齒槽寬e在端平面上 一個(gè)齒槽的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng)齒距p兩個(gè)相鄰且同側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長(zhǎng) 齒寬b齒輪的有齒部分沿分度圓柱面直母線方向量度的寬度齒頂高h(yuǎn)a齒頂圓與分度圓之間的徑向距離齒根高h(yuǎn)f齒根圓與分度圓之間的徑向距離齒高h(yuǎn)齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離 三 齒輪的基本參數(shù)1 齒形角 在端平面上 過(guò)端點(diǎn)面齒廓上任意一點(diǎn)的徑向直線與齒廓在該點(diǎn)的切線所夾的銳角 稱為該點(diǎn)的齒形角 規(guī)定 20 齒廓曲線和分度圓交點(diǎn)處的速度方向與該點(diǎn)的法線方向之間所夾的銳角 為分度圓的壓力角 2 齒數(shù)z一個(gè)齒輪的輪齒總數(shù) 稱為齒數(shù)3 模數(shù)m齒距p除以圓周率 所得的商稱為模數(shù) 即m p 單位為mm 齒數(shù)相等的齒輪 模數(shù)越大 尺寸就越大 輪齒也越大 承載能力越強(qiáng) 分度圓直徑相等的齒輪 模數(shù)越大 承載能力越強(qiáng) 但是齒數(shù)越小 4 齒頂高系數(shù)ha 齒頂高與模數(shù)成正比 即ha m ha 規(guī)定ha 頂隙系數(shù) 齒輪嚙合時(shí) 應(yīng)留有一定的徑向間隙 稱為頂隙 用c表示 c c m 規(guī)定c 0 25 四 外嚙合齒輪的幾何尺寸計(jì)算計(jì)算公式如下 齒數(shù)zi z2 z1模數(shù)mm p 齒厚ss p 2 m 2齒槽寬ee s p 2 m 2齒距pp m 基圓齒距pbpb pcos m cos 齒頂高h(yuǎn)aha m ha m齒根高h(yuǎn)fhf ha c m 1 25m齒高h(yuǎn)h ha hf 2 25m分度圓直徑dd mz齒頂圓直徑dada d 2ha m z 2 齒根圓直徑dfdf d 2hf m z 2 5 基圓直徑dbdb dcos 中心距aa d1 d2 2 m z1 z2 2 五 內(nèi)嚙合齒輪內(nèi)齒輪的齒廓是內(nèi)凹的漸開(kāi)線 其特點(diǎn)是 1 齒厚相當(dāng)于外齒輪的齒槽寬 而齒槽寬相當(dāng)于外齒輪的齒厚 2 內(nèi)齒輪的齒頂圓在分度圓之內(nèi) 而齒根圓在分度圓之外 其齒根圓比齒頂圓大 3 齒輪的齒頂齒廓均為漸開(kāi)線時(shí) 其齒頂圓必須大于基圓 六 齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件和連續(xù)傳動(dòng)條件 1 正確嚙合條件一對(duì)漸開(kāi)線齒輪要正確嚙合 必須滿足以下條件 1 兩齒輪模數(shù)相等 m1 m2 m 2 兩齒輪齒形角相等 a1 a2 a 2 連續(xù)傳動(dòng)條件一對(duì)漸開(kāi)線齒輪要連續(xù)傳動(dòng) 必須在前一對(duì)輪齒尚未結(jié)束嚙合時(shí) 下一對(duì)輪齒已進(jìn)入嚙合狀態(tài) 七 齒輪的失效形式1 輪齒折斷輪齒折斷是指齒輪的一個(gè)或多個(gè)齒的整體或其局部的斷裂 2 齒面點(diǎn)蝕齒面上的金屬將小塊脫落 形成麻點(diǎn)狀的凹坑 稱為點(diǎn)蝕 3 齒面磨損磨損是齒輪在嚙合傳動(dòng)過(guò)程中 輪齒接觸表面上的材料摩擦損耗的現(xiàn)象 4 齒面膠合隨著齒面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 金屬?gòu)凝X面上撕落而引起的一種嚴(yán)重粘著磨損現(xiàn)象 5 塑性變形在過(guò)大的應(yīng)力作用下 輪齒材料因屈服產(chǎn)生塑性流動(dòng)而形成齒面或齒體的塑性變形 第三節(jié)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 一 斜齒圓柱齒輪齒面的形成和特點(diǎn)如圖所示 直齒圓柱齒輪的齒廓 實(shí)際上是由與基圓柱相切做純滾動(dòng)的發(fā)生面s上一條與基圓柱軸線平行的任意直線kk展成的漸開(kāi)線曲面 與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比 斜齒輪傳動(dòng)具有以下優(yōu)缺點(diǎn) 1 平行軸斜齒輪傳動(dòng)中齒廓接觸線是斜直線 輪齒是逐漸進(jìn)入和脫離嚙合的 故工作平穩(wěn) 沖擊和噪聲小 適用于高速傳動(dòng) 2 重合度較大 有利于提高承載能力和傳動(dòng)的平穩(wěn)性 3 最少齒數(shù)小于直齒輪的最小齒數(shù) 主要缺點(diǎn)是傳動(dòng)中存在軸向力 為克服此缺點(diǎn) 可采用人字齒輪 斜齒輪存在端面參數(shù)和