常用机械传动课件

机械常识与钳工技能（第 2 版）第第 33章章常用机械传动常用机械传动机械常识与钳工技能（第 2 版）第 3 章常用机械传动3.1摩擦传动3.2齿轮传动3.3蜗杆传动3.4螺旋传动3.5机械润滑与密封3.6液压传动与气压传动3.1摩擦传动机械常识与钳工技能（第 2 版）/3/3.1摩擦传动摩擦传动是根据摩擦原理来传递运动和动力的。3.1.1摩擦轮传动1摩擦轮传动的工作原理由两个相互压紧的圆柱摩擦轮所组成。在正常工作时，主动轮可依靠摩擦力的作用带动从动轮转动。2摩擦轮传动的种类摩擦轮传动分为两轴平行和两轴相交两种。图3-1 两轴平行的摩擦轮传动3.1摩擦传动摩擦传动是根据摩擦原理来传递运动和动力的。3机械常识与钳工技能（第 2 版）/4/3传动比传动比就是主动轮转速与从动轮转速的比值。图3-2 两轴相交的摩擦轮传动3传动比图3-2 两轴相交的摩擦轮传动机械常识与钳工技能（第 2 版）/5/1带传动的工作原理及种类带传动是应用广泛的一种机械传动，它是利用传动带作为中间挠性件，依靠传动带与带轮接触面之间的摩擦力来传递运动的，如图3-3所示。3.1.2带传动图3-3 带传动2带传动的传动比在图3-3所示的带传动中，假设传动带与带轮间没有相对滑动，则两带轮圆周线速度与传动带的速度应相等（假设带不变形伸长），即V带=1=2。3带传动的调整为保持传动带在传动中的能力，可使用张紧装置来调整，常用的方法有使用张紧轮和调整中心距两种。1带传动的工作原理及种类3.1.2带传动图3-3 带传机械常识与钳工技能（第 2 版）/6/（1）结构简单，制造容易，成本低。（2）摩擦轮传动适用于两轴中心距较小的场合，带传动适用于两轴中心距较大的场合。（3）带传动较柔和，可以吸震和缓冲，传动平稳；而摩擦轮传动可在运转中变速、变向。（4）过载时会打滑，防止零件损坏，能起到过载保护作用。（5）传动效率低，传递运动不准确。3.1.3摩擦传动的特点（1）结构简单，制造容易，成本低。3.1.3摩擦传动的特点机械常识与钳工技能（第 2 版）/7/3.2齿轮传动齿轮传动是现代各类机械传动中应用最广泛的一种传动，在各种工程机械设备、电气设备及各种家电产品中广泛应用。图3-9 家用电风扇变速箱的传动系统示意图齿轮传动是指由主动齿轮、从动齿轮直接啮合传递运动和动力的一套装置，如图3-10所示。3.2.1齿轮传动的工作原理及传动比图3-10 齿轮传动3.2齿轮传动齿轮传动是现代各类机械传动中应用最广泛的一种 普普通通螺螺纹纹是是我我国国应应用用最最广广泛泛的的一一种种三三角角形形螺螺纹纹，牙牙型型角角为为6060 普通螺纹基本牙型普通螺纹基本牙型 3 3、普通螺纹的尺寸、普通螺纹的尺寸 普通螺纹是我国应用最广泛的一种三角形螺纹，牙型角O2O实战二维码全渠道营销 /8/车车削削螺螺纹纹时时，一一般般可可采采用用低低速速车车削削和和高高速速车车削削两两种种方方法法。低低速速车车削削螺螺纹纹可可获获得得较较高高的的精精度度和和较较细细的的表表面面粗粗糙糙度度，但但生生产产效效率率很很低低；高高速速车车削削螺螺纹纹比比低低速速车车削削螺螺纹纹生生产产效效率率可可提提高高1010倍倍以以上上，也也可可以以得得较细的表面粗糙度，因此现在工厂中已广泛采用。较细的表面粗糙度，因此现在工厂中已广泛采用。（1 1 1 1）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法 低低速速车车削削三三角角形形螺螺纹纹时时，为为了了保保证证螺螺纹纹车车刀刀的的锋锋利利状状态态，车车刀刀材材料料最最好好用用高高速速钢钢制制成成，并并且且把把车车刀刀分分成成粗粗、精精车刀并进行粗、精加工。车刀并进行粗、精加工。车螺纹主要有三种进刀方法：车螺纹主要有三种进刀方法：6 6、车螺纹方法、车螺纹方法 车削螺纹时，一般可采用低速车削和高速车削两种方法。低速车削O2O实战二维码全渠道营销 /9/（1 1 1 1）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法 直直进进法法车车螺螺纹纹时时，只只利利用用中中滑滑板板进进给给，在在几几次次工工作作行行程程中中车车好好螺螺纹纹，这这种种方方法法叫叫直直进进法法车车螺螺纹纹。直直进进法法车车螺螺纹纹可可以以得得到到比比较较正正确确的的牙牙型型。但但车车刀刀切切削削刃刃和和刀刀尖尖全全部部参参加加切切削削，螺螺纹纹齿齿面面不不易易车车光光，并并且且容容易易产产生生“扎扎刀刀”现现象象。因因此此，只只适适用用于于螺距螺距Pl.5mmPl.5mm的螺纹。的螺纹。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法（1）低速车削螺纹的方法 6、车螺纹方法O2O实战二维码全渠道营销 /10/（1 1 1 1）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法 斜斜进进法法车车削削时时，除除用用中中滑滑板板进进给给外外，小小滑滑板板只只向向一一个个方方向向进进给给，这这种种方方法法称称斜斜进进法法。当当螺螺距距较较大大，粗粗车车时时，可可用用这这种种方法切削。方法切削。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法（1）低速车削螺纹的方法 6、车螺纹方法O2O实战二维码全渠道营销 /11/（1 1 1 1）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法）低速车削螺纹的方法 左左右右切切削削法法车车削削时时，除除了了用用中中滑滑板板进进给给外外，同同时时利利用用小小滑滑板板的的刻刻度度把把车车刀刀左左、右右微微量量进进给给(俗俗称称借借刀刀)，这这样样重重复复切切削削几次工作行程，直至螺纹的牙型全部车好。几次工作行程，直至螺纹的牙型全部车好。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法车削无退刀槽的螺纹车削无退刀槽的螺纹车削有退刀槽的螺纹车削有退刀槽的螺纹（1）低速车削螺纹的方法 6、车螺纹方法车削无退刀槽O2O实战二维码全渠道营销 /12/（2 2 2 2）高速车螺纹的方法高速车螺纹的方法高速车螺纹的方法高速车螺纹的方法 高高速速车车螺螺纹纹时时，最最好好使使用用YTl5(YTl5(车车钢钢料料)牌牌号号的的硬硬质质合合金金螺螺纹纹车车刀刀，切切削削速速度度取取v vc c5050100m100mminmin。车车削削时时只只能能用用直直进进法进刀，使切屑垂直于轴线方向排出或卷成球状较理想。法进刀，使切屑垂直于轴线方向排出或卷成球状较理想。高速车螺纹时应注意的问题：高速车螺纹时应注意的问题：因因工工件件材材料料受受车车刀刀挤挤压压使使大大径径胀胀大大，因因此此，车车削削螺螺纹纹大大径应比基本尺寸小径应比基本尺寸小0.20.20.4mm0.4mm。因切削力较大，工件必须装夹牢固。因切削力较大，工件必须装夹牢固。因转速很高，应集中思想进行操作。因转速很高，应集中思想进行操作。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法（2）高速车螺纹的方法 6、车螺纹方法O2O实战二维码全渠道营销 /13/（3)3)3)3)车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生 车车削削螺螺纹纹时时，一一般般都都要要分分几几次次进进给给才才能能完完成成。如如果果车车刀刀刀刀尖尖不不在在前前一一次次工工作作行行程程的的螺螺旋旋槽槽内内，而而是是偏偏左左、偏偏右右或或在在牙牙顶中间，使螺纹车乱，这种现象称为乱牙。顶中间，使螺纹车乱，这种现象称为乱牙。产产生生乱乱牙牙的的原原因因主主要要是是，工工件件转转数数不不是是车车床床丝丝杠杠转转数数的的整整数数转转而而造造成成的的。判判断断车车螺螺纹纹时时是是否否会会产产生生乱乱牙牙，可可用用下下面面公公式式计算，计算，i iP PP P丝丝 n n丝丝 n n (14)(14)式中式中ii传动比；传动比；P P工件螺距；工件螺距；n n 工件转数工件转数 P P丝丝车床丝杠螺距；车床丝杠螺距；n n丝丝 丝杠转数丝杠转数 6 6、车螺纹方法、车螺纹方法（3)车螺纹时乱牙的产生6、车螺纹方法O2O实战二维码全渠道营销 /14/（3)3)3)3)车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生车螺纹时乱牙的产生例例2 2 车车床床丝丝杠杠螺螺距距为为12mm12mm，车车削削工工件件螺螺距距为为8mm8mm，是是否否会会产产生乱牙现象。生乱牙现象。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法例例3 3 车车床床丝丝杠杠螺螺距距为为6mm6mm，加加工工螺螺距距为为1.5mm1.5mm，是是否否会会产产生乱牙现象。生乱牙现象。解解根根据据公公式式(44)(44)i i8 812121 11.51.5 n n丝丝 n n 即即丝丝杠杠转转一一转转，工工件件转转了了1.51.5转转，再再次次按按下下开开合合螺螺母母时时，可可能能车车刀刀刀刀尖尖在在工工件件已已车车出出螺螺纹纹的的l l2 2螺螺距距处处，它的刀尖正好切在牙顶处，使螺纹车乱它的刀尖正好切在牙顶处，使螺纹车乱 解根据公式解根据公式(14)(14)i i1.51.56 6l l4 4 n n丝丝 n n 即即丝丝杠杠转转l l转转时时，工工件件转转过过4 4转转，只只要要按按下下开开合合螺螺母母，刀尖总是在原来的螺旋槽，不会产生乱牙刀尖总是在原来的螺旋槽，不会产生乱牙 （3)车螺纹时乱牙的产生6、车螺纹方法例3 车床丝杠螺O2O实战二维码全渠道营销 /15/（3)3)3)3)车螺纹时乱牙的预防车螺纹时乱牙的预防车螺纹时乱牙的预防车螺纹时乱牙的预防 预预防防车车螺螺纹纹时时乱乱牙牙的的方方法法常常用用的的是是开开倒倒顺顺车车法法。车车刀刀与与丝丝杠杠的的传传动动链链没没有有分分离离过过，车车刀刀始始终终在在原原来来的的螺螺旋旋槽槽中中倒倒顺顺运运动动，这样就不会产生乱牙。这样就不会产生乱牙。6 6、车螺纹方法、车螺纹方法（3)车螺纹时乱牙的预防6、车螺纹方法O2O实战二维码全渠道营销 /16/机械常识与钳工技能（第 2 版）/17/齿轮传动的种类很多，可以按不同的方法进行分类。3.2.2齿轮传动的常用类型齿轮传动的种类很多，可以按不同的方法进行分类。3.2.2齿机械常识与钳工技能（第 2 版）/18/3.2.3直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算1直齿圆柱齿轮的主要参数（1）齿数（z）。一个齿轮的轮齿数目即齿数，常用符号“z”表示，是齿轮的最基本参数之一。（2）模数（m）。模数是齿轮几何尺寸计算中最基本的一个参数，常用符号“m”表示，模数直接影响轮齿的大小、轮齿齿形和强度的大小。（3）压力角（）。压力角是物体运动方向与受力方向所夹的锐角。2外啮合标准直齿圆柱齿轮的各部分名称和几何尺寸计算齿轮各部分名称及符号如图3-13所示。图3-12不同模数齿轮轮齿的大小图3-13 齿轮各部分名称及符号3.2.3直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算1直齿圆柱机械常识与钳工技能（第 2 版）/19/1齿轮传动的工作特点（1）结构紧凑，工作可靠，使用寿命长。（2）传动比恒定，传递运动准确，效率高，传递运动和动力的范围广。（3）制造安装精度高，不适用于远距离传动。2标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件（1）两齿轮的模数必须相等，即。（2）两齿轮分度圆上的压力角必须相等，即。3.2.4齿轮传动的工作特点及标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件1齿轮传动的工作特点3.2.4 齿轮传动的工作特点及标准机械常识与钳工技能（第 2 版）/20/3.3蜗杆传动蜗杆传动是由蜗杆与蜗轮相啮合，传递空间两垂直交错轴之间的运动和动力的传动机构。1蜗杆传动的传动比2蜗杆传动的特点蜗杆传动与齿轮传动相比，有以下特点。（1）承载能力大。（2）传动比大，而且准确。（3）传动平稳，无噪声。（4）具有自锁性作用。（5）传动效率低。图3-14 蜗杆传动3.3蜗杆传动蜗杆传动是由蜗杆与蜗轮相啮合，传递空间两垂直常用机械传动课件机械常识与钳工技能（第 2 版）/22/3.4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。它主要将主动件的回转运动变为从动件的直线往复运动，同时传递动力。图3-15所示的是螺旋传动在台虎钳上的应用示例。图3-15 台虎钳3.4.1螺旋传动简介3.4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机械常识与钳工技能（第 2 版）/23/在普通螺旋传动中，螺杆（或螺母）的移动距离由导程决定。3.4.2普通螺旋传动的位移计算3.5机械润滑与密封1机械润滑的作用摩擦按相互摩擦面间有无润滑剂可分为干摩擦和液体摩擦。干摩擦是相互摩擦面间无润滑剂的摩擦，干摩擦摩擦因数大，磨损严重，除利用摩擦力工作的场合外，应尽量避免。2润滑剂凡是能起到降低摩擦阻力作用的介质都可作为润滑剂。常用的润滑剂有润滑油、润滑脂和固体润滑剂。3润滑方法连续供油主要有油绳润滑、针阀式注油油杯润滑、油浴溅油润滑等。3.5.1机械润滑在普通螺旋传动中，螺杆（或螺母）的移动距离由导程决定。3.4机械常识与钳工技能（第 2 版）/24/密封可分为静密封和动密封两大类。静密封主要有密封垫密封、密封胶密封和直接接触密封三大类。3.5.2密封3.6液压传动与气压传动液压传动是以液体作为工作介质，利用液体压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。液压传动装置是由动力部分（液压泵）、执行部分（液压缸）、控制部分（各种控制阀）及辅助部分（油管、油箱等）组成。3.6.1液压传动图3-16 自卸汽车液压举升装置示意图密封可分为静密封和动密封两大类。静密封主要有密封垫密封、密封机械常识与钳工技能（第 2 版）/25/气压传动的工作原理及系统的组成与液压传动基本相似。它是以空气作为工作介质，当空气压缩机把电动机或其他原动机输出的机械能转换为空气的压力能，然后在控制元件的控制下，通过执行元件把压力能转换为直线运动或回转运动形式的机械能，从而完成各种动作并对外做功。3.6.2气压传动气压传动的工作原理及系统的组成与液压传动基本相似。它是以空气