機(jī)械傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí).doc

機(jī)械傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)器的種類(lèi)很多。它們的外形、結(jié)構(gòu)和用途各不相同，有其個(gè)性，也有其共性。我們將機(jī)器認(rèn)真研究分析以后，可以看出，有些機(jī)器是可以將其他形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的，如電動(dòng)機(jī)、汽油機(jī)、蒸汽輪機(jī)，這類(lèi)機(jī)器叫做原動(dòng)機(jī)；有些機(jī)器是需要原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)才能運(yùn)轉(zhuǎn)工作的，如車(chē)床、打米機(jī)、水泵，這類(lèi)機(jī)器叫做工作機(jī)。把運(yùn)動(dòng)從原動(dòng)機(jī)傳遞到工作機(jī)，把運(yùn)動(dòng)從機(jī)器的這部分機(jī)件傳遞到那一部分機(jī)件叫做傳動(dòng)。傳動(dòng)的方式很多，有機(jī)械傳動(dòng)，也有液壓、氣壓傳動(dòng)以及電氣傳動(dòng)。這里只介紹最簡(jiǎn)單、最常用的機(jī)械傳動(dòng)知識(shí)。（1）皮帶傳動(dòng)如果要把運(yùn)動(dòng)從原動(dòng)機(jī)（如電動(dòng)機(jī)）傳遞到距離較遠(yuǎn)的工作機(jī)（如打米機(jī)、水泵），最簡(jiǎn)單最常用的方法，就是采用皮帶傳動(dòng)。圖621是幾種常見(jiàn)的皮帶傳動(dòng)方式。它是依靠皮帶與皮帶輪之間的摩擦來(lái)傳動(dòng)的。圖中先轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的皮帶輪D1叫主動(dòng)輪，被主動(dòng)輪帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的皮帶輪D2叫被動(dòng)輪或從動(dòng)輪。(a)開(kāi)口式傳動(dòng)；(b)交叉式傳動(dòng)；（c）半交叉式傳動(dòng)；（d）復(fù)式傳動(dòng)圖621皮帶傳動(dòng)在皮帶傳動(dòng)中，兩個(gè)輪的轉(zhuǎn)速比與兩輪的直徑成反比，這個(gè)比叫傳動(dòng)比，用符號(hào)i表示，即式中：n1為主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速；n2為被動(dòng)輪轉(zhuǎn)速；D1為主動(dòng)輪直徑；D2為被動(dòng)輪直徑。如果是由幾對(duì)皮帶輪組成的傳動(dòng)，其傳動(dòng)比可以用下式計(jì)算： （2）齒輪傳動(dòng)兩軸距離較近，要求傳遞較大轉(zhuǎn)矩，且傳動(dòng)比要求較嚴(yán)時(shí)，一般都用齒輪傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中最主要的一種傳動(dòng)。其形式很多，應(yīng)用廣泛。齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)有：（1）效率高。在常用的機(jī)械中，以齒輪傳動(dòng)效率最高，如一級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率可達(dá)99%，這對(duì)大功率傳動(dòng)十分重要。（2）結(jié)構(gòu)緊湊。在同樣的使用條件下，齒輪傳動(dòng)所需的空間尺寸較小。（3）工作可靠，壽命長(zhǎng)。設(shè)計(jì)制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪，壽命長(zhǎng)達(dá)一二十年。這對(duì)車(chē)輛及在礦井內(nèi)工作的機(jī)器尤為重要。圖622齒輪（4）傳動(dòng)比較穩(wěn)定。齒輪傳動(dòng)之所以獲得廣泛應(yīng)用，就是因其具有這一特點(diǎn)。齒輪傳動(dòng)分為圓柱齒輪傳動(dòng)和圓錐齒輪傳動(dòng)兩種。圓柱齒輪有直齒、斜齒和內(nèi)齒三種，分別如圖622(a)，(b)，(c)所示。直齒圓柱齒輪的特點(diǎn)是加工方便，用途較廣，但齒上負(fù)荷集中，傳動(dòng)不平穩(wěn)。斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn)是傳動(dòng)平穩(wěn)，載荷分布均勻，但有軸向力產(chǎn)生，因此要用平面軸承。內(nèi)齒圓柱齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩軸旋轉(zhuǎn)方向相同并且占空間小，但加工較困難。圓柱齒輪用在兩軸平行情況下的傳動(dòng)。在兩軸線(xiàn)相交的情況下采用圓錐齒輪傳動(dòng)。圓錐齒輪有直齒和螺旋齒兩種，分別如圖622(d)(e)所示。直齒圓錐齒輪特點(diǎn)是加工方便，但在傳動(dòng)中噪音較大。螺旋齒圓錐齒輪的特點(diǎn)是傳動(dòng)圓滑，噪音小，但加工麻煩。 齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比i可用下式表示：復(fù)式齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比可用下式表示： 式中，Z1、Z2、Z3、Z4為各個(gè)齒輪的齒數(shù)。（3）鏈傳動(dòng)在兩軸距較遠(yuǎn)而速比又要正確時(shí)，可采用鏈傳動(dòng)。鏈傳動(dòng)的被動(dòng)輪圓周速度雖然波動(dòng)不定，但其平均值不變，因此，可以在傳動(dòng)要求不高的情況下代替齒輪傳動(dòng)。鏈有滾子鏈和齒狀鏈兩種，如圖623所示。在傳動(dòng)速度較大時(shí)，一般多用齒狀鏈，因?yàn)檫@種鏈在傳動(dòng)時(shí)聲音較小，所以又叫做無(wú)聲鏈。鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比和齒輪傳動(dòng)相同。圖623鏈傳動(dòng)（4）蝸桿蝸輪傳動(dòng)在兩軸軸線(xiàn)錯(cuò)成90而彼此既不平行又不相交的情況下，可以采用蝸桿蝸輪傳動(dòng)，圖624所示。蝸桿蝸輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是：蝸桿一定是主動(dòng)的，蝸輪一定是被動(dòng)的，因此應(yīng)用于防止倒轉(zhuǎn)的裝置上。但它的最大特點(diǎn)是減速，能得到較小的傳動(dòng)比，且所占的空間小，一般應(yīng)用于減速器上。（5）齒輪齒條傳動(dòng)要把直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可采用齒輪齒條傳動(dòng)，如圖625所示。圖624蝸桿蝸輪傳動(dòng)圖625齒輪齒條傳動(dòng)圖626螺旋傳動(dòng)齒輪齒條傳動(dòng)時(shí)，可以是齒條不動(dòng)而齒輪在齒條上滾動(dòng)帶動(dòng)機(jī)件平移，也可是齒輪在原地旋轉(zhuǎn)，而齒條在齒輪上移動(dòng)一段距離。（6）螺旋傳動(dòng)要把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也可以用螺旋傳動(dòng)。例如，車(chē)床上的長(zhǎng)絲桿的旋轉(zhuǎn)，可以帶動(dòng)大拖板縱向移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床小拖板