文档介绍：第二章机械传动与液压传动
本章内容丰富、直观,也比较重要,综合题很多,务求在理解的基础上掌握好本章内容。

第一节机械传动
传动部分的作用表现在以下三方面:
(力和力矩)和运动(位移、速度和加速度);综合起来就是传递功率和能量;
;
。

一、功率和效率
功:力和物体沿作用力方向移动距离的乘积。

W=FSCOSα
功率:单位时间所作的功。
P=FvCOSα
当速度和作用力方向相同时, P=Fv
功率的单位是瓦(W)
1W=1Nm/s
1Kw=1Kw=1kNm/s
对于转动的物体,

此公式非常重要, 注意P的单位是千瓦(kW),转速n的单位是转数/分。
例:电动机的输出转矩 T=30Nm ,转速 n= 1440r/min ,所选的电机功率 P应该不小于多少?

,因为电机是系列化产品,看样本或设计手册中,转速要求 n= 1440 r/min ,,或者功率小一点,但在误差范围内也可以。
效率:输出功率与输入功率之比。

机械效率恒小于1 ,即100%。
常见机构和轴承的机械效率大致数值范围见教材第51页。
一对齿轮传动 ~
平型胶带传动 ~ (包括轴承摩擦损失)
三角带传动 ~ (包括轴承摩擦损失)
一对滑动轴承 ~
一对滚动轴承
滑动丝杠 ~
二、常用传动机构及其传动关系
(一)螺旋传动:依靠牙齿之间的啮合,将回转运动变为轴线方向的直线运动。
螺纹由螺旋线缠在圆柱体上得到。
螺纹按照牙型剖面形状可以分为三角形、矩形、梯形和锯齿形。

导程:同一条螺旋线相邻牙齿在中径线上对应两点的距离,用S表示
上图表示了导程与螺旋线的关系。
螺距:相邻牙齿在中径线上对应两点的距离,用P表示。
S=kp。其中,k 为螺旋线的头数。
左旋与右旋:
最简单的判断办法,把他它竖直放在面前,同一条螺旋线上,那边高就是那边旋。
轴线运动的线速度 V与回转运动的转速n 之间的关系是:v=ns
轴线位移L与回转运动的转速n 以及时间t之间的关系是:L=nst

例:已知,某螺旋机构中,双线螺纹螺距 p=4mm,螺杆转速为 n= 50r/min ,试计算30秒钟内螺母的轴向位移量。
L=nst
=nkpt
=50×2×4×30/60
=
200mm
螺旋传动的特点:
;
,可以实现减速和微调,可以增力;
;
螺旋传动能够将回转运动变为轴线方向的直线运动,而不能相反,即无论轴线方向的力多大,都不能产生回转运动。这个现象就叫做自锁。
、无噪声。
这种靠相对滑动传递运动和动力效率低,为提高效率把滑动变为滚动
滚珠螺旋传动机构主要由丝杠、螺母、滚珠和反向器组成。

滚珠螺旋传动的特点是:
;
,动摩擦和静摩擦基本一样,传动灵敏;
;
,消除滚珠、螺母、丝杆之间的间隙,提高传动精度和轴向刚度;
;
,成本较高。
(二)带传动机构
带传动与螺旋传动本质的区别在于前者依靠摩擦,后者依靠啮合。
根据带截面的形状,可以分为平型带、三角带、圆形带和齿形带四种
注意在螺旋传动中,根据牙截面分成的四种类型与此类的区别。
平带传动有开口式、交叉式、半交叉式。
开口式适应于两轴平行,从动轮与主动轮旋转方向相同。
交叉式适应于两轴平行,从动轮与主动轮旋转方向相反,中间磨损厉害。
半交叉式适应于两轴平行,从动轮与主动轮旋转方向相反。

传动比:从动轮转速与主动轮转速之比,等于主动轮直径与从动轮直径之比,乘以滑动系数。

ε≈。

带传动具有吸收震振动和过载保护能力,使用转动比不恒定。
(三)齿轮传动

传动比等于主动轮齿数与从动轮齿数之比,转速之反比。
强调以下两点:
;
。

齿轮传动的特点主要是:
;
;
;
;
,可在空间任意配置的两轴之间传动;