传动装置是在原动机与工作机之间,用来传递动力,改变转速、转矩的版大小或运动方式权的改变,来符合工作机功能要求。
常见的几种机械传动方式机械传动按传力方式分,可分为摩擦传动和啮合传动,摩擦传动又分为摩擦轮传动和带传动等,啮合传动可分为齿轮传动、涡轮蜗杆传动、链传动等等,按传动比又可分为定传动比和变传动比传动。
(1)机械传动装置的性能参数有哪些扩展阅读:
注意事项:
传动部分由各种传动元件或部件,轴及轴系、制动、离合、换向和蓄能元件组成,以实现动力和运动的传递。
当工作机要求变速时,若能与动力机调速比相适应,可直接联接或采用定传动比传动装置,当工作机要求变速范围大,用动力机调速不能满足机械特性和经济性要求时,则应采用变传动比传动。除工作机需要连续变速者外,尽量采用有级变速传动。
当载荷变化频繁,且可能出现过载时,应考虑过载保护装置,当工作机要求与动力机同步时,应采用无滑动的传动装置。
⑵ 影响机械传动效率的因素有哪些可以采用哪些措施来提高机械传动的效率
一、过渡曲线干涉。过渡曲线干涉就是齿轮在啮合的过程中,齿轮的齿顶与其相搭配的齿轮齿根发生了过渡曲线处的干涉。
二、齿廓重叠干涉。其实齿廓重叠干涉十分好处理。只要将任意齿轮在啮合位置的两齿廓,在它们的工作段不相交就可以了。
三、齿轮最大啮入深度小于某一规定值。如果出现了齿轮在啮入的过程中,最大的啮入深度小于了它自身的规定值,那么这一传动设备传动的承载能力就会减弱。只要我们适当的扩大啮合区间,却不能小于它自身的某一规定值,这样这一影响因素就不会有太大的影响。
传动带套在主动带轮1和从动带轮2上,对带施加一定的张紧力,带与带轮接触面之间就会产生正压力;主动轮转动时,依靠带和带轮之间的摩擦力来驱动从动轮转动。带传动的基本原理是依靠带和带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。
(2)机械传动装置的性能参数有哪些扩展阅读:
机械传动机构,可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变,被人们有目的地加以利用。中国古代传动机构类型很多,应用很广,除了上面介绍的以外,像地动仪、鼓风机等等,都是机械传动机构的产物。中国古代传动机构,主要有齿轮传动、绳带传动和链传动。
带传动工作时,为使带获得所需的张紧力,两带轮的中心距应能调整;带在传动中长期受拉力作用,必然会产生塑性变形而出现松弛现象,使其传动能力下降,因此一般带传动应有张紧装置。带传动的张紧方法主要有调整中心距和使用张紧轮两种,其中它们各自又有定期张紧和自动张紧等不同形式。
一对斜齿圆柱齿轮啮合时,由于轮齿在圆柱面上是螺旋放置的,所以两啮合轮齿齿面是逐渐接触又逐步脱离的,而一对直齿圆柱齿轮啮合时,两啮合齿齿面是同时在齿向全长上接触,之后又同时脱离。因此,斜齿圆柱齿轮传动平稳性好,冲击小,特别是在高速重载下更为明显。
⑶ 坦克机械传动装置有哪些特点
坦克机械传动装置和液体传动装置性能比较:关于坦克速度的变化范围:液体传动由于有液体元件,液体元件的主、被动部分是由液体来传递能量,所以可使坦克速度能连续变化,能降低速度到零而保待足够的牵引力。
机械传动是有级的,坦克速度不能连续,如不切断发动机动力,车速不能降到零。
关于坦克牵引力的变化范围:两种传动装置都可扩大发动机的扭距变化范围,但是机械传动不能扩大发动机的扭距适应性系数K。
液体传动中,由于液体元件本身的特性,能扩大K值。也就是说可以扩大坦克的适应性。
关于发动机的功率利用状况:液体元件的特性可使发动机在其最大功率范围内工作,因而可充分利用发动机的功率。
而在机械传动中,发动机功率的利用程度是受档数限制的,档数越多,功率利用越好。一般不如液体传动。
由于有液体元件的滑转,所以当外界阻力突然增大时,装液体传动的坦克,其发动机不会熄火。而装机械传动的坦克,则可能导致发动机熄火。
就传动功率来说,液体传动比机械传动低。为此,近代坦克的液体元件在高速时都采用了闭锁装置,即使其在高速时由变矩器变为效率较高的偶合器,以提高其传动效率。
从结构上看,机械传动简单,容易制造,因而成本低,便于大量生产,且维修保养容易。
总之,从坦克机动性方面来看,液体传动优于机械传动。
但不等于说,所有的坦克都要用液体传动,因为作为战斗车辆来说,机械传动有简单、可靠、耐用、成本低廉等突出优点,所以前苏联都采用机械传动,当然机械传动在前苏联现代坦克中有了很大的改进和发展。
⑷ 传动系统的组成
机械传动系统一般由离合器、变速器、万向传动装置(万向节和传动轴)、驱动桥(主减速器、差速器和半轴)等组成。
⑸ 常用工程机械设备的原理、性能和用途都有哪些
一、工程机械通常分类:起重机械、运输机械、土方机械、桩工机械、石料开采加工机械、钢筋混凝土机械和设备、装修机械、路面机械、线路机械、隧道施工机械、桥梁施工机械等。二、用途:广泛用于房屋建筑、铁路、道路和飞机场工程、水利电力建设、矿山开发、港口工程和军事工程上。前六类具有通用性,用于各种工程施工;后五类专用于某种相应的工程。三、各类机械简介:工程机械一般由动力装置、传动机构、工作装置和操纵系统组成,大部分工程机械还有行走装置。机械的性能基本上取决于上述各部分的功能及其组合,尤其是工作装置的功能。1、起重机械:用于重物的吊运和安装。一般具有起升、回转、变幅、行走四部分,起升为主要部分。分简单式、动臂旋转式和桥式三类。主要机种有塔式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机等。也有不完全具备上述四部分的,如桅杆起重机、缆索起重机、升降机、绞车等。2、运输机械:用于物料的运输装卸,包括连续输送机械、搬运车辆和装卸机械。①连续输送机械可连续作业,生产率高,适用于沿一定路线运送物料,主要机种有带式输送机、螺旋输送机、振动输送机、斗式提升机、气力输送装置等。②搬运车辆:机动灵活,用...
一、工程机械通常分类:
起重机械、运输机械、土方机械、桩工机械、石料开采加工机械、钢筋混凝土机械和设备、装修机械、路面机械、线路机械、隧道施工机械、桥梁施工机械等。
二、用途:
广泛用于房屋建筑、铁路、道路和飞机场工程、水利电力建设、矿山开发、港口工程和军事工程上。前六类具有通用性,用于各种工程施工;后五类专用于某种相应的工程。
三、各类机械简介:
工程机械一般由动力装置、传动机构、工作装置和操纵系统组成,大部分工程机械还有行走装置。机械的性能基本上取决于上述各部分的功能及其组合,尤其是工作装置的功能。
1、起重机械:
用于重物的吊运和安装。一般具有起升、回转、变幅、行走四部分,起升为主要部分。分简单式、动臂旋转式和桥式三类。主要机种有塔式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机等。也有不完全具备上述四部分的,如桅杆起重机、缆索起重机、升降机、绞车等。
2、运输机械:
用于物料的运输装卸,包括连续输送机械、搬运车辆和装卸机械。①连续输送机械可连续作业,生产率高,适用于沿一定路线运送物料,主要机种有带式输送机、螺旋输送机、振动输送机、斗式提升机、气力输送装置等。②搬运车辆:机动灵活,用途广泛。主要机种有自卸汽车、翻斗车和叉车等。③装卸机械:用于连续或间歇装卸物料。
3、土方机械:
用于土方的铲掘、运送、填筑、压实和平整。分挖掘机械、铲土运输机械、压实机械和平整作业机械等。
①挖掘机械和铲土运输机械:采用刀形或斗形工作装置切削或挖掘土壤,并将碎土沿地面推送或装入斗内。主要机种有单斗挖掘机、多斗挖掘机、推土机、铲运机、单斗装载机。
②压实机械:利用碾压、振动、夯击原理使土体密实,主要机种有压路机、夯土机。还有利用水力完成土方施工作业的,称水力土方机械。
③平整作业机械:利用刮刀平整地面,主要机种为平地机。
4、桩工机械:
用于基础工程,在地层中安设各种基桩。有打桩机、振动沉桩机、压桩机和灌注桩钻孔机等。
①打桩机:用重锤的冲击力工作,有落锤、汽锤、柴油锤、液压锤等。
②振动沉桩机:利用振动或振动冲击作用使桩沉入地层。适用于砂质地层。
③钻孔机:就地成孔,孔内安放钢筋骨架,然后灌注混凝土成桩。在市政建设中可采用静力加载沉桩机,减少噪声。
5、钢筋混凝土机械:
用于混凝土的配料、搅拌、输送、灌筑,振捣和钢筋加工。
主要设备和机械有:混凝土搅拌楼站、自落式和强制式混凝土搅拌机、混凝土搅拌输送车、混凝土泵、混凝土振捣器,钢筋的冷拔、调直、剪切、弯曲、焊接等机械和预应力钢筋张拉等机械设备。
6、石料开采加工机械:
用于石方开采和石料加工。石方开采机械有风镐、凿岩机等。
石料加工机械包括各种石料破碎机和筛分机。
7、装修机械:
用于建筑物表层的修饰和加工处理。有抹灰粉刷作业用的灰浆搅拌机、灰浆输送泵、喷浆机等,地坪加工用的地坪磨光机,以及涂料喷涂机和各种电动、风动手持机具等。
8、路面机械:
用于道路路面、机场道面和广场地坪面层的铺设、捣实、平整和切缝。
有沥青路面修筑用的碎石摊铺机、沥青喷洒机、沥青混凝土搅拌设备、沥青混凝土摊铺机,水泥混凝土路面修筑用的水泥混凝土路面铺筑机械,切缝填缝机,还包括路面材料的制备、储放、输送,以及路面养护机械。
9、线路机械:
用于铁路道碴、钢轨的铺设。
主要机种有铺碴机、铺轨机和铁路的维修养护机械(见轨道铺设)。
10、桥梁机械和隧洞机械:
用于桥梁施工和隧洞施工。有铁路架桥机,盾构,隧洞掘进机等。
⑹ 机械传动的物理运动
机械传动
mechanical drive有多种形式,主要可分为两类:①靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动,包括带传动、绳传动和摩擦轮传动等。摩擦传动容易实现无级变速,大都能适应轴间距较大的传动场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用,但这种传动一般不能用于大功率的场合,也不能保证准确的传动比。②靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动,包括齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。啮合传动能够用于大功率的场合,传动比准确,但一般要求较高的制造精度和安装精度。
基本产品分类:减速机、制动器、离合器、联轴器、无级变速机、丝杠、滑轨等 机械传动机构,可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变,被人们有目的地加以利用。中国古代传动机构类型很多,应用很广,除了上面介绍的以外,像地动仪、鼓风机等等,都是机械传动机构的产物。中国古代传动机构,主要有齿轮传动、绳带传动和链传动。
1、齿轮传动。其出现时间不晚于西汉,西汉时的指南车、记里鼓车,东汉张衡发明的水力天文仪器上,都使用了相当复杂的齿轮传动系统。这些齿轮只用来传递运动,强度要求不高。至于生产上所采用的齿轮,要传递较大的动力,受力一般较大,强度要求较高。古代在利用畜力、水力和风力进行提水、粮食加工等工作时,都要应用此类齿轮。例如在翻车上,须应用一级齿轮传动机构,以改变运动的方位和传递,适应翻车的工作要求。
2、链传动。链,在我国古代出现很早,商代的马具上已有青铜链条,其他青铜器和玉器上也有用链条作为装饰的。西安出土的秦代铜车马上,有十分精美的金属链条。但这都不能算是链传动。作为动力传动的链条,出现在东汉时期。东汉时毕岚率先发明翻车,用以引水。根据其工作原理和运动关系,可以看作是一种链传动。翻车的上、下链轮,一主动,一从动,绕在轮上的翻板就是传动链,这个传动链兼做提水的工作件,因此,翻车是链传动的一种特例。到了宋代,苏颂制造的水运仪象台上,出现了一种“天梯”,实际上是一种铁链条,下横轴通过“天梯”带动上横轴,从而形成了真正的链传动。
3、绳带传动。这是一种利用摩擦力的传动方式。在西汉时,四川出产井盐,在凿井、提水时,都是用牛带动大绳轮,收卷绕过滑轮上的绳索,来提升凿井工具、卤水等。西汉时出现的手摇纺车,是一种典型的绳带传动。在西汉时期的画像石上,有几幅手摇纺车图,可以清楚地看到:大绳轮主动,通过绳索带动纱锭,用手摇大绳轮旋转一周,纱锭旋转几十周,效率很高。以后出现的三锭、五锭的纺车,效率就更高了。元代的水运大纺车,也是用绳带传动的。东汉时,冶金手工业有一项重要发明“水排”,用于鼓风。这种绳带传动的工作原理是:水力推动卧式水轮旋转,水轮轴上装有大绳轮,通过绳带带动小绳轮,小绳轮轴上端曲柄随之旋转,通过连杆推动鼓风器鼓风。这种水排鼓风效力很高,可以抵得上几百匹马鼓风。它的出现,标志着东汉时发达的机械已经在我国出现了,因而意义十分重大。 机械传动按传力方式分,可分为 :
1 摩擦传动。
2 链条传动。
3 齿轮传动。
4 皮带传动。
5 蜗轮蜗杆传动。
6 棘轮传动。
7 曲轴连杆传动
8 气动传动。
9 液压传动(液压刨)
10 万向节传动
11 钢丝索传动(电梯、起重机中应用最广)
12 联轴器传动
13 花键传动。 皮带传动带传动是具有中间挠性件的传动方式,在机械传动中应用较为普遍,特别是带传动中的V带传动,应用极为广泛。
一、 带传动的类型
带传动是利用带作为中间挠性件来传递运动或动力的一种传动方式。
按传动原理不同,带传动分为摩擦型(平带传动、V带传动等)和啮合型(同步带)两类。
目前机械设备中应用的带传动以摩擦型带传动居多,下面主要以V带传动为例介绍有关带传动的基本知识。
二、带传动的基本原理
传动带套在主动带轮1和从动带轮2上,对带施加一定的张紧力,带与带轮接触面之间就会产生正压力;主动轮转动时,依靠带和带轮之间的摩擦力来驱动从动轮转动。
带传动的基本原理是依靠带和带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。
三、带传动的特点和传动比
1、带传动的特点
由于带富有弹性,并靠摩擦力进行传动,因此它具有结构简单,传动平稳、噪声小,能缓冲吸振,过载时带会在带轮上打滑,对其他零件起过载保护作用,适用于中心距较大的传动等优点。
但带传动也有不少缺点,主要有:不能保证准确的传动比,传动效率低(约为0.90~0.94),带的使用寿命短,不宜在高温、易燃以及有油和水的场合使用。
2、带传动的传动比
带传动中,主动轮转速 与从动轮转速 之比称为传动比,用符号 表示。
四、常用带传动
常用的带传动有两种形式,即平带传动和V带传动。
1、平带传动
横剖面为扁平矩形,工作是环形内表面与带轮外表面接触。平带传动结构简单,平带较薄,挠曲性和扭转性好,因而适用于高速传动、平行轴间的交叉传动或交错轴间的半交叉传动
2、V带传动
横剖面为等腰梯形,工作时置于带轮槽之中,两侧面接触,产生摩擦力较大,传动能力较强。
五、带传动的张紧装置
带传动工作时,为使带获得所需的张紧力,两带轮的中心距应能调整;带在传动中长期受拉力作用,必然会产生塑性变形而出现松弛现象,使其传动能力下降,因此一般带传动应有张紧装置。带传动的张紧方法主要有调整中心距和使用张紧轮两种,其中它们各自又有定期张紧和自动张紧等不同形式。
六、安装和维护
为提高V带传动的效率,延长V带的使用寿命和确保带传动的正常运转,必须正确做好带传动装置的安装、维修与保养工作。
1、V带必须正确地安装在轮槽之中,一般以带的外边缘与轮缘平齐为准。
2、V带传动中两带轮的轴线要保持平行,且两轮相对应的V形槽的对称平面应重合。
3、拆、装V带时,应先调小两带轮中心距,避免硬撬而损坏V带或设备。套好带后,再将中心距调回到正确位置,带的松紧要适度。
4、V带传动必须安装防护罩,防止因润滑油、切削液或其他杂物等飞溅到V带上而影响传动,并防止伤人事故的发生。
5、对一组V带,损坏时一般要成组更换,新旧带不能混用。
齿轮传动
齿轮传动是由分别安装在主动轴及从动轴上的两个齿轮相互啮合而成。齿轮传动是应用最多的一种传动形式。
一、齿轮传动的基本特点
1、齿轮传递的功率和速度范围很大,功率可从很小到数十万千瓦,圆周速度可从很小到每秒一百多米以上。齿轮尺寸可从小于1mm到大于10m。
2、齿轮传动属于啮合传动,齿轮齿廓为特定曲线,瞬时传动比恒定,且传动平稳、可靠。
3、齿轮传动效率高,使用寿命长。
4、齿轮种类繁多,可以满足各种传动形式的需要。
5、齿轮的制造和安装的精度要求较高。
二、齿轮传动的分类
齿轮的种类很多,可以按不同方法进行分类。
按啮合方式分,齿轮传动有外啮合传动和内啮合传动。
按齿轮的齿向不同分,齿轮传动有直齿圆柱齿轮传动;斜齿圆柱齿轮传动;人字齿圆柱齿轮传动和直齿锥齿轮传动。
三、标准直齿圆柱齿轮传动
直齿圆柱齿轮传动是齿轮传动的最基本形式,它在机械传动装置中应用极为广泛。
齿线为分度圆直母线的圆柱齿轮称为直齿圆柱齿轮,简称直齿轮。
直齿圆柱齿轮的主要参数
(1)齿数z 一个齿轮的轮齿总数称为齿数。
(2)齿形角a
在端平面上,过端面齿廓与分度圆交点处的径向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角称为齿形角。
标准规定渐开线齿轮的标准齿形角a =20°。(3)模数m
齿距p除以圆周率π所得的商称为模数,模数的单位为mm,且已经标准化。
四、其他类型齿轮传动
常用的齿轮传动除直齿圆柱齿轮传动外,还有斜齿圆柱齿轮传动、直齿锥齿轮传动和蜗杆传动等。
1、斜齿圆柱齿轮传动
齿线为螺旋线的圆柱齿轮称为斜齿圆柱齿轮。
斜齿圆柱齿轮根据螺旋角的方向不同,分为左旋齿轮和右旋齿轮两种,其旋向可用右手法则来判断。伸出右手,手掌朝上,四指指向齿轮轴向方向,若齿向与拇指方向一致则为右旋,反之为左旋。
一对斜齿圆柱齿轮啮合时,由于轮齿在圆柱面上是螺旋放置的,所以两啮合轮齿齿面是逐渐接触又逐步脱离的,而一对直齿圆柱齿轮啮合时,两啮合齿齿面是同时在齿向全长上接触,之后又同时脱离。因此,斜齿圆柱齿轮传动平稳性好,冲击小,特别是在高速重载下更为明显。
斜齿圆柱齿轮传动适用于传动平稳性要求高的两平行轴之间的传动。
2、直齿锥齿轮传动
分度曲面为圆锥面的齿轮称为锥齿轮,它是轮齿分布在圆锥面上的齿轮,当其齿向线是分度圆锥面的直母线时称为直齿锥齿轮。
锥齿轮传动用于空间两相交轴之间的传动,一般多用于两轴垂直相交成90°的场合。
五、齿轮的失效形式
齿轮在工作过程中由于某种原因而损坏,使其失去正常工作能力的现象称为失效。齿轮的失效形式有很多种,常见的失效形式有:
1、齿面磨损
齿轮在传动过程中,轮齿啮合表面间存在相对滑动。齿轮在受力情况下,齿面间的相对滑动使齿面发生磨损。磨损会破坏齿面形状,造成传动不平稳;另外,磨损使轮齿变薄,造成齿侧间隙增大,轮齿强度降低。齿面磨损是润滑条件差的开式齿轮传动(外露的齿轮传动)的主要失效形式,也是开式蜗杆传动的主要失效形式。
2、轮齿折断
齿轮在工作中,其轮齿的受力状况相当于悬臂梁,齿根处受到的弯矩最大,所产生的应力集中。在啮合过程中,齿轮根部所受的弯矩是交替变化的,因此,在该处最容易产生疲劳裂纹而使轮齿折断,轮齿的这种失效形式称为轮齿的疲劳折断。齿轮的另一种折断是长期过载或受到过大冲击载荷时的突然折断,称为过载折断。
3、轮齿塑性变形
在低速重载的工作条件下,齿轮的齿面承受很大的压力和摩擦力,由于这些力的作用,材料较软的齿轮的局部齿面可能产生塑性流动,使齿面出现凹槽或凸起的棱台,从而破坏齿轮的齿廓形状,使齿轮丧失工作能力。齿轮的这种失效形式称为轮齿的塑性变形。
4、齿面点蚀
齿轮工作时,当啮合表面反复受到接触挤压作用,且由此所产生的压力过大或使用时间过长时,齿面会产生细微的疲劳裂纹。随着齿轮的连续工作,裂纹会沿表层不断扩大,使齿面出现小块金属剥落,形成麻点和斑坑。轮齿齿面发生的这种失效形式称为齿面点蚀。严重的齿面点蚀会破坏齿轮轮齿的工作表面,造成传动不平稳,产生噪声,甚至使齿轮失去工作能力。
齿面点蚀这种失效形式多发生在润滑条件良好的闭式齿轮传动中。
5、齿面胶合
在高速重载的闭式齿轮传动中,齿面润滑较为困难,啮合面在重载作用下产生局部高温使其粘结在一起,当齿轮继续运动时,会在较软的齿面上撕下部分金属材料而出现撕裂沟痕,这种由于齿面粘结和撕裂而造成的失效称为齿面胶合。齿面出现胶合现象后,将严重损坏齿面而导致齿轮失效。闭式蜗杆传动中极易发生这种失效。
链传动
链传动是由两个具有特殊齿形的的齿轮和一条闭合的链条所组成,工作时主动连轮的齿与链条的链节相啮合带动与链条相啮合的从动链轮传动。链条传动主要用于传动比要求较准确,且两轴相距离较远,而且不宜采用齿轮的地方。这就是我们常见的自行车链轮链条传动原理。
一、链传动的特点
1)能保证较精确的传动比(和皮带传动相比较)
2)可以在两轴中心距较远的情况下传递动力(与齿轮传动相比)
3)只能用于平行轴间传动
4)链条磨损后,链节变长,容易产生脱链现象。
二、滚子链
1、滚子链的结构
在机械传动中,常用的传动链是滚子链(也称套筒滚子链)。滚子链由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。
滚子链的内链板与套筒、外链板与销轴分别采用过盈配合固定,销轴与套筒、滚子与套筒之间分别为间隙配合;各链节可以自由屈伸,滚子与套筒能相对转动。滚子链与链轮啮合时,由于滚子的作用,将套筒与链轮齿直接接触的滑动摩擦转化为滚动摩擦,从而减小了链轮齿的磨损。
滚子链的长度用节数来表示。为了使链条的两端便于连接,链节数应尽量选取偶数,链接头处可用开口销或弹簧夹锁定。当链节数为奇数时,链接头需采用过渡链节,过渡链节不仅制造复杂,而且传递能力低,因此应尽量避免使用。
2、滚子链的标记
滚子链是标准件,其标记为:
链号 — 排数 — 整链链节数 标准编号
标记示例
08A—1—88GB/T1243—1997表示链号为08A(节距为12.70mm),单排,88节的滚子链。
3、链传动的使用
(1)为保证链传动的正常工作,两链轮轴线应相互平行,且两链轮应位于同 一铅垂平面内。
(2)为了提高链传动的质量和使用寿命,应注意进行润滑。
(3)链传动可不施加预紧力,必要时可采用张紧轮装置。
(4)为了安全和防尘,链传动应加装防护罩。
蜗轮蜗杆传动
当一个齿轮具有一个或几个螺旋齿,并且与涡轮(类似于螺旋齿轮)啮合而组成交错轴传动时,这种传动称为蜗杆传动。蜗轮蜗杆传动用于两轴交叉成90度,但彼此既不平行又不相交的情况下,通常在蜗轮传动中,蜗杆是主动件,而蜗轮是被动件。
(1)蜗杆传动的特点
单级传动就能获得很大的传动比,结构紧凑,传动平稳,无噪声,但传动效率低。
(2)蜗杆传动中涡轮转向的判定
蜗杆传动中蜗杆、涡轮转向间的关系取决于两者间的相对位置、蜗杆的旋向及其旋转方向。
判断涡轮相对于蜗杆的转向用左手或右手法则,挡蜗杆为右旋(蜗杆也分左右旋且判断方法与斜齿轮方向判断方法相同)时用右手法则,蜗杆为左旋时用左手法则。弯曲四指,是之指向蜗杆的旋向方向(直箭头表示蜗杆可见侧的圆周运动方向),则拇指的反方向就是涡轮相对于蜗杆的运动方向。
螺旋传动
螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的,主要用于将回转运动变为直线运动,同时传递运动和动力。
螺旋传动的分类:
1)传力螺旋:以传递动力为主,要求以较小的转矩产生较大的轴向推力,用于克服工作阻力。如各种起重或加压装置的螺旋。这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力,一般为简写工作,每次工作时间较短,工作速度也不高。[email=7@&x]x[/email]
2) 传导螺旋:以传递运动为主,有时也承受较大的轴向载荷。如机床进给机构的螺旋等。传导螺旋主要在较长的时间内连续工作,工作速度较高,因此,要求具有较高的传动精度。
3)调整螺旋:以调整、固定零件的相对位置。如机床、仪器、及测试装置中的微调机构的螺旋。调整螺旋不经常转动,一般在空载下调整。
螺旋传动的特点:传动精度高、工作平稳无噪音,易于自锁,能传递较大的动力等特点。 工作机一般都要靠原动机供给一定形式的能量,但是,把原动机和工作机直接连接起来的情况很少,往往需要在二者之间加入传递动力或改变运动状态的传动装置:
(1)工作机所需要的速度一般与原动机的最优速度不相符合。。
(2)很多工作机都需要根据生产要求进行速度调整,但是依靠原动机的速度来达到这一目的是不经济的,也不可能。
(3)在有些情况下,需要用一台原动机带动若干个工作速度不同的工作机。
(4)为了安全及维护方便,或因机器的外廓尺寸受到限制等原因,不能将原动机和工作机直接连接在一起。 当设计传动时,如传动的功率、传动比和工作条件已定,则不同的类型传动各有其优缺点。
1)功率和效率
各类传动所能传递的功率取决于其传动原理、承载能力、载荷分布、工作速度、制造精度、机械效率、发热情况等因素。
效率是评定传动性能的主要指标之一。
2)速度
速度是传动的主要运动特性之一。提高传动速度是机器的重要发展方向。
3)外廓尺寸、质量、成本
传动的外廓尺寸和质量与功率和速度的大小密切相关,也与传动零件材料的力学性能有关。
传动比是传动的运动特性之一。
成本是选择传动类型时的重要经济指标。
⑺ 简述机械传动装置的性能要求
从基本结构来看,抄伺服系统主要有三袭部分组成:控制器、功率驱动装置、反馈装置和电动机。控制器按照数控系统的给定值和通过反馈装置检测的实质运行值的差,调节控制量:功率驱动装置作为系统的主回路,一方面按控制量的大小将电网中的电能作用到电动机上,调节电动机转矩的大小,另一方面按电动机的亚球吧恒压恒频的电网供电转矩的大小,另一方面按电动机的要求把恒压恒频的电网供电转换为电动机所需的交流电火直流电;电动机则按供电大小拖动机械云装。
⑻ 转向系的性能参数包括哪些各自如何定义的
机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,其中所有传力件都是机械的。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机 转向系统构三大部分组成。 转向操纵机构 转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成,它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。 转向器 转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构,同时也是转向系中的减速传动装置。 目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。我们主要介绍前几种。 1)齿轮齿条式转向器 齿轮齿条式转向器分两端输出式和中间(或单端)输出式两种。 两端输出的齿轮齿条式转向器如图4所示,作为传动副主动件的转向齿轮轴11通过轴承12和13安装在转向器壳体5中,其上端通过花键与万向节叉10和转向轴连接。与转向齿轮啮合的转向齿条4水平布置,两端通过球头座3与转向横拉杆1相连。弹簧7通过压块9将齿条压靠在齿轮上,保证无间隙啮合。弹簧的预紧力可用调整螺塞6调整。当转动转向盘时,转向器齿轮11转动,使与之啮合的齿条4沿轴向移动,从而使左右横拉杆带动转向节左右转动,使转向车轮偏转,从而实现汽车转向。中间输出的齿轮齿条式转向器如图5所示,其结构及工作原理与两端输出的齿轮齿条式转向器基本相同,不同之处在于它在转向齿条的中部用螺栓6与左右转向横拉杆7相连。在单端输出的齿轮齿条式转向器上,齿条的一端通过内外托架与转向横拉杆相连。 2)循环球式转向器 循环球式转向器是目前国内外应用最广泛的结构型式之一, 一般有两级传动副,第一级是螺杆螺母传动副,第二级是齿条齿扇传动副。为了减少转向螺杆转向螺母之间的摩擦,二者的螺纹并不直接接触,其间装有多个钢球,以实现滚动摩擦。转向螺杆和螺母上都加工出断面轮廓为两段或三段不同心圆弧组成的近似半圆的螺旋槽。二者的螺旋槽能配合形成近似圆形断面的螺旋管状通道。螺母侧面有两对通孔,可将钢球从此孔塞入螺旋形通道内。转向螺母外有两根钢球导管,每根导管的两端分别插入 转向系统螺母侧面的一对通孔中。导管内也装满了钢球。这样,两根导管和螺母内的螺旋管状通道组合成两条各自独立的封闭的钢球"流道"。转向螺杆转动时,通过钢球将力传给转向螺母,螺母即沿轴向移动。同时,在螺杆及螺母与钢球间的摩擦力偶作用下,所有钢球便在螺旋管状通道内滚动,形成"球流"。在转向器工作时,两列钢球只是在各自的封闭流道内循环,不会脱出。 3)蜗杆曲柄指销式转向器 蜗杆曲柄指销式转向器的传动副(以转向蜗杆为主动件,其从动件是装在摇臂轴曲柄端部的指销。转向蜗杆转动时,与之啮合的指销即绕摇臂轴轴线沿圆弧运动,并带动摇臂轴转动。 转向传动机构 转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使两侧转向轮偏转,且使二转向轮偏转角按一定关系变化,以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。 1)与非独立悬架配用的转向传动机构 与非独立悬架配用的转向传动机构主要包括转向摇臂2、转向直拉杆3转向节臂4和转向梯形。在前桥仅为转向桥的情况下,由转向横拉杆6和左、右梯形臂5组成的转向梯形一般布置在前桥之后,如图9 a所示。当转向轮处于与汽车直线行驶相应的中立位置时,梯形臂5与横拉杆6在与道路平行的平面(水平面)内的交角>90。 在发动机位置较低或转向桥兼充驱动桥的情况下,为避免运动干涉,往往将转向梯形布置在前桥之前,此时上述交角<90,如图9 b所示。若转向摇臂不是在汽车纵向平面内前后摆动,而是在与道路平行的平面向左右摇动,则可将转向直拉杆3横置,并借球头销直接带动转向横拉杆6,从而推使两侧梯形臂转动。 转向系统2)与独立悬架配用的转向传动机构 当转向轮独立悬挂时,每个转向轮都需要相对于车架作独立运动,因而转向桥必须是断开式的。与此相应,转向传动机构中的转向梯形也必须是断开式的。 3)转向直拉杆 转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂(或转向节臂)。它所受的力既有拉力、也有压力,因此直拉杆都是采用优质特种钢材制造的,以保证工作可靠。直拉杆的典型结构如图11所示。在转向轮偏转或因悬架弹性变形而相对于车架跳动时,转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动,为了不发生运动干涉,上述三者间的连接都采用球销。 4)转向减振器 随着车速的提高,现代汽车的转向轮有时会产生摆振(转向轮绕主销轴线往复摆动,甚至引起整车车身的振动),这不仅影响汽车的稳定性,而且还影响汽车的舒适性、加剧前轮轮胎的磨损。在转向传动机构中设置转向减振器是克服转向轮摆振的有效措施。转向减振器的一端与车身(或前桥)铰接,另一端与转向直拉杆(或转向器)铰接。 动力转向系统 使用机械转向装置可以实现汽车转向,当转向轴负荷较大时,仅靠驾驶员的体力作为转向能源则难以顺利转向。动力转向系统就是在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成的。转向加力装置减轻了驾驶员操纵转向盘的作用力。转向能源来自驾驶员的体力和发动机(或电动机),其中发动机(或电动机)占主要部分,通过转向加力装置提供。正常情况下,驾驶员能轻松地控制转向。但在转向加力装置失效时,就回到机械转向系统状态,一般来说还能由驾驶员独立承担汽车转向任务。 液压式动力转向系统 .其中属于转向加力装置的部件是:转向液压泵7、转向油管8、转向油罐6 以及位于整体式转向器4 内部的转向控制阀及转向动力缸5 等。当驾驶员转动转向盘1 时,通过机械转向器使转向横拉杆9 移动,并带动转向节臂,使转向轮偏转,从而改变汽车的行驶方向。与此同时,转向器输入轴还带动转向器内部的转向控制阀转动,使转向动力缸产生液压作用力,帮 转向系统助驾驶员转向操作。由于有转向加力装置的作用,驾驶员只需比采用机械转向系统时小得多的转向力矩,就能使转向轮偏转。 优缺点:能耗较高,尤其时低速转弯的时候,觉得方向比较沉,发动机也比较费力气。又由于液压泵的压力很大,也比较容易损害助力系统。 电动助力动力转向系统 简称电动式EPS或EPS(Electronic Power Steering system)在机械转向机构的基础上,增加信号传感器、电子控制单元和转向助力机构。 电动式EPS 是利用电动机作为助力源,根据车速和转向参数等因素,由电子控制单元完成助力控制,其原理可概括如下:当操纵转向盘时,装在转向盘轴上的转矩传感器不断地测出转向轴上的转矩信号,该信号与车速信号同时输入到电子控制单元。电控单元根据这些输入信号,确定助力转矩的大小和方向,即选定电动机的电流和转动方向,调整转向辅助动力的大小。电动机的转矩由电磁离合器通过减速机构减速增矩后,加在汽车的转向机构上,使之得到一个与汽车工况相适应的转向作用力。例如,福克斯的EHPAS电子液压系统由电脑根据发动机转速、车速以及方向盘转角等信号,驱动电子泵给转向系统提供助力。助力感觉非常的自然。因此很多人对福克斯方向的感觉相当不错,转向操控感觉可以说是随心所欲。有些车也号称采用电子助力,但是只是电机助力,没有液压辅助,容易产生噪音。助力效果也远不如福克斯这一类型的电子助力。 优缺:能耗低,灵敏,电子单元控制,节省发动机功率,助力发挥比较理想
⑼ 传动系统的类型
机械传动系统包括离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥以及分动器。机械传动系统:是机床组成的重要部分,主要是由滚珠丝杠进行传动的,滚珠丝杠在传动过程中丝杠和运动轴是一体的,在日本MAZAK也有机床是用电机作为传动的。机械传动的作用:机械传动的作用是传递运动和力,常用机械传动系统的的类型有齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、带传动、链传动、轮系等。齿轮传动:齿轮传动是依靠主动齿轮依次拨动从动齿轮来实现的,其基本要求之一是其瞬时角速度之比必须保持不变。齿轮传动的分类:齿轮传动的类型较多,按照两齿轮传动时的相对运动为平面运动或空间运动,可将其分为平面齿轮传动和空间齿轮传动两大类直齿圆柱齿轮轮齿的初始接触处是跨过整个齿面而伸展开来的线。斜齿轮轮齿的初始接触是一点,当齿进入更多的啮合时,它就变成线。在直齿圆柱齿轮中,接触是平行于回转轴线的。在斜齿轮中,该线是跨过齿面的对角线
⑽ 分析影响机械传动装置传递运动平稳性因素有哪些
(1)结构简单、操作抄方便、自动化程度高数控机床需要根据数控系统的指令,自动完成对进给速度、主轴转速、刀具运动轨迹以及其他机床辅助功能(如自动换刀、自动冷却等)的控制。
(2)高的静、动刚度及良好的抗振性能。
(3)采用高效、高精度无间隙传动装置数控机床进行的是高速、高精度加工。
(1)齿廓偏差:为了齿轮质量分等,只需检验齿廓总偏差即可。
(2)切向综合偏差:主要反映由刀具好分度蜗杆的安装及制造误差所造成的,齿轮上齿形、齿距等各项短周期综合误差,是综合性指标。
(3)一齿径向综合误差:在齿轮与测量齿轮双面啮合一整圈时,对应一个齿距的径向综合偏差值。
(4)单个齿距偏差:单个齿距精度的检测,常用两种装置,一种是齿距比较仪,另一种是角度分度仪。沿齿轮圆周上同侧齿面间的实际齿距与理论齿距做比较测量。
(5)基圆齿距偏差:由于单个齿距PT与基圆齿距pb有固定关系,故可用基圆齿距偏差做检测项目。基圆齿距偏差时在沿基圆切平面上测量,与齿轮轴线无关。