机械传动培训课件

1、机械与传动 铸造部精英培训之五 2. 2. 机器机器执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料或信息。3 3机构机构实现预期机械运动的各构件的基本结合体。基本概念基本概念1.1. 机械机械源自于希腊语，原指“巧妙的设计”。机械是一种人为的实物构件的组合，各部分组合之间具有确定的相对运动。 4 4零件零件组成机器的不可拆的基本单元。原动机传动装置执行部件辅助系统控制系统机械的组成机械的组成机械要求机械要求 使用使用功能要求功能要求； 经济性要求经济性要求； 劳动保护和环境保护要求劳动保护和环境保护要求； 可靠性要求可靠性要求；其它专用要求其它专用要求。使用，如曲轴、活塞等专用零件特定机器中普遍

2、使用，如轴、齿轮通用零件各种机器中零件等非标准件，如轴，齿轮、键、滚动轴承等标准件，如螺钉、螺母零件零件分类零件分类联接零件螺纹联接螺纹联接 螺纹是机械制造中应用最广泛的一种结构要素。 螺纹联接和螺旋传动都是利用具有螺纹的零件进行工作的，前者把需要相对固定在一起的零件用螺纹零件联接起来，作为紧固联接件用，这种联接称为螺纹联接；后者利用螺纹零件实现把回转运动变为直线运动的传动，称为螺旋传动，则作为传动件用。 螺纹联接是可拆联接，结构简单、拆卸方便、联接可靠，且多数螺纹联接件已标准化、生产效率高、成本低廉，因而得到广泛采用。 螺纹按其牙型角可分为三角螺纹，梯形螺纹和锯齿形螺纹。三角螺纹主要用于联接

3、；矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。用于联接的三角螺纹又有普通螺纹，英制螺纹以及用于管路系统联接的圆柱螺纹，即管螺纹。在上述各种螺纹中，除矩形螺纹外，均已标准化。螺纹分类螺纹分类螺纹联接及螺纹传动螺纹联接及螺纹传动 螺纹联接多采用单线普通螺纹，一般都具有自锁性；在静载荷和工作环境温度变化不大的情况下不会自动松脱。但在振动、冲击、变载荷或温度变化很大时，联接就有可能松脱。为保证联接安全可靠，设计时必须考虑放松问题。摩擦防松：机械防松：永久防松：1. 联接接合面应设计成轴对称的简单形状，这样有利于对称布置螺栓，保证联接接合面受力比较均匀。 2. 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。3. 螺栓的排列应

4、有合理的间距、边距。布置螺栓时，各螺栓间以及与箱体壁间应留有扳手的操作空间。4. 分布在同一圆周上的螺栓数目，应取成4、6、8等偶数，以便在圆周上钻孔时的分度和划线。同一螺栓组中螺栓的、直径和长度均应相等。5. 避免螺栓承受偏心载荷。除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺上保证被联接件、螺母和螺栓头部的支承面平整，并与螺栓轴线垂直。对于在铸、锻件等的粗糙表面上安装螺栓时，应制成凸台或沉头座。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈等。螺纹连接注意事项螺纹连接注意事项键联接键联接 键是一种标准零件，主要用来实现轴与轮毂之间的周向固定，有的还能用来实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动。根据结构形式

5、，键可分为平键、半圆键、楔键和切向键四大类，其中尤以平键应用最为广泛。平键平键半圆键半圆键楔键楔键切向键切向键花键联接花键联接 轴和轮毂孔周向均布的多个键齿构成的联接称为花键联接，由内花键和外花键组合而成。工作时主要靠齿的侧面传递运动和动力。 与普通平键相比，花键具有承载能力高、对轴的削弱程度小、定心好和导向性能好等优点。花键联接按其齿形不同，可分为一般常用的矩形花键、强度高的渐开线花键及适用于薄壁零件的三角形花键。 销按使用功能分，可分为安全销、联接销及定位销。销联接销联接 按形状分，销又可分为圆柱销、圆锥销、槽销、开口销及特殊形状销等，其中圆柱销、圆锥销及开口销均有国家标准。 过盈配合联接

6、是利用零件间的配合过盈来达到联接的目的。它常用于轴与轮毂的联接。过盈量越大，联接越牢固，能传递的载荷也越大。 过盈配合联接结构简单，同轴性好，对轴的削弱少，耐冲击性能好，但由于其承载能力主要取决于过盈量的大小，故对配合表面加工精度要求较高。为了装配方便，轴孔类过盈联接其孔口和轴端的倒角尺寸均有一定的要求。一般同轴度要求较高、受载较大或者有冲击的轴毂联接，往往同时用键(或销)联接和过盈联接。过盈配合联接过盈配合联接 焊接具有强度高、容易保证紧密性、工艺简单、操作方便、重量轻、工人劳动强度低等优点。 焊接可以分为：熔化焊、压力焊、摩擦焊、钎焊。其中熔化焊又分为：气焊、手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、二

7、氧化碳气体保护焊、窄间隙焊、电渣焊、等离子弧焊、电子束焊、激光焊等。压力焊又分为：点焊、缝焊、对焊。焊接焊接 铆接是采用铆钉将两个部件联接在一起的工艺。铆接是不可拆联接。与焊接比铆接结构笨重、生产效率低、金属耗量大、结构外观不平整，但铆接工艺简单、过程易控制、质量稳定、联接可靠、抗震、耐冲击、对连接材料性能没有不良影响。 根据其接头德型式不同，铆接有搭接、单盖板对接和双盖板对接。按铆钉排数分：有单排钉、双排钉等布置。 铆钉有实心和空心两种。铆钉直径大于12的钢钉通常加热后铆接。铆接铆接 胶接是用胶接剂来粘接被联接件，并使具有一定的联接强度。目前，胶接在机床、汽车、化工等工业部门中的应用日渐广泛

8、。由于胶接剂的强度一般低于金属零件强度，因此应使接头具有足够的粘接面积。 胶接的优点是重量轻、耐腐蚀、密封性好以及适用于不同材料的联接等，但粘接接头不适用于高温。常用的胶接剂有酚醛缩醛、聚氨酯和环氧树脂胶粘剂等。胶接胶接传动零件 带传动是利用张紧在带轮上的柔性带，借助它们间的摩擦或啮合，在两轴 （或多轴）间传动运动或动力的机械传动。 带传动属于挠性传动，传动平稳，噪声小，不需润滑，可缓冲吸振。过载时，带会在带轮上打滑，而起到保护其他传动件免受损坏的作用。带传动允许较大的中心距，结构简单，制造、安装和维护较方便，且成本低廉。但由于带与带轮之间存在滑动，传动比严格保持不变。带传动的传动效率较低，带

9、的寿命一般较短，不宜在易燃易爆场合下工作。带传动带传动1. 按传动原理分：摩擦带传动、啮合带传动2. 按用途分：传动带 、输送带3. 按传动带的截面形状分：平带、V带、多楔带、 圆形带、齿形带带分类带分类1. 调整中心距方式 （1）定期张紧 （2）自动张紧2. 张紧轮方式带轮的张紧带轮的张紧 安装带时，应按规定的初拉力张紧。对于中等中心距的带传动，也可凭经验安装，带的张紧程度以大拇指能将带按下15mm为宜。新带使用前，最好预先拉紧一段时间后再使用。带的安装与维护带的安装与维护 链传动是一种具有中间挠性件(链条)的啮合传动，它同时具有刚、柔特点，是一种应用十分广泛的机械传动形式。链传动由主动链轮

10、、从动链轮和中间挠性件(链条)组成，通过链条的链节与链轮上的轮齿相啮合传递运动和动力。 链传动兼有带传动和齿轮传动的一些特点。与带传动相比，链传动能得到准确的平均传动比，张紧力小，故对轴的压力小。链传动可在高温、油污、潮湿等恶劣环境下工作，但其传动平稳性差，工作时有噪声，一般多用于中心距较大的两平行轴间的低速传动。链传动链传动 链传动广泛应用于矿山机械、冶金机械、运输机械、机床传动及轻工机械中。 按用途的不同链条可分为传动链、起重链和曳引链。用于传递动力的传动链又有齿形链和滚子链两种。齿形链运转较平稳，噪声小，又称为无声链。它适用于高速、运动精度较高的传动中，链速可达40m/s，但缺点是制造成

11、本高、重量大。链分类链分类 滚子链由内链板、外链板、套筒销轴和滚子组成。相邻两滚子轴线间的距离称为链节距，链节距是传动链的重要参数。 当传递功率较大时，可采用双排链或多排链。当多排链的排数较多时，各排受载不易均匀，因此实际运用中排数一般不超过4。 链条在使用时封闭为环形，当链节数为偶数时，正好是外链板与内链板相接，可用开口销或弹簧卡固定销轴，若链节数为奇数，则需采用过渡链节。由于过渡链节的链板要受附加的弯矩作用，一般应避免使用，最好采用偶数链节。滚子链的结构与标准滚子链的结构与标准 齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力，齿轮直径可从不到1mm到150m以上，是现代机械中应用最广的一种机械传动

12、。 齿轮传动与带传动相比主要有以下优点：（1）传递动力大、效率高；（2）寿命长，工作平稳，可靠性高；（3）能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动；（4）制造、安装精度要求较高，因而成本也较高；（5）不宜作远距离传动。 齿轮传动齿轮传动齿轮传动分类齿轮传动分类1.齿面硬 ：抗点蚀、抗磨损、抗胶合、抗塑性流动;2.齿芯韧：抗折断;3.应有良好的加工工艺性能及热处理性能。使之便于加工且便于提高其力学性能。齿轮的材料要求齿轮的材料要求 润滑可以减小摩擦、减轻磨损，还可以起到冷却、防锈、降低噪声、改善齿轮的工作状况、延缓齿轮失效、延长齿轮的使用寿命等作用。 闭式齿轮传动的润滑方式有浸油润滑和喷油

13、润滑两种，一般根据齿轮的圆周速度确定采用哪一种方式。齿轮润滑齿轮润滑 蜗杆传动用于交错轴间传递运动和动力。通常交错角为90度。 蜗轮蜗杆船东的特点是传动比大，工作较平稳，噪音低，结构紧凑，可以自锁。但少头数的蜗杆传动效率较低，常需要贵重的减摩性有色金属。蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动 螺旋传动主要是将旋转运动变成直线运动，同时进行能量和力的传递，或调整零件的相互位置，也有将直线运动变成旋转运动的。 根据螺纹副摩擦性质不同，可分为滑动螺旋、滚动螺旋。根据用途分类可分为传力螺旋、传动螺旋和调整螺旋。螺旋传动螺旋传动 在现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传

14、动。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为轮系。 如果轮系中各齿轮的轴线互相平行，则称为平面轮系，否则称为空间轮系。 根据轮系运转时齿轮的轴线位置相对于机架是否固定，又将轮系分为两大类：定轴轮系和行星轮系。轮系轮系 1)获得大的传动比；2)实现分路传动；3)实现换向传动；4)实现变速传动；5)实现运动的合成与分解 。轮系的应用轮系的应用 传动零件必须被支承起来才能进行工作，支承传动件的零件称为轴。轴本身又必须被支承起来，轴上被支承的部分称为轴颈，支承轴颈的支座称为轴承。轴轴 轴承的功用是支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。 根据支承处相对运动表面的摩擦性质，轴承分为滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承。轴承轴承 联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩。也可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。用联轴器联接轴时只有在机器停止运转，经过拆卸后才能使两轴分离。连轴器连轴器 离合器应使机器不论在停车或运转中都能随时接合或分离，而且迅速可靠。 离合器分为牙嵌式、摩擦式和电磁式。离合器离合器机械运动 棘轮