文档介绍：第二篇机械传动
一、机器的组成
机器通常由动力机、传动装置和工作机组成
传动装置定义:是实现能量传递和运动转换的装置
功能:1)减速或增速
2)变速:有级变速、无级变速
3)改变运动形式
4)分配运动和动力
5)实现停歇,接合、分离、制动和反转
工作原理:机械传动、流体传动、电力传动
机械传动分类:
摩擦传动、啮合传动、推压传动
直接接触传动、中间挠性件的传动(或刚性件)
定传动比、变传动比
三、机械传动的运动和动力参数计算
i=n1/nk i=i1i2i3···ik
二、机械传动装置设计的一般依据
⑴工作要求
⑵工作环境提出的条件
⑶生产条件和使用者的情况
⑷市场的需求情况
⑸技术发展
主要参数:转速、传动比、机械效率、功率、各轴转矩和调速范围
、圆周速度v
由Pr查手册选电机型号
例题4-1矿井提升机传动装置如图所示。已知卷筒直径D=300mm,提升重物F=5000N,重物上升速度v=。试计算此传动装置主要的运动和动力参数
四、常用机械传动的特点和适用场合
表4-2,表4-3或课程设计p25
五、机械系统中常用的部件
公比的一般按标准值选取:、、、、、、2
变速范围Rb、公比、变速级数z之间的关系为:
例题4-2设计一个变速级数Z=6的齿轮变速器。已知变速器输入轴nd=1420r/min ,输出轴的转速范围为350~1100r/min,试确定输出轴的各级转速,画出变速器传动的方案简图。
五、机械传动装置设计的一般原则
1、合理选择传动型式
小功率传动:在满足工作性能的条件下,选用结构简单,初始费用
低的传动:带、链、普通精度的齿轮传动
大功率传动:特别是长期连续工作:选用传动效率高的传动。如高精度的齿轮传动
尺寸紧凑:齿轮传动、蜗杆传动、行星传动、谐波传动
噪声:带传动、蜗杆传动、摩擦传动、螺旋传动
传动比有要求:齿轮传动、蜗杆传动、同步带传动、链传动,不能用摩擦传动
2、传动链尽可能短,结构尽可能简单
累积误差、构件数目少,降低制造费用
3、安排好各级传动或机构的先后次序
带传动安排在始端、斜齿-直齿圆柱齿轮传动:斜齿
在高速级。锥齿轮在低速级
对闭式、开式齿轮传动:闭式在高速级。开式齿轮传动
在低速级。摩擦传动在低速级。
但摩擦式无级变速器应在高速级
转变运动形式的传动或机构:安排在未端,靠近执行构件
4、合理分配传动比
1)满足各传动的范围,一级传动比大时可分成二级
或多级减速
2)多级时,按照“前小后大”的原则
3)多级时,应使传动装置尺寸协调、结构匀称、
不发生干涉(课设p35)
4)双级圆柱齿轮减速器,应尽量使高速级与低速级
按等强度分配传动比
5、满足润滑简单,高速级与低速级的大齿轮浸油深度
大致相同
6、保证机器安全运转
7、考虑经济性要求
8、机、电、液、气传动机构结合与机电一体化
六、双级圆柱齿轮减速器的分配方法(课设p35)
1)、等强度分配
按齿面接触强度相等
标号1为高速级,2为低速级,
表3-5
2)按等浸油深度分配
展开式双级圆柱齿轮:大齿轮直径相等:
同轴式双级圆柱齿轮
2)按减速器体积最小分配
对于圆锥-圆柱齿轮
为了便于加工,高速级锥齿轮传动比i1=,且使
i1≤3
对于蜗杆-圆柱齿轮
为使传动效率高,低速级圆柱齿轮传动比i2=(~)i
双级蜗杆减速器
例题4-3运输机的传动方案如图所示,试分析传动方案中各级传动安排有何不合理之处,并画出正确传动方案图
例题4-4设计绕线机的传动装置。已知电机转速nd=960rpm,绕线轴有效长度L=75mm,线径d=,要求每分钟绕线4层,均匀布线。试拟定机械传动方案并计算传动参数
分析:一台原动机带动绕线的布线两种运动,运动应准确地协调配合
电动机---传动系统
线轴匀速回转(绕线)
导线匀速往复运动(布线)
线轴转速:一层线需要L/d=75/=125r
每分钟4层,线轴转速n1=125X4=500rpm
布线速度:因每分钟4层,布线往复速度为2次/min
1、运动分析
2、拟定机械传动方案
电动机与线轴间的传动比:i01=nd/n1=960/500=,因传动比不大,可用一级传动
选用齿轮
电动机与布线机构间有减速和回转变往复运动两个功能,考虑布线均匀要求,排除了连杆机构的方案而选凸轮机构
电动机至凸轮