电子课件《机械基础(少学时第二版)》A0239831第1章机械传动.ppt

1、第第 1 1 章章 机械传动机械传动机械基础机械基础（少学时）（第二版）（少学时）（第二版）第第 1 1 章章 机械传动机械传动12 链传动链传动11 带传动带传动14 齿轮传动齿轮传动13 螺旋传动螺旋传动第第 1 1 章章 机械传动机械传动15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动16 轮系轮系带传动是机械传动中重要的传动形式之一。在汽车、家用电器、办公设备、机械工程中得到广泛应用第第 1 1 章章 机械传动机械传动11 11 带传动带传动11 11 带传动带传动1带传动的组成带传动的组成1带轮（主动轮）2带轮（从动轮）3挠性带一、带传动概述一、带传动概述2带传动的工作原理带传动的工作原理 带传动是依

2、靠带与带轮接触面间的摩擦力（或啮合力）来传递运动和动力的拉力大的一边称为紧边拉力小的一边称为松边11 11 带传动带传动3带传动的传动比带传动的传动比 i机构的传动比：机构中瞬时输入角速度与输出角速度的比值11 11 带传动带传动4带传动的类型、特点与应用带传动的类型、特点与应用11 11 带传动带传动 V带传动是由一条或数条V带和V带轮组成的摩擦传动，靠V带的两侧面与轮槽侧面压紧产生的摩擦力进行动力传递二、二、V带传动带传动11 11 带传动带传动（1）V带的结构带的结构V带由包布、顶胶、抗拉体和底胶四部分组成帘布芯结构 绳芯结构1V带带11 11 带传动带传动（2）普通普通V带的横截面尺寸

3、带的横截面尺寸1）顶宽b顶宽b：带横截面中梯形轮廓的最大宽度2）节宽bp 带长度和宽度均保持不变的面层称为中性层，中性层的宽度称为节宽bp11 11 带传动带传动3）高度h高度h：梯形轮廓的高度5）楔角楔角：带的两侧面所夹的锐角，其值为4011 11 带传动带传动（3）V带的材料带的材料1）包布层：含氯丁二烯的棉、聚酯纤维织物2）顶胶和底胶：天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶和丁腈胶3）抗拉体：聚酯线绳，也有采用芳纶与钢丝11 11 带传动带传动（1）V带轮的结构带轮的结构1轮辐 2轮毂 3轮缘11 11 带传动带传动2 2V V带轮带轮（2）带轮槽角带轮槽角 V带轮的槽角取32、34、36、38小

4、V带轮轮槽角小，大V带轮的轮槽角大（3 3）V V带轮的基准直径带轮的基准直径 d dd dV带轮的基准直径dd d：带轮上与所配V带的节宽bp相对应处的直径11 11 带传动带传动（4）V带轮的典型结构带轮的典型结构1）实心式V带轮2）腹板式V带轮11 11 带传动带传动3）孔板式V带轮4）轮辐式V带轮11 11 带传动带传动（5）V带轮材料带轮材料（1）普通V带轮通常用灰铸铁制造（2）带速较高时可采用铸钢（3）功率较小的传动可采用铸造铝合金或工程塑料11 11 带传动带传动3V带传动的主要参数带传动的主要参数（1）V带传动带传动的传动比的传动比 i 11 11 带传动带传动（2）小带轮的包

5、角小带轮的包角1小V带轮的包角1120（3）中心距中心距a中心距a：两带轮中心连线的长度两带轮中心距一般在0.72倍的（dd1+dd2）范围内11 11 带传动带传动（4）带速带速 v带速v一般取525 m/s 带速太低，所需圆周力大，容易引起打滑；带速太高，离心力又会使带与带轮间的压紧程度减小，传动能力降低（5）V带的根数带的根数 Z 根数越多，传递功率越大。但为使各V带受力均匀，V带的根数不宜过多V带的根数通常应小于711 11 带传动带传动4普通普通V带传动的应用特点带传动的应用特点（1）普通普通V带传动带传动的的优点优点1）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

6、距较大的场合2）传动平稳，噪声低，有缓冲吸振作用3）过载时，传动带会在带轮上打滑，可以防止零件的损坏，起安全保护作用11 11 带传动带传动（2）普通普通V带传动带传动的的缺点缺点1）不能保证准确的传动比2）外廓尺寸大，传动效率低11 11 带传动带传动5V带传动的安装维护带传动的安装维护（1）安装V带时，应缩小中心距后将带套入，再慢慢调整中心距使带达到合适的张紧程度。用大拇指能将带按下15mm左右，则张紧程度合适11 11 带传动带传动（2）两带轮的轴线应相互平行，两带轮轮槽的对称平面应重合，其偏角误差应小于20理想位置 允许位置11 11 带传动带传动（3）V带在轮槽中应有正确的位置正确

7、错误错误11 11 带传动带传动（4）V带在使用过程中应定期检查并及时调整。不同类型、不同新旧的V带不能同组使用（5）应给带传动装置加装防护罩（6）普通V带的使用温度宜在50以下。（7）安装V带时切忌用工具硬撬11 11 带传动带传动6V带传动的张紧装置带传动的张紧装置（1）调整中心距调整中心距1）转动调节螺钉，可使电动机移动2）转动调节螺母，可使摆架绕小轴转动11 11 带传动带传动3）靠电动机及摆架的重力使电动机绕小轴摆动（2 2）张紧轮张紧轮 张紧轮应置于松边内侧且靠近大带轮处11 11 带传动带传动知识链接知识链接窄窄V V带传动带传动（1）楔角为40，相对高度约为0.9（2）顶面呈弧

8、形，两侧 面呈凹形（3）弯曲后侧面变直，与轮槽更好贴合（4）传动能力大、效率高、结构紧凑、寿命长11 11 带传动带传动同步带传动通过传动带内表面上等距分布的横向齿与带轮上的相应齿槽啮合来传递运动11 11 带传动带传动三、同步带传动三、同步带传动（1）同步带工作面上带有齿，用钢丝绳或玻璃纤维绳作抗拉体，以聚氨酯或橡胶作为基体,外层覆以齿布（高耐磨织物）同步带11 11 带传动带传动1同步带同步带（2）同步带有单面带（单面有齿）和双面带（双面有齿）两种类型。双面带有对称齿（DA）和交错齿（DB）11 11 带传动带传动同步带齿形（1）同步带轮有梯形齿同步带轮和圆弧齿同步带轮11 11 带传动带

9、传动2同步带轮同步带轮（3）同步带轮常用材料铝合金、钢、铸铁、不锈钢、尼龙、铜、橡胶、POM聚甲醛塑料（赛钢），其中45钢、铝合金最常见（2）带轮分为有挡圈和无挡圈两种11 11 带传动带传动（1）具有恒定的传动比，用于精密传动设备（2）传动平稳，具有缓冲、减振能力，噪声低（3）传动效率可达0.98，节能效果明显（4）传动比范围大，一般可达110，线速度可达50m/s，具有较大的功率传递范围，可从几瓦到几百千瓦（5）传动机构比较简单，维护保养方便，维护费用低（6）结构紧凑，适宜于多轴传动（7）不需润滑，无污染，可在不允许有污染和恶劣环境下工作11 11 带传动带传动3同步带传动的特点及应用同步

10、带传动的特点及应用12 12 链传动链传动第第 1 1 章章 机械传动机械传动 链传动主要用于传递运动和动力，也可用于物料输送。传动链主要有套筒滚子链和齿形链，使用最广泛的是套筒滚子链12 12 链传动链传动 链轮上制有特殊齿形的齿，通过链轮轮齿与链条的啮合来传递运动和动力一、链传动概述一、链传动概述1链传动及其传动比链传动及其传动比z1n1z2n2n1、n2主、从动链轮的转速，r/minz1、z2主、从动链轮的齿数12 12 链传动链传动（1 1）优点优点1）能保证准确的平均传动比2）传动功率大3）传动效率高，一般可达0.950.984）可用于两轴中心距较大的场合5）能在低速、重载和高温条件

11、下，以及粉尘、淋水、淋油等不良环境中工作6）作用在轴和轴承上的力小2链传动的应用特点链传动的应用特点12 12 链传动链传动（2 2）缺点缺点（1）瞬时传动比变化，瞬时链速度不是常数，会产生动载荷和冲击，不宜用于要求精密传动的机械上（2）链条磨损后，链条节距变大，链条容易脱落（3）工作时有噪声（4）对安装和维护要求较高（5）无过载保护作用12 12 链传动链传动单排链 双排链 三排链 二、套筒滚子链与链轮二、套筒滚子链与链轮1套筒滚子链套筒滚子链12 12 链传动链传动（1 1）套筒滚子链的结构套筒滚子链的结构1）销轴与外链板、套筒与内链板间是过盈配合2）销轴与套筒、滚子与套筒间是间隙配合3）

12、滚子与链轮相对滚动单排滚子链1内链板 2外链板3销轴 4套筒 5滚子12 12 链传动链传动双排滚子链12 12 链传动链传动（2 2）滚子链的主要参数滚子链的主要参数1）节距节距节距：链条相邻两销轴中心线之间的距离2）节数链条的节数链条的节数：每一根链条节的总数3）链条速度链条速度不宜过大，一般不大于15m/s12 12 链传动链传动单排 双排 三排2套筒滚子链链轮套筒滚子链链轮12 12 链传动链传动（1）齿形一般由三段圆弧组成（2）小链轮齿数一般应大于17，大链轮齿数一般应小于120（3）链轮材料可采用灰铸铁、低碳钢、中碳钢、低碳合金钢、中碳合金钢等。齿面一般都经过热处理12 12 链传

13、动链传动（1）链的松紧度要适宜（2）链轮装在轴上应没有摆动和歪斜（3）链轮齿面磨损到一定程度后应及时翻面使用。链轮磨损严重后，应同时更换新链和新链轮（4）拆去链节必须为偶数。锁紧片的开口应朝着运动的相反方向（5）应及时加注润滑油3链传动的维护保养链传动的维护保养12 12 链传动链传动齿形链传动齿形链传动知识链接知识链接（1）齿形链由齿链板和导板交替叠加，用铰链连接（2）平稳性好、传动速度快、噪声较小、承受冲击性能较好（3）结构复杂、装拆困难、质量较大、易磨损、成本较高（4）主要用在高速、重载、低噪声、大中心距的场合12 12 链传动链传动13 13 螺旋传动螺旋传动第第 1 1 章章 机械传

14、动机械传动螺旋传动将主动件的回转运动转变为从动件的直线运动旋转固定手柄9，通过固定丝杆8与固定座7之间的螺旋传动使丝杆上移，将桌虎钳夹紧在桌面上旋转夹紧手柄1，使夹紧螺杆2旋转，通过螺旋传动使活动钳身5向左移动，从而夹紧工件13 13 螺旋传动螺旋传动圆柱面上一动点绕圆柱轴线作等速转动的同时，又沿圆柱母线作等速直线运动，形成的复合运动轨迹一、螺纹的形成一、螺纹的形成1螺旋线螺旋线13 13 螺旋传动螺旋传动左旋螺旋线看见部分自右向左升高右旋螺旋线可见部分自左向右升高2螺旋线螺旋线的旋向的旋向13 13 螺旋传动螺旋传动某一平面图形沿圆柱（或圆锥）表面上的螺旋线运动，形成的具有相同断面的连续凸起

15、和沟槽称为螺纹3螺纹的形成螺纹的形成13 13 螺旋传动螺旋传动内螺纹：在圆柱（或圆锥）内表面上形成的螺纹外螺纹：在圆柱（或圆锥）外表面上形成的螺纹13 13 螺旋传动螺旋传动1螺纹大径螺纹大径螺纹大径螺纹大径：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径，外螺纹大径用d表示，内螺纹大径用D表示二、螺纹的主要几何参数二、螺纹的主要几何参数13 13 螺旋传动螺旋传动2螺纹小径螺纹小径螺纹小径螺纹小径：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径，外螺纹小径用d1表示，内螺纹小径用D1表示13 13 螺旋传动螺旋传动3螺纹中径螺纹中径螺纹中径：一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起

16、宽度相等的地方。外螺纹中径用d2表示，内螺纹中径用D2表示4公称直径公称直径公称直径：代表螺纹规格大小的直径。除管螺纹外，公称直径是指螺纹的大径13 13 螺旋传动螺旋传动5螺纹的线数螺纹的线数沿一条螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹，沿两条或两条以上螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹13 13 螺旋传动螺旋传动6螺距螺距螺距：螺纹相邻两牙之间两对应点的轴向距离，用P表示7导程导程导程：同一条螺旋线上相邻两牙之间两对应点的轴向距离，用Ph表示导程Ph=螺距P13 13 螺旋传动螺旋传动8旋向旋向右旋螺杆旋入螺孔时沿顺时针旋转；左旋螺杆旋入螺孔时沿逆时针旋转（1）螺纹旋判别方法一当螺纹轴线竖直放置时，右旋螺

17、纹的可见部分自左向右升高，左旋螺纹的可见部分则自右向左升高13 13 螺旋传动螺旋传动（1）螺纹旋判别方法二1）伸出右手（或左手），手心对着自己，把螺纹放在手心上2）四指的指向与螺纹轴线方向相同3）右旋螺纹的旋向和右手大拇指的指向相同，左旋螺纹的旋向和左手大拇指的指向相同13 13 螺旋传动螺旋传动9螺纹升角螺纹升角 螺纹升角是指在螺纹中径的圆柱面上，螺纹的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角，用表示13 13 螺旋传动螺旋传动10牙型角与牙侧角牙型角与牙侧角 在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角称为牙型角，用表示 在螺纹牙型上，一个牙侧与垂直于螺纹轴线的平面间的夹紧称为牙侧角，用1或2表示13 1

18、3 螺旋传动螺旋传动三、螺纹的种类三、螺纹的种类 常见螺纹的种类、特征代号和牙型常见螺纹的种类、特征代号和牙型13 13 螺旋传动螺旋传动13 13 螺旋传动螺旋传动 普通螺纹的牙型角为60，分为粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹1普通螺纹普通螺纹一般连接多用粗牙普通螺纹细牙普通螺纹用于薄壁零件或使用粗牙对强度有较大影响的零件，也常用于受冲击、振动或交变载荷情况下的连接和微调装置的调整机构13 13 螺旋传动螺旋传动2管螺纹管螺纹1）非密封管螺纹）非密封管螺纹2）密封的管螺纹）密封的管螺纹非密封管螺纹的内螺纹和外螺纹都是圆柱螺纹包括两种形式：圆锥内螺纹与圆锥外螺纹连接圆柱内螺纹与圆锥外螺纹连接管螺纹用

19、于管路的连接13 13 螺旋传动螺旋传动3传动螺纹传动螺纹（1）梯形螺纹）梯形螺纹梯形螺纹的牙型为等腰梯形，牙型角为30梯形螺纹牙根强度高，螺旋副对中性好，加工工艺性好13 13 螺旋传动螺旋传动（2）锯齿形螺纹）锯齿形螺纹锯齿形螺纹工作面的牙侧角为3，非工作面的牙侧角为30（3）矩形螺纹）矩形螺纹矩形螺纹牙型为正方形，牙厚等于螺距的1/213 13 螺旋传动螺旋传动 单动螺旋传动是指螺栓或螺母有一件不动，另一件既旋转又移动四、普通螺旋传动的形式四、普通螺旋传动的形式1单动螺旋传动单动螺旋传动 螺杆作回转运动的同时做上、下运动（1）螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动13 13 螺旋传动螺旋传动

20、（2）螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动 螺杆连接在底座上固定不动，螺母回转并作上升或下降的直线移动13 13 螺旋传动螺旋传动2双动螺旋传动双动螺旋传动双动螺旋传动是指螺杆和螺母都做运动的螺旋传动1）螺杆回转，螺母作直线运动转动手柄，螺杆与手柄一起旋转，使活动钳身（螺母）作横向往复运动13 13 螺旋传动螺旋传动2）螺母回转，螺杆作直线运动螺母作回转运动，螺杆带动观察镜向上或向下移动13 13 螺旋传动螺旋传动（1）左旋螺纹用左手判断，右旋螺纹用右手判断（2）弯曲四指，指向与螺杆或螺母回转方向相同（3）大拇指与螺杆轴线方向一致（4）若为单动，大拇指的指向即为螺杆或螺母的运动方向；若为双动，则

21、与大拇指指向相反的方向即为螺杆或螺母的运动方向五、普通螺旋传动运动方向的判定五、普通螺旋传动运动方向的判定1判别方法判别方法13 13 螺旋传动螺旋传动（1）单动螺旋传动 螺杆相对固定钳身回转并做直线运动，属于单动螺旋传动。螺纹的旋向为右旋，用右手法则判别。当螺杆顺时针旋转时，螺杆向右运动2应用举例应用举例13 13 螺旋传动螺旋传动（2）双动螺旋传动 丝杠作旋转运动，溜板沿导轨作直线运动。属于螺杆回转，螺母作直线运动的双动螺旋传动，用右手法则判别。螺杆顺时针旋转时，开合螺母向拇指反方向运动，即向左移动13 13 螺旋传动螺旋传动L=NPhL螺杆（螺母）移动距离，mm；N回转周数，r；Ph螺纹

22、导程，mm六、普通螺旋传动直线移动距离的计算六、普通螺旋传动直线移动距离的计算13 13 螺旋传动螺旋传动例例 已知左旋双线螺杆的螺距为8 mm，若螺杆按图示方向回转两周，螺母移动多少距离？方向如何？解：解：L=NPh=NPn =282=32 mm 用左手法则，四指与螺杆转向相同。螺杆回转，螺母移动，属双动螺旋传动。大拇指反方向为螺母移动方向。螺母向右移动13 13 螺旋传动螺旋传动滚珠螺旋传动滚珠螺旋传动当螺杆或螺母转动时，滚动体在螺纹滚道内滚动，螺杆与螺母间为滚动摩擦优点：优点：摩擦阻力小、摩擦损失小、传动效率高、传递运动平稳、运动灵敏缺点：缺点：结构复杂、外形尺寸较大、制造技术要求 高，

23、成本较高知识链接知识链接13 13 螺旋传动螺旋传动 齿轮传动是利用齿轮副来传递运动和（或）动力的一种机械传动，可以用来传递空间任意两轴间的运动，而且传动准确可靠，效率高第第 1 1 章章 机械传动机械传动14 14 齿轮传动齿轮传动（1 1）两轴平行两轴平行一、齿轮传动概述一、齿轮传动概述1齿轮传动的常用类型齿轮传动的常用类型14 14 齿轮齿轮传动传动14 14 齿轮齿轮传动传动（2 2）两轴不平行两轴不平行14 14 齿轮齿轮传动传动n1z1=n2z2齿轮传动的传动比：n1、n2主、从动齿轮的转速，r/minz1、z2主、从动齿轮的齿数2齿轮传动的传动比齿轮传动的传动比14 14 齿轮齿

24、轮传动传动1）能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确2）传递功率和圆周速度范围较宽，传递功率可高达5104 kW，圆周速度可达300 m/s3）结构紧凑，可实现较大的传动比4）传动效率高，使用寿命长，维护简便（1 1）优点优点3齿轮传动的应用特点齿轮传动的应用特点14 14 齿轮齿轮传动传动1）运转过程中有振动、冲击和噪声2）对齿轮的安装要求较高3）不能实现无级变速4）不适用于中心距较大的场合（2 2）缺点缺点14 14 齿轮齿轮传动传动1渐开线齿廓渐开线齿廓二、外啮合直齿圆柱齿轮传动二、外啮合直齿圆柱齿轮传动（1）渐开线）渐开线动直线AB AB 沿一固定圆作纯滚动，此动直线AB A

25、B 上任意一点K K 的运动轨迹CD CD 称为该圆的渐开线14 14 齿轮齿轮传动传动（2 2）渐开线齿廓的啮合特性渐开线齿廓的啮合特性1）能保证瞬时传动比的恒定，保证了传动的平稳性，减小了振动和冲击2）即使两轮的实际中心距与设计的中心距稍有改变，其瞬时传动比仍能保持不变14 14 齿轮齿轮传动传动2渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称14 14 齿轮齿轮传动传动14 14 齿轮齿轮传动传动（1 1）压力角压力角压力角：压力角：齿廓上某点所受正压力方向（即齿廓上该点法向）与速度方向线之间所夹的锐角3 3渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参

26、数分度圆上的压力角分度圆上的压力角=2014 14 齿轮齿轮传动传动（2 2）齿数齿数 z z齿数齿数z z：一个齿轮的轮齿总数（3 3）模数模数 m mmp/模数：齿距p除以圆周率所得的商m的单位为mm14 14 齿轮齿轮传动传动4外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算14 14 齿轮齿轮传动传动14 14 齿轮齿轮传动传动例例 一对标准直齿圆柱齿轮，z1=20，z2=32，m=10。试计算d、da、df、s、db和a解解14 14 齿轮齿轮传动传动5渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件（1）两齿轮的模数必须相等，即m1=m2（2

27、）两齿轮分度圆上的压力角必须相等，即1=214 14 齿轮齿轮传动传动内啮合直齿圆柱齿轮三、其他齿轮传动简介三、其他齿轮传动简介1内啮合直齿圆柱齿轮传动内啮合直齿圆柱齿轮传动14 14 齿轮齿轮传动传动内啮合直齿圆柱齿轮的特点：（1）齿顶圆分度圆，齿根圆分度圆（2）齿廓是内凹的，齿 厚和齿槽宽分别对 应于外啮合齿轮的 齿槽宽和齿厚（3）齿顶圆必须大于基圆14 14 齿轮齿轮传动传动 当要求齿轮传动轴平行，回转方向一致，且传动结构紧凑时，可采用内啮合直齿圆柱齿轮传动14 14 齿轮齿轮传动传动齿轮齿条传动可以将齿轮的回转运动转换为齿条的往复直线运动，或将齿条的往复直线运动转换为齿轮的回转运动齿条

28、就像一个直径无限大的齿轮2齿轮齿条传动齿轮齿条传动14 14 齿轮齿轮传动传动（1）齿条的齿廓是直线，压力角为20（2）齿条上各齿的同侧齿廓互相平行14 14 齿轮齿轮传动传动（1）斜齿圆柱齿轮的形成斜齿圆柱齿轮的形成 渐开线直齿圆柱齿轮的齿廓是发生面在基圆柱上作纯滚动时，面上任意一条与基圆柱母线NN平行的直线KK的运动轨迹3斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动14 14 齿轮齿轮传动传动斜齿圆柱齿轮的齿廓发生面上的直线KK不是与基圆柱母线NN平行，而是成一个夹角b直线KK所形成的一个螺旋形的渐开线曲面称为渐开线螺旋面。b称为基圆柱上的螺旋角14 14 齿轮齿轮传动传动（2 2）斜齿圆柱齿轮的主要

29、参数斜齿圆柱齿轮的主要参数1）斜齿圆柱齿轮的螺旋角斜齿圆柱齿轮的螺旋角：分度圆柱面与齿廓相交的螺旋线的螺旋角，用表示越大，轮齿倾斜程度越大，因而传动平稳性越好，但轴向力也越大14 14 齿轮齿轮传动传动2）模数PnPtcosmnmtcos斜齿圆柱齿轮的法向模数为标准值3 3）压力角）压力角压力角取标准值，即n n=20=2014 14 齿轮齿轮传动传动4）旋向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14 14 齿轮齿轮传动传动（3 3）斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件1）两齿轮法向模数相等，即：m mn1n1=m mn2n2=m m2）两齿轮法向压力角相等，

30、即：n1n1=n2n2=3）两齿轮螺旋角相等、旋向相反，即：1 1=2 214 14 齿轮齿轮传动传动（4 4）斜齿圆柱齿轮传动的啮合性能斜齿圆柱齿轮传动的啮合性能1）同时啮合的轮齿数量多，重合度大，承载能力高2）轮齿上的载荷逐渐增加，又逐渐卸掉。承载和卸载平稳，冲击、振动和噪声小3）产生轴向力，增大了摩擦损失14 14 齿轮齿轮传动传动直齿锥齿轮用于两轴相交时的传动，大端参数为标准值直齿锥齿轮传动正确啮合的条件：（1）两齿轮的大端模数相等，m1=m2=m（2）两齿轮的压力角相等，1=2=4直齿锥齿轮传动直齿锥齿轮传动14 14 齿轮齿轮传动传动（1 1）齿轮轴齿轮轴圆柱齿轮 锥齿轮四、齿轮的

31、结构、材料和润滑四、齿轮的结构、材料和润滑1齿轮的结构齿轮的结构14 14 齿轮齿轮传动传动（2 2）实体式齿轮实体式齿轮圆柱齿轮 锥齿轮14 14 齿轮齿轮传动传动（）（）腹板式齿轮腹板式齿轮圆柱齿轮 锥齿轮14 14 齿轮齿轮传动传动（4 4）轮辐式齿轮轮辐式齿轮14 14 齿轮齿轮传动传动1）齿面具有足够的硬度和耐磨性2）齿心具有足够的韧性3）具有良好的冷、热加工的工艺性（1 1）对齿轮材料的基本要求对齿轮材料的基本要求2齿轮常用材料及热处理齿轮常用材料及热处理14 14 齿轮齿轮传动传动1）常用材料为优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材料2）齿轮结构尺寸较大时用铸钢3）开式

32、低速传动齿轮用灰铸铁或球墨铸铁4）低速重载齿轮选用综合性能较好的钢材5）高速齿轮选用齿面硬度高的材料6）受冲击载荷的齿轮选用韧性好的材料7）高速、轻载而又要求低噪声的齿轮传动，用非金属材料、如夹布胶木、尼龙（2 2）常用的齿轮材料常用的齿轮材料14 14 齿轮齿轮传动传动主要有表面淬火、渗碳淬火、渗氮、调质、正火等（3 3）钢制齿轮的热处理方法钢制齿轮的热处理方法14 14 齿轮齿轮传动传动3齿轮传动的润滑齿轮传动的润滑（1 1）开式齿轮传动开式齿轮传动的润滑的润滑采用人工定期润滑，可采用油润滑或脂润滑14 14 齿轮齿轮传动传动油池润滑 喷油润滑（2 2）闭式齿轮传动闭式齿轮传动的润滑的润滑

33、1）v12m/s时，多采用油池润滑2）v12m/s时，应采用喷油润滑14 14 齿轮齿轮传动传动 蜗轮蜗杆传动主要用于传递空间垂直交错两轴间的运动和动力 蜗轮蜗杆传动传动比大、结构紧凑第第 1 1 章章 机械传动机械传动15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动是用来传递空间互相垂直而不相交的两轴间的运动或动力的传动机构一、蜗轮蜗杆传动概述一、蜗轮蜗杆传动概述15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动（1）只有一个或几个螺旋齿的斜齿轮就是蜗杆（3）阿基米德蜗杆的轴向齿廓是直线，法向齿廓为渐开线（2）蜗杆的类型很多，如阿基米德蜗杆、法向直廓蜗杆、渐开线蜗杆、锥面包络圆柱蜗杆和圆弧圆柱蜗杆1蜗杆蜗

34、杆15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动（1）与蜗杆组成交错轴齿轮副且轮齿沿着齿宽方向呈内凹弧形的斜齿轮称为蜗轮（2）蜗轮一般在滚齿机上用与蜗杆形状和参数相同的滚刀或飞刀加工而成2蜗轮蜗轮15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动（1）结构紧凑，工作平稳（2）无噪声、冲击和振动小（3）能得到很大的单级传动比（4）可实现自锁3蜗轮蜗杆传动的特点蜗轮蜗杆传动的特点15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动中平面：通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面二、蜗轮蜗杆传动的主要参数二、蜗轮蜗杆传动的主要参数15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动1模数模数m蜗杆的轴向模数mx1和蜗轮的端面模数mt2相等，且为标准值mx1 m

35、t2 m蜗杆的轴向压力角x1和蜗轮的端面压力角t2相等，且为标准值x1t2202压力角压力角15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动3蜗杆头数蜗杆头数z1和蜗轮齿数和蜗轮齿数z2蜗杆头数z1=1、2、4、6蜗轮齿数z229804蜗轮蜗轮蜗杆传动蜗杆传动的传动比的传动比in1蜗杆转速n2蜗轮转速z1蜗杆头数z2蜗轮齿数5蜗杆蜗轮的旋向蜗杆蜗轮的旋向蜗杆有左旋和右旋，蜗轮也有左旋和右旋15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动三、蜗轮回转方向的判定三、蜗轮回转方向的判定1 1判断蜗杆或蜗轮齿的旋向判断蜗杆或蜗轮齿的旋向右旋蜗轮 左旋蜗轮右手定则：手心对着自己，四指顺着蜗杆或蜗轮轴线方向，若齿向与右手拇指指向

36、一致，则为右旋，反之为左旋右旋蜗杆 左旋蜗杆 15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动2 2判断蜗轮的回转方向判断蜗轮的回转方向左、右手定则：左旋蜗杆用左手，右旋蜗杆用右手，四指弯曲与蜗杆的回转方向相同，拇指伸直代表蜗杆轴线，则拇指所指方向的相反方向即为蜗轮上啮合点的线速度方向15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动（1）蜗杆结构蜗杆结构四、蜗轮蜗杆的结构、材料及润滑四、蜗轮蜗杆的结构、材料及润滑1蜗轮蜗杆的结构蜗轮蜗杆的结构15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动（2）蜗轮结构蜗轮结构铸造连接 过盈配合连接 螺栓连接15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动 高速、重载时用15Cr、20Cr并渗碳淬火，或45

37、钢、40Cr淬火；低速、轻载时用45钢并调质处理蜗轮的轮齿常用铸造锡青铜、铸造铝青铜和灰铸铁等，轮芯可采用灰铸铁或45钢等（1 1）蜗杆材料蜗杆材料（2 2）蜗轮的材料）蜗轮的材料2蜗轮蜗杆传动的常用材料蜗轮蜗杆传动的常用材料15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动的润滑方式主要有油池润滑和喷油润滑（1 1）润滑的主要目的润滑的主要目的润滑的主要目的是减摩与散热，以提高蜗轮蜗杆传动的效率，防止胶合及减少磨损（）（）蜗轮蜗杆传动的润滑方式蜗轮蜗杆传动的润滑方式3蜗轮蜗杆传动的润滑蜗轮蜗杆传动的润滑15 15 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动 为满足机器的功能要求和实际工作需要，所采用的多对相互啮

38、合齿轮组成的传动系统称为轮系三级齿轮减速器第第 1 1 章章 机械传动机械传动16 16 轮轮 系系一、轮系的分类一、轮系的分类1 1定轴轮系定轴轮系 轮系运转时，各齿轮的几何轴线位置均相对固定不变16 16 轮轮 系系2 2周转轮系周转轮系轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线的位置是不固定的，并且绕另一个齿轮的固定轴线转动行星轮系差动轮系1内齿轮 2行星轮 3外齿轮16 16 轮轮 系系行星轮系差动轮系1内齿轮 2行星轮 3外齿轮行星轮系：有一个中心轮的转速为零的周转轮系差动轮系：中心轮的转速都不为零的周转轮系16 16 轮轮 系系3 3混合轮系混合轮系混合轮系：既有定轴轮系又有行星轮系的轮

39、系16 16 轮轮 系系知识链接知识链接齿轮在轴上的固定方式齿轮在轴上的固定方式16 16 轮轮 系系二、轮系的应用特点二、轮系的应用特点1可获得很大的传动比可获得很大的传动比16 16 轮轮 系系2可做较远距离的传动可做较远距离的传动16 16 轮轮 系系3可以可以方便方便地实现变速要求地实现变速要求16 16 轮轮 系系4可以方便地实现变向要求可以方便地实现变向要求16 16 轮轮 系系 若外啮合齿轮的对数是偶数，则首轮与末轮的转向相同；若为奇数，则转向相反三、定轴轮系中各轮转向的判断三、定轴轮系中各轮转向的判断16 16 轮轮 系系若轮系中含有锥齿轮、蜗轮蜗杆或齿轮齿条时，只能用标注箭头

40、的方法判断旋向16 16 轮轮 系系1传动传动路线路线分析分析运动和动力由轴经轴传到轴四、定轴轮系的传动比四、定轴轮系的传动比16 16 轮轮 系系例例 分析轮系的传动路线，并判断轴的旋向解解16 16 轮轮 系系该轮系中含有锥齿轮，所以用标注箭头的方法判断轴的旋向16 16 轮轮 系系2传动比传动比计算计算定轴轮系总传动比：16 16 轮轮 系系例例 已知各齿轮齿数及n1转向，求i19，并判定轴转向解解i19为正值，表明首轮与末端的转向相同16 16 轮轮 系系例例 z1=24，z2=28，z3=20，z4=60，z5=20，z6=20，z7=28。分析传动路线，求传动比i17，判定转向解解（1）分析该传动路线）分析该传动路线16 16 轮轮 系系（2）计算传动比）计算传动比i17结果为负值，说明从动轮7与主动轮1转向相反16 16 轮轮 系系第第 1 1 章章 机械传动机械传动