机械基础项目四ppt课件.ppt

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1、机械基础项目四电子课件机构的结构分析机构的结构分析平面连杆机构平面连杆机构传动装置传动装置轮系与减速器轮系与减速器支承零部件支承零部件 1.了解运功副的概念和分类，掌握平面机构运动简图的画法；2.了解平面四杆机构的各种类型，掌握它们的基本特性以及这些特性在工程实际中的应用；3.掌握传动装置的类型、特点、应用和各项参数的计算；4.掌握齿轮系定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算；5.了解轴系零件的功用、分类、常用材料及热处理，掌握轴与轴系的结构设计方法。学习目标学习目标单缸内燃机单缸内燃机任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析任任任任务务描述描述描述描述 绘制图绘制图4-2所示颚式破碎机的

2、机构运动简图。所示颚式破碎机的机构运动简图。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析任任任任务务分析分析分析分析 要完成此项任务，需要了解运动副及其分类、构件的要完成此项任务，需要了解运动副及其分类、构件的组成、平面机构运动简图的绘制方法等。组成、平面机构运动简图的绘制方法等。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析知知知知识识准准准准备备一、运动副及其分类 1.运动副的概念 构件组成机构时，两个或两个以上构件直接构件组成机构时，两个或两个以上构件直接接触，并且在构件之间产生一定相对运动的连接触，并且在构件之间产生一定相对运动的连接，称为运动副。在平面机构中，由于组成运接，称为运动副。在平

3、面机构中，由于组成运动副构件的运动均为平面运动，故该运动副称动副构件的运动均为平面运动，故该运动副称为平面运动副。为平面运动副。构成运动副时直接接触的点、线、面称为运构成运动副时直接接触的点、线、面称为运动副元素。动副元素。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析 若组成运动副的两个构件只能沿某一轴线作相对转动，则这若组成运动副的两个构件只能沿某一轴线作相对转动，则这种运动副称为转动副或回转副，又称为铰链。若组成运动副的两种运动副称为转动副或回转副，又称为铰链。若组成运动副的两个构件只能沿着某一直线作相对移动个构件只能沿着某一直线作相对移动,则这种运动副称为移动副。则这种运动副称为移动副。2

4、.2.运动副的分类运动副的分类低副低副任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析 2）高副）高副 两个构件之间通过点或线接触而组成的运动副称为高副。两个构件之间通过点或线接触而组成的运动副称为高副。2.2.运动副的分类运动副的分类高副高副任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析 将两个以上的构件通过运动副连接而成的系统称为运动链。如将两个以上的构件通过运动副连接而成的系统称为运动链。如果运动链中各构件组成首尾封闭的系统，则称为闭式运动链，简果运动链中各构件组成首尾封闭的系统，则称为闭式运动链，简称闭链；否则称为开式运动链，简称开链。称闭链；否则称为开式运动链，简称开链。3.3.运动链运动链运

5、动链运动链任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析二、机构的分类 （1 1）固定件固定件（2 2）原动件原动件（3 3）从动件从动件 任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析1.1.平面机构的表示方法平面机构的表示方法三、平面机构运动简图转动副的表示方法转动副的表示方法任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析移动副的表示方法移动副的表示方法任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析2.2.平面机构运动简图的绘制平面机构运动简图的绘制（1）（2）（3）分析机构的组成和运动情况。确定运动副的类型及其数目。选择视图平面。（4）选取适当的比例尺l，绘制机

6、构运动简图。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析四、平面机构的自由度1 1）自由构件的自由度自由构件的自由度2 2）约束）约束 1.1.自由度自由度任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析2 2.平面机构的自由度计算平面机构的自由度计算 假设一个平面机构由N个构件组成，其中必有一个构件是机架，因机架为固定件，其自由度为零，故活动构件数n=N1。这n个活动构件在没有通过运动副连接时，共有3n个自由度，当用运动副将构件连接起来组成机构之后，其自由度就要减少。引入一个低副时，自由度就减少两个；引入一个高副时，自由度就减少一个。若机构中有PL个低副和PH个高副，则共减少2PLPH个自由度。机构

7、的自由度用F表示，其计算公式为F=3n2PLPH任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析3 3.机构具有确定运动的条件机构具有确定运动的条件 构件系统成为机构的构件系统成为机构的条件是运动链的自由度必条件是运动链的自由度必须大于零，且原动件数等须大于零，且原动件数等于运动链的自由度。于运动链的自由度。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析 两个以上的构件在同一轴线上用转动两个以上的构件在同一轴线上用转动副连接所组成的运动副称为复合铰链。副连接所组成的运动副称为复合铰链。4.4.计算平面机构自由度时的注意事项计算平面机构自由度时的注意事项复合铰链复合铰链任务一任务一 机构的结构分析机构的结

8、构分析 机构中某些自由度不机构中某些自由度不影响整个机构运动的自由度，影响整个机构运动的自由度，称为局部自由度。一般情况称为局部自由度。一般情况下，机械中常常存在局部自下，机械中常常存在局部自由度，如滚子、滚动轴承等。由度，如滚子、滚动轴承等。局部自由度并不影响机构的局部自由度并不影响机构的主要运动，但它可以改善机主要运动，但它可以改善机构的工作状况，即可使高副构的工作状况，即可使高副接触处的滑动摩擦变成滚动接触处的滑动摩擦变成滚动摩擦，并减少磨损。摩擦，并减少磨损。凸轮机构凸轮机构任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析1233）虚约束重复运动副 重复轨迹 对称结构 五、平面机构的运动分析

9、任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析1.速度瞬心及其速度瞬心及其求法求法2）机构中瞬心机构中瞬心的数目的数目1）速度瞬心速度瞬心的概念的概念3）瞬心位置瞬心位置的确定的确定任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析2.2.速度瞬心在机构速度分析中的应用速度瞬心在机构速度分析中的应用 利用速度瞬心进行机构速度分析的方法称为瞬心法。利用这种方法进行机构速度分析时首先确定出机构中的相关构件在给定位置时的瞬心，然后利用瞬心的概念进行求解。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析任任任任务实务实施施施施（1 1）分析机构的分析机构的组成及组成及运动情况。运动情况。（2 2）确定运动副确定运动副的

10、类型及其的类型及其数目。数目。（3 3）选择视图选择视图平面。平面。（4 4）选取适当的选取适当的比例尺，绘制比例尺，绘制机构运动简图。机构运动简图。任务一任务一 机构的结构分析机构的结构分析颚式破碎机的机构运动简图颚式破碎机的机构运动简图任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构任任任任务务描述描述描述描述 如图如图4-30所示铰链四杆机构中，已知所示铰链四杆机构中，已知b50 mm，c35 mm，d30 mm，AD为固定件。为固定件。(1)铰链四杆机构如果能成为曲柄摇杆机构，且铰链四杆机构如果能成为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，为曲柄，求求a的极限值。的极限值。(2)铰链四杆机构如果能成为双曲柄

11、机构，求铰链四杆机构如果能成为双曲柄机构，求a的取值范围。的取值范围。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构任任任任务务分析分析分析分析 要完成此项任务，需要了解铰链四杆机构的组成、应用要完成此项任务，需要了解铰链四杆机构的组成、应用以及有曲柄的条件等知识内容。以及有曲柄的条件等知识内容。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构知知知知识识准准准准备备 若干构件通过低副（转动副或移动副）连接组成的机若干构件通过低副（转动副或移动副）连接组成的机构称为连杆机构。连杆机构又可以分为平面连杆机构和空构称为连杆机构。连杆机构又可以分为平面连杆机构和空间连杆机构。平面连杆机构是由若干构件用平面低副（转间连

12、杆机构。平面连杆机构是由若干构件用平面低副（转动副或移动副）连接而成的机构，用以实现运动的传递、动副或移动副）连接而成的机构，用以实现运动的传递、变换和动力传送。变换和动力传送。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构1 1.铰链四杆机构的组成铰链四杆机构的组成一、铰链四杆机构 铰链四杆机构是由转动铰链四杆机构是由转动副连接而成的封闭式四杆副连接而成的封闭式四杆系统（即四构件系统），系统（即四构件系统），其中一个杆固定。其中一个杆固定。曲柄摇曲柄摇杆机构是铰链四杆机构的杆机构是铰链四杆机构的一种形式。一种形式。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构2 2.铰链四杆机构的类型及应用铰链四杆机构的类

13、型及应用曲柄摇杆机构的应用曲柄摇杆机构的应用 若在铰链四杆机构的两个连架杆中，一个为曲柄，另一若在铰链四杆机构的两个连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。个为摇杆，则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构惯性筛惯性筛 如果两个连架杆均为曲柄如果两个连架杆均为曲柄,都能作整周回转都能作整周回转,则该铰链四则该铰链四杆机构称为双曲柄机构。双曲柄机构的运动特点是当主动杆机构称为双曲柄机构。双曲柄机构的运动特点是当主动曲柄做匀速转动时曲柄做匀速转动时,从动曲柄做周期性的变速转动，以满足从动曲柄做周期性的变速转动，以满足机器的要求。机器的要

14、求。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构双摇杆机构双摇杆机构两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。飞机起落架收放机构飞机起落架收放机构任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构鹤式起重机鹤式起重机汽车前轮轴向机构汽车前轮轴向机构任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构3.3.铰链四杆机构有曲柄的条件铰链四杆机构有曲柄的条件 (1)最短杆最短杆与最长杆的长与最长杆的长度之和小于或度之和小于或等于其他两杆等于其他两杆的长度之和。的长度之和。(2)连架杆或机连架杆或机架中必有一杆是最架中必有一杆是最短杆。短杆。二、含有一个移动副的平面四杆机构任务

15、二任务二 平面连杆机构平面连杆机构1.1.曲柄滑块机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构可以看成是由曲柄摇杆机构演化而来。曲柄滑块机构可以看成是由曲柄摇杆机构演化而来。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构双摇杆机构双摇杆机构 曲柄滑块机构用途很广，主要用于将回转运动转变为曲柄滑块机构用途很广，主要用于将回转运动转变为往复直线运动的场合往复直线运动的场合。飞机起落架收放机构飞机起落架收放机构任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构2 2.偏心轮机构偏心轮机构偏心轮机构的演化偏心轮机构的演化 通常是在曲柄长度很短和需利用偏心轮惯性时，采用偏通常是在曲柄长度很短和需利用偏心轮惯性时，采

16、用偏心轮机构。偏心轮机构广泛应用于剪床、冲床、颚式破碎心轮机构。偏心轮机构广泛应用于剪床、冲床、颚式破碎机、内燃机等机械中。机、内燃机等机械中。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构3.3.导杆机构导杆机构导杆机构的演化导杆机构的演化 当改变曲柄滑块机构中的固定构件时，可得到各种形式当改变曲柄滑块机构中的固定构件时，可得到各种形式的导杆机构。导杆为能在滑块中做相对移动的构件。的导杆机构。导杆为能在滑块中做相对移动的构件。任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构4.4.摇块机构和定块机构摇块机构和定块机构曲柄摇块机构曲柄摇块机构 当取曲柄滑当取曲柄滑块机构中的连杆块机构中的连杆2为机架时，则为机架

17、时，则成为曲柄摇块机成为曲柄摇块机构构。自卸卡车翻斗机构自卸卡车翻斗机构任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构 2）定块机构）定块机构 如果将滑块作为机如果将滑块作为机架，则可得到如图架，则可得到如图4-51(a)所示的定块机构。所示的定块机构。这种机构常用于老式这种机构常用于老式的手动抽水机和抽油的手动抽水机和抽油泵中。泵中。定块机构及其应用定块机构及其应用三、平面四杆机构的特性任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构1.1.运动特性运动特性曲柄摇杆机构的运动特性曲柄摇杆机构的运动特性任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构2.2.传力特性传力特性 从动摇杆从动摇杆3所受的力所受的力F与力作用点

18、与力作用点C的速度的速度vc间所夹的锐角间所夹的锐角称为称为压力角压力角。在机构设计中，为了在机构设计中，为了度量方便，习惯用压力度量方便，习惯用压力角角的余角的余角(即连杆和即连杆和从动摇杆之间所夹的锐从动摇杆之间所夹的锐角角)来判断传力性能来判断传力性能称称为为传动角传动角。压力角和传动角压力角和传动角任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构死点位置死点位置任务二任务二 平面连杆机构平面连杆机构任任任任务实务实施施施施任务三任务三 传动装置传动装置任任任任务务描述描述描述描述 一正常齿制标准直齿圆柱齿轮，因轮齿损坏需要更一正常齿制标准直齿圆柱齿轮，因轮齿损坏需要更换，现测得齿顶圆直径为换，现

19、测得齿顶圆直径为7195 mm，齿数为，齿数为22，试求该，试求该齿轮的主要尺寸。齿轮的主要尺寸。任务三任务三 传动装置传动装置任任任任务务分析分析分析分析 要完成此项任务，需要了解齿轮机构的特点和类型、要完成此项任务，需要了解齿轮机构的特点和类型、渐开线圆柱直齿齿轮的各项基本参数以及标准直齿圆柱渐开线圆柱直齿齿轮的各项基本参数以及标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式等知识内容。齿轮机构属于传齿轮几何尺寸的计算公式等知识内容。齿轮机构属于传动装置的一种，而传动装置则是机械基础课程中最重要动装置的一种，而传动装置则是机械基础课程中最重要的内容之一。的内容之一。任务三任务三 传动装置传动装置知知知知

20、识识准准准准备备一、凸轮机构 1.凸轮机构的组成与应用 工作时联接件的两侧面上作用大小相等、方工作时联接件的两侧面上作用大小相等、方工作时联接件的两侧面上作用大小相等、方工作时联接件的两侧面上作用大小相等、方向相反、作用线平行的一对外力，两力作用线向相反、作用线平行的一对外力，两力作用线向相反、作用线平行的一对外力，两力作用线向相反、作用线平行的一对外力，两力作用线之间发生相对错动，这种变形称为剪切变形。之间发生相对错动，这种变形称为剪切变形。之间发生相对错动，这种变形称为剪切变形。之间发生相对错动，这种变形称为剪切变形。产生相对错动的截面称为剪切面。作用在剪切产生相对错动的截面称为剪切面。作

21、用在剪切产生相对错动的截面称为剪切面。作用在剪切产生相对错动的截面称为剪切面。作用在剪切面上的内力称为剪力，用面上的内力称为剪力，用面上的内力称为剪力，用面上的内力称为剪力，用F Fs s表示。表示。表示。表示。任务三任务三 传动装置传动装置内燃机的配气机构内燃机的配气机构任务三任务三 传动装置传动装置1）按凸轮形状分类）按凸轮形状分类 （1 1）盘形凸轮盘形凸轮（2 2）移动凸轮移动凸轮（3 3）圆柱凸轮圆柱凸轮1 1.凸轮机构的类型凸轮机构的类型任务三任务三 传动装置传动装置尖顶从动件尖顶从动件凸轮机构凸轮机构滚子从动件滚子从动件凸轮机构凸轮机构AB球面底从球面底从动件凸轮机构动件凸轮机构

22、D平底从动件平底从动件凸轮机构凸轮机构C2）按从动件末按从动件末端形状分类端形状分类任务三任务三 传动装置传动装置（1 1）力锁合凸轮机构力锁合凸轮机构2 2）形锁合凸轮机构）形锁合凸轮机构3 3）按缩合形式）按缩合形式分类分类任务三任务三 传动装置传动装置3 3从动件运动规律从动件运动规律凸轮机构的运动过程凸轮机构的运动过程任务三任务三 传动装置传动装置等速运动规律线图等速运动规律线图 2）等速运动规律）等速运动规律 从动件的运动速度从动件的运动速度v为常为常数时的运动规律，称为等速数时的运动规律，称为等速运动规律。在从动件运动的运动规律。在从动件运动的起点和终点处，从动件的瞬起点和终点处，

23、从动件的瞬时速度发生变化。时速度发生变化。任务三任务三 传动装置传动装置等加速、等减速运动规律线图等加速、等减速运动规律线图 3）等加速等减速运动规律）等加速等减速运动规律 等加速等减速运动规律是指等加速等减速运动规律是指从动件在一个行程中，前半行从动件在一个行程中，前半行程作等加速运动，后半行程作程作等加速运动，后半行程作等减速运动的运动规律等减速运动的运动规律。任务三任务三 传动装置传动装置余弦加速度运动规律线图余弦加速度运动规律线图 4）余弦加速度运动规律）余弦加速度运动规律 余弦加速度运动规律是指从余弦加速度运动规律是指从动件加速度按余弦规律变化的动件加速度按余弦规律变化的运动规律运动

24、规律。任务三任务三 传动装置传动装置任务三任务三 传动装置传动装置4.4.凸轮轮廓设计的基本原理凸轮轮廓设计的基本原理尖顶对心直动从动件盘形凸轮机构尖顶对心直动从动件盘形凸轮机构 凸轮轮廓曲线的设计凸轮轮廓曲线的设计方法有图解法和解析法。方法有图解法和解析法。解析法精确，而图解法直解析法精确，而图解法直观、方便。图解法设计凸观、方便。图解法设计凸轮轮廓曲线的基本原理是轮轮廓曲线的基本原理是相对运动原理。相对运动原理。二、传送带任务三任务三 传动装置传动装置传送带的类型传送带的类型1.1.传动带的类型及其应用传动带的类型及其应用 带传动是利用张紧在带轮上的传动带与带传动是利用张紧在带轮上的传动带

25、与带轮的摩擦或啮合来传递运动和动力的。带轮的摩擦或啮合来传递运动和动力的。任务三任务三 传动装置传动装置摩擦型传动带简图摩擦型传动带简图 摩擦型带传动通常由主动带轮、从动带轮和传摩擦型带传动通常由主动带轮、从动带轮和传动带组成。当主动带轮回转时，依靠带与带轮表面间动带组成。当主动带轮回转时，依靠带与带轮表面间的摩擦力带动从动带轮转动，从而传递运动和动力。的摩擦力带动从动带轮转动，从而传递运动和动力。绝大部分带传动属于摩擦型带传动。绝大部分带传动属于摩擦型带传动。任务三任务三 传动装置传动装置带的传动类型和横截面形状带的传动类型和横截面形状任务三任务三 传动装置传动装置同步带传动同步带传动 啮合

26、型带传动是指同步带啮合型带传动是指同步带传动，同步带传动是靠带上的齿传动，同步带传动是靠带上的齿与带轮上齿槽的啮合作用来传递与带轮上齿槽的啮合作用来传递运动和动力的。同步带传动工作运动和动力的。同步带传动工作时带与带轮之间不会产生相对滑时带与带轮之间不会产生相对滑动，能够获得准确的传动比，因动，能够获得准确的传动比，因此它兼有带传动和齿轮传动的特此它兼有带传动和齿轮传动的特性和优点性和优点。任务三任务三 传动装置传动装置 优点优点：（1)1)适用于中心距较大的场合。适用于中心距较大的场合。(2)(2)带是挠性物，可以缓冲、吸振，噪声小，传动平稳。带是挠性物，可以缓冲、吸振，噪声小，传动平稳。(

27、3)(3)当过载时，带与带轮之间会打滑，保护其他零部件免受当过载时，带与带轮之间会打滑，保护其他零部件免受损坏。损坏。(4)(4)结构简单，制造与维护方便，成本低。结构简单，制造与维护方便，成本低。缺点：缺点：(1)(1)外廓尺寸太大。外廓尺寸太大。(2)(2)带在带轮上有相对滑动，传动比不恒定。带在带轮上有相对滑动，传动比不恒定。(3)(3)传动效率较低，寿命较短。传动效率较低，寿命较短。(4)(4)常需要张紧装置，支承带轮的轴和轴承受力较大。常需要张紧装置，支承带轮的轴和轴承受力较大。(5)(5)不宜用于高温、易燃等场所。不宜用于高温、易燃等场所。1 1.带传动的特点带传动的特点任务三任务

28、三 传动装置传动装置3 3.普通普通V V带及带及V V带轮带轮V带结构带结构 普通普通V带是楔角为带是楔角为40、相对高度相对高度h/bp07的梯的梯形截面环形带。形截面环形带。V带通常制带通常制成没有接头的环形，其截面成没有接头的环形，其截面形状为等腰梯形。形状为等腰梯形。任务三任务三 传动装置传动装置（1 1）截面尺寸截面尺寸（2 2）V V带基本长度带基本长度2 2）普通）普通V V带带的尺寸的尺寸任务三任务三 传动装置传动装置（1 1）V V带轮的结带轮的结构和尺寸构和尺寸（2 2）V V带轮的材料带轮的材料3 3）V V带轮带轮任务三任务三 传动装置传动装置4 4.带传动的张紧、安

29、装与维护带传动的张紧、安装与维护V带结构带结构 （1）调解中心距）调解中心距 （2）采用涨紧轮）采用涨紧轮任务三任务三 传动装置传动装置 2）带传动的安装 （1 1）两带轮轴线应相互平行，两带轮相对应的轮槽应）两带轮轴线应相互平行，两带轮相对应的轮槽应）两带轮轴线应相互平行，两带轮相对应的轮槽应）两带轮轴线应相互平行，两带轮相对应的轮槽应对齐，其误差不得超过对齐，其误差不得超过对齐，其误差不得超过对齐，其误差不得超过2020。（2 2）安装）安装）安装）安装V V带时，应先缩小中心距，将带时，应先缩小中心距，将带时，应先缩小中心距，将带时，应先缩小中心距，将V V带套入槽中后，带套入槽中后，带

30、套入槽中后，带套入槽中后，再调整增大中心距并予以张紧，不应将再调整增大中心距并予以张紧，不应将再调整增大中心距并予以张紧，不应将再调整增大中心距并予以张紧，不应将V V带硬往带轮上撬，带硬往带轮上撬，带硬往带轮上撬，带硬往带轮上撬，以免损坏以免损坏以免损坏以免损坏V V带的工作表面和降低带的工作表面和降低带的工作表面和降低带的工作表面和降低V V带的弹性。带的弹性。带的弹性。带的弹性。（3 3）V V带在轮槽中应有正确的位置，带的顶面应与轮外带在轮槽中应有正确的位置，带的顶面应与轮外带在轮槽中应有正确的位置，带的顶面应与轮外带在轮槽中应有正确的位置，带的顶面应与轮外缘平齐，底面与轮槽底面间应有

31、一定间隙，以保证带两侧缘平齐，底面与轮槽底面间应有一定间隙，以保证带两侧缘平齐，底面与轮槽底面间应有一定间隙，以保证带两侧缘平齐，底面与轮槽底面间应有一定间隙，以保证带两侧工作面与轮槽全部贴合。工作面与轮槽全部贴合。工作面与轮槽全部贴合。工作面与轮槽全部贴合。（4 4）用多根）用多根）用多根）用多根V V带传动时，为避免载荷分布不均，带传动时，为避免载荷分布不均，带传动时，为避免载荷分布不均，带传动时，为避免载荷分布不均，V V带的带的带的带的配组代号应相同，不同厂家生产的配组代号应相同，不同厂家生产的配组代号应相同，不同厂家生产的配组代号应相同，不同厂家生产的V V带、新旧带、新旧带、新旧带

32、、新旧V V带不能同组带不能同组带不能同组带不能同组使用。使用。使用。使用。任务三任务三 传动装置传动装置 3）带传动的维护 (1)(1)带传动装置外面应加防护罩，以保证安全，防止带与酸、带传动装置外面应加防护罩，以保证安全，防止带与酸、带传动装置外面应加防护罩，以保证安全，防止带与酸、带传动装置外面应加防护罩，以保证安全，防止带与酸、碱或油接触而被腐蚀，也不宜曝晒。碱或油接触而被腐蚀，也不宜曝晒。碱或油接触而被腐蚀，也不宜曝晒。碱或油接触而被腐蚀，也不宜曝晒。(2)(2)应定期检查应定期检查应定期检查应定期检查V V带，若发现一根松弛或损坏则应全部更换。带，若发现一根松弛或损坏则应全部更换。

33、带，若发现一根松弛或损坏则应全部更换。带，若发现一根松弛或损坏则应全部更换。(3)(3)切忌在有易燃、易爆气体的环境中使用带传动，以免发生切忌在有易燃、易爆气体的环境中使用带传动，以免发生切忌在有易燃、易爆气体的环境中使用带传动，以免发生切忌在有易燃、易爆气体的环境中使用带传动，以免发生危险。危险。危险。危险。(4)(4)带传动不需润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时带传动不需润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时带传动不需润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时带传动不需润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时清理带轮槽内及传动带上的油污。清理带轮槽内及传动带上的油污。清理带轮槽内及传

34、动带上的油污。清理带轮槽内及传动带上的油污。(5)(5)带传动的工作温度不应超过带传动的工作温度不应超过带传动的工作温度不应超过带传动的工作温度不应超过60 60。(6)(6)如果传动装置要闲置一段时间后再用，应将传动带放松。如果传动装置要闲置一段时间后再用，应将传动带放松。如果传动装置要闲置一段时间后再用，应将传动带放松。如果传动装置要闲置一段时间后再用，应将传动带放松。(7)(7)存放时，应悬挂在架子上或平放在货架之上，以免受压变存放时，应悬挂在架子上或平放在货架之上，以免受压变存放时，应悬挂在架子上或平放在货架之上，以免受压变存放时，应悬挂在架子上或平放在货架之上，以免受压变形。形。形。

35、形。任务三任务三 传动装置传动装置5.5.带传动的带传动的工作工作分析分析带传动的受力分析带传动的受力分析任务三任务三 传动装置传动装置1232）带传动的应力分析由紧边和松边拉力产生的应力 离心应力 由带的弯曲产生的弯曲应力 任务三任务三 传动装置传动装置带的应力分布带的应力分布弹性滑动弹性滑动任务三任务三 传动装置传动装置（1 1）设计准则设计准则（2 2）单根）单根V V带功率带功率1 1）设计准则和）设计准则和单根单根V V带的功率带的功率6 6.普通普通V V带传动的设计计算带传动的设计计算任务三任务三 传动装置传动装置(1)(1)确定设计功率确定设计功率确定设计功率确定设计功率P P

36、2 2 2 2）设计设计设计设计计算计算计算计算的一的一的一的一般步般步般步般步骤和骤和骤和骤和方法方法方法方法（2 2）选择带型）选择带型）选择带型）选择带型（3 3）确定带轮的基准直径并验算带速）确定带轮的基准直径并验算带速）确定带轮的基准直径并验算带速）确定带轮的基准直径并验算带速（4 4）确定中心距和带长）确定中心距和带长）确定中心距和带长）确定中心距和带长（5 5）验算小带轮上的包角）验算小带轮上的包角）验算小带轮上的包角）验算小带轮上的包角（6 6）确定）确定）确定）确定V V带根数带根数带根数带根数（7 7）计算初拉力和压轴力）计算初拉力和压轴力）计算初拉力和压轴力）计算初拉力和

37、压轴力（8 8）确定带轮的结构和尺寸）确定带轮的结构和尺寸）确定带轮的结构和尺寸）确定带轮的结构和尺寸三、链传动任务三任务三 传动装置传动装置 链传动是由装在平行轴上的主、从动链轮和绕在链轮上的环形链条组成的，以链作为中间挠性件，靠链与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。任务三任务三 传动装置传动装置1.1.链传动的类型与应用链传动的类型与应用 按用途的不同，链传按用途的不同，链传动可分为传动链、起重动可分为传动链、起重链和牵引链。起重链和链和牵引链。起重链和牵引链主要用于起重机牵引链主要用于起重机械和运输机械，传动链械和运输机械，传动链主要用于一般机械，其主要用于一般机械，其中传动链最常用。中传

38、动链最常用。任务三任务三 传动装置传动装置2 2.链传动的失效形式链传动的失效形式（1 1）链板疲劳链板疲劳破坏破坏（2 2）滚子、套筒）滚子、套筒的冲击疲劳破坏的冲击疲劳破坏（3 3）销轴与）销轴与套筒的胶合套筒的胶合（4 4）链条铰链）链条铰链磨损磨损（5 5）过载拉断）过载拉断任务三任务三 传动装置传动装置3 3.链传动的张紧链传动的张紧Eye-Catching Visual（1）通过调整链轮中心距来张紧链轮（2）拆除12个链节，缩短链长，使链张紧（3）使用张紧轮张紧任务三任务三 传动装置传动装置四、齿轮传动 齿齿轮轮传传动动是是机机械械传传动动中中应应用用最最为为广广泛泛的的一一种种传

39、传动动形形式式，它它主主要要用用来来传传递递任任意意两两根根轴轴之之间间的的运运动动和和传传动动动动力力。齿齿轮轮传传动动一一般般利利用用一一对对齿齿轮轮将将一一根根轴轴的的转转动动传传递递给给另另一一根根轴轴，并并可可改改变变转转动动速速度度和和转转动动方方向。向。齿轮传动齿轮传动任务三任务三 传动装置传动装置1.1.齿轮机构的特点与类型齿轮机构的特点与类型齿轮机构的类型齿轮机构的类型任务三任务三 传动装置传动装置1齿廓啮合的基本定律齿廓啮合的基本定律 渐开线齿轮齿廓的形成渐开线齿轮齿廓的形成 23渐开线齿轮各部分的名称渐开线齿轮各部分的名称 渐开线圆柱直齿齿轮的基本参数渐开线圆柱直齿齿轮的

40、基本参数 45标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸的计算公式标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸的计算公式 6渐开线齿廓的啮合特性渐开线齿廓的啮合特性 2.渐开线渐开线齿廓齿廓分析分析任务三任务三 传动装置传动装置3.3.渐开线齿形的切齿原理与根切渐开线齿形的切齿原理与根切仿形法加工齿轮仿形法加工齿轮任务三任务三 传动装置传动装置插齿切齿插齿切齿齿轮滚刀切齿齿轮滚刀切齿任务三任务三 传动装置传动装置 齿齿轮轮加加工工时时根根部部被被切切除除的的现现象象称称为为根根切切。根根切切后后的的轮轮齿齿不不仅仅削削弱弱了了抗抗弯弯强强度度，影影响响轮轮齿齿的的承承载载能能力力，而而且且使使轮轮齿齿的的啮啮合合过过程程缩缩短

41、短，重重合合度度下下降降，齿齿轮轮传传动动的的平平稳稳性性降降低低，因因此此应应避避免免根根切切现现象的发生。象的发生。根切现象根切现象任务三任务三 传动装置传动装置4.4.直齿圆柱齿轮的受力分析和强度计算直齿圆柱齿轮的受力分析和强度计算直齿圆柱齿轮的受力分析直齿圆柱齿轮的受力分析任务三任务三 传动装置传动装置直齿圆柱齿轮各力的方向直齿圆柱齿轮各力的方向任务三任务三 传动装置传动装置任务三任务三 传动装置传动装置3）直齿圆柱齿）直齿圆柱齿轮传动的强度计轮传动的强度计算算（2）齿根弯曲疲齿根弯曲疲劳强度劳强度（1）齿面接触疲齿面接触疲劳强度劳强度（3）公式应用公式应用注意事项注意事项任务三任务三

42、 传动装置传动装置5.5.斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动直齿轮齿廓的形成直齿轮齿廓的形成斜齿轮齿廓的形成斜齿轮齿廓的形成任务三任务三 传动装置传动装置1 1）齿轮折断齿轮折断5 5）塑性变形塑性变形2 2）齿面点蚀齿面点蚀4 4）齿面胶合）齿面胶合3 3）齿面磨损）齿面磨损任务三任务三 传动装置传动装置任任任任务实务实施施施施任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器任任任任务务描述描述描述描述 图图4-112所示的电动卷所示的电动卷扬机减速器中，齿轮扬机减速器中，齿轮1为为主动轮，动力由卷筒主动轮，动力由卷筒H输输出。各轮齿数为出。各轮齿数为z124，z233，z2=21，z378，z318，

43、z430，z5=78，求，求i1H。任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器任任任任务务分析分析分析分析 要完成此项任务，需要了解轮系的类型、传动比的概要完成此项任务，需要了解轮系的类型、传动比的概念，并掌握计算各类轮系传动比的方法。念，并掌握计算各类轮系传动比的方法。任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器知知知知识识准准准准备备 现代机械中，为了满足不同的工作要求，只用一对齿现代机械中，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动。这种轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为齿轮系（简称为轮系）。由一系列齿轮组成的传动系

44、统称为齿轮系（简称为轮系）。本任务主要介绍轮系的类型、传动比计算、轮系的功用及本任务主要介绍轮系的类型、传动比计算、轮系的功用及减速器等知识。减速器等知识。一、轮系的类型任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器周转轮系周转轮系1.1.根据齿轮轴线的位置是否变动分类根据齿轮轴线的位置是否变动分类 在轮系运转时，根据轮系中各个齿轮几何轴线的位置是否变在轮系运转时，根据轮系中各个齿轮几何轴线的位置是否变动，轮系可分为三类：定轴轮系、周转轮系和混合轮系动，轮系可分为三类：定轴轮系、周转轮系和混合轮系。定轴轮系定轴轮系任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器2.2.根据齿轮的轴线是否平行分类根据齿轮的轴线是

45、否平行分类二、轮系的传动比任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器1.1.定轴轮系的传动比定轴轮系的传动比1 1 1 1）平面定轴平面定轴平面定轴平面定轴轮系的传动比轮系的传动比轮系的传动比轮系的传动比2 2 2 2）空间定轴轮系空间定轴轮系空间定轴轮系空间定轴轮系的传动比的传动比的传动比的传动比任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器2 2.周转轮系的传动比周转轮系的传动比（1）星型轮系星型轮系（2 2）差动轮系差动轮系任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器3 3.混合轮系的传动比混合轮系的传动比混合轮系混合轮系 混合轮系是指由若干个基本轮系通过不同的方式组合而成的混合轮系是指由若干个基本轮系通

46、过不同的方式组合而成的传动系统。混合轮系既可以是定轴轮系和周转轮系的组合，也可传动系统。混合轮系既可以是定轴轮系和周转轮系的组合，也可以是若干个周转轮系的组合。以是若干个周转轮系的组合。三、轮系的功用任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器1.实现大的实现大的传动比传动比2.实现变速实现变速换向传动换向传动3.实现分路实现分路传动传动4.实现运动实现运动的合成和的合成和分解分解四、减速器任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器1.1.减速器的类型与结构减速器的类型与结构 减速器是一种封闭在箱体内的由齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件组减速器是一种封闭在箱体内的由齿轮、蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置，装在原

47、动机和工作机之间用来改变轴的转速和转矩，成的传动装置，装在原动机和工作机之间用来改变轴的转速和转矩，以适应工作机的需要。由于减速器结构紧凑、传动效率高、使用维以适应工作机的需要。由于减速器结构紧凑、传动效率高、使用维护方便，因而在工业中应用广泛。护方便，因而在工业中应用广泛。减速器减速器减速器内的齿轮传动减速器内的齿轮传动任务三任务三 传动装置传动装置一级圆柱齿轮减速器的装配示意图一级圆柱齿轮减速器的装配示意图任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器2 2.常用减速器的形式及应用特点常用减速器的形式及应用特点任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器任任任任务实务实施施施施任务五任务五 支承零部件支

48、承零部件任任任任务务描述描述描述描述 试述深沟球轴承的代号和特性，并画出其结构简图和试述深沟球轴承的代号和特性，并画出其结构简图和承载方向图。承载方向图。任务四任务四 轮系与减速器轮系与减速器任任任任务务分析分析分析分析 要完成此项任务，需要了解轴承的分类和结构设计，要完成此项任务，需要了解轴承的分类和结构设计，了解其代号及类型特性等知识。了解其代号及类型特性等知识。任务五任务五 支承零部件支承零部件任任任任务实务实施施施施 深沟球轴承可承受径向载荷及一定的双向轴向载荷。深沟球轴承可承受径向载荷及一定的双向轴向载荷。内外圈轴线间允许角偏移为内外圈轴线间允许角偏移为816，其结构件图和承载方，其

49、结构件图和承载方向图如图向图如图4-160所示。所示。一、轴任务五任务五 支承零部件支承零部件1.1.轴的分类轴的分类1）按轴承受的载荷不同分类）按轴承受的载荷不同分类 （1 1）心轴心轴（2 2）转轴转轴（3 3）传动轴传动轴任务五任务五 支承零部件支承零部件直轴直轴曲轴曲轴挠性钢丝轴挠性钢丝轴任务五任务五 支承零部件支承零部件圆柱齿轮减速器输入轴的结构圆柱齿轮减速器输入轴的结构2 2.轴及轴系的结构设计轴及轴系的结构设计任务五任务五 支承零部件支承零部件2 2）轴上零件的）轴上零件的轴向定位与固定轴向定位与固定（1）轴肩定位）轴肩定位（2）圆螺母定位）圆螺母定位（3）弹性挡圈固定）弹性挡圈

50、固定（4）轴端压板定位）轴端压板定位和紧定螺钉固定和紧定螺钉固定任务五任务五 支承零部件支承零部件零件在轴上做周向固定是为了传递转矩和零件在轴上做周向固定是为了传递转矩和防止零件与轴产生相对转动。常用的周向固定防止零件与轴产生相对转动。常用的周向固定方法有键联接、花键联接、销联接、过盈配合方法有键联接、花键联接、销联接、过盈配合和成形联接等，其中以键联接的应用最为广泛。和成形联接等，其中以键联接的应用最为广泛。任务五任务五 支承零部件支承零部件4）轴的结构工艺性 (1)(1)当某一轴段需要车制螺纹或磨削加工时，应当某一轴段需要车制螺纹或磨削加工时，应当某一轴段需要车制螺纹或磨削加工时，应当某一