《凸輪機構(gòu)、帶傳動和鏈傳動、齒輪傳動》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《凸輪機構(gòu)、帶傳動和鏈傳動、齒輪傳動(39頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、凸輪機構(gòu) 凸 輪 機 構(gòu)定 義 : 凸 輪 機 構(gòu) 是 由 凸 輪 , 從 動 件 和 機 架 三個 基 本 構(gòu) 件 組 成 的 高 副 機 構(gòu) 。作 用 : 將 凸 輪 的 轉(zhuǎn) 動 或 移 動 轉(zhuǎn) 變 為 從 動 件 的移 動 或 擺 動 。 凸 輪 機 構(gòu) 的 分 類按 凸 輪 形 狀 :盤 形 凸 輪圓 柱 凸 輪移 動 凸 輪 凸 輪 機 構(gòu) 的 分 類按 從 動 件 的 形 狀 :尖 端 從 動 件 凸 輪滾 子 從 動 件 凸 輪平 頂 從 動 件 凸 輪 凸 輪 機 構(gòu) 的 分 類按 從 動 件 的 運 動 形 式 :移 動 從 動 件 : 從 動 件 相 對 機 架 作 往
2、 復 直 線運 動 。偏 移 放 置 : 即 不 對 心 放 置 的 移 動 從 動 件 ,相 對 機 架 作 往 復 直 線 運 動 。擺 動 從 動 件 : 從 動 件 相 對 機 架 作 往 復 擺 動 。 凸 輪 機 構(gòu) 的 壓 力 角壓 力 角 不 計 摩 擦 時 , 凸 輪 對 從 動 件 的 作用 力 ( 法 向 力 ) 與 從 動 件 上 受 力 點 速 度 方向 所 夾 的 銳 角 。有 效 分 力 :有 害 分 力 : sincos 12 nnFF FF壓 力 角 越 小 傳 力 越 好 。自 鎖 當 凸 輪 機 構(gòu) 處 于 壓 力 角 大 到 使 有 效 分 力 不 足
3、以 克 服 摩 擦 阻 力的 位 置 , 不 論 推 力 多 大 , 都 不 能 使 從 動 件 運 動 。臨 界 壓 力 角 機 構(gòu) 開 始 出 現(xiàn) 自 鎖 時 的 壓 力 角 。 凸 輪 機 構(gòu) 的 運 用 二、帶傳動和鏈傳動 帶 傳 動定 義 : 帶 傳 動 是 利 用 張 緊 在 帶 輪 上 的 柔 性 帶進 行 運 動 或 動 力 傳 遞 的 一 種 機 械 傳 動 。根 據(jù) 傳 動 原 理 的 不 同 , 有 靠 帶 與 帶 輪 間 的 摩擦 力 傳 動 的 摩 擦 型 帶 傳 動 , 也 有 靠 帶 與 帶輪 上 的 齒 相 互 嚙 合 傳 動 的 同 步 帶 傳 動 。 帶 傳
4、 動 的 組 成帶 傳 動 一 般 是 由 主 動 輪 、 從 動 輪 、 緊 套 在兩 輪 上 的 傳 動 帶 及 機 架 組 成 。 當 原 動 機 驅(qū)動 主 動 帶 輪 轉(zhuǎn) 動 時 , 由 于 帶 與 帶 輪 之 間 摩擦 力 的 作 用 , 使 從 動 帶 輪 一 起 轉(zhuǎn) 動 , 從 而實 現(xiàn) 運 動 和 動 力 的 傳 遞 。 帶 傳 動 的 特 點 :1) 能 吸 收 振 動 , 緩 和 沖 擊 ,傳 動 平 穩(wěn) , 噪 音 小 ;2) 由 于 帶 傳 動 依 靠 摩 擦 力 傳 動 , 帶 與 帶 輪 之 間 存 在 彈性 滑 動 , 故 不 能 保 證 恒 定 的 傳 動 比
5、, 傳 動 精 度 和 傳 動效 率 低 ;3) 過 載 時 , 帶 會 在 帶 輪 上 打 滑 , 防 止 其 他 機 件 損 壞 ,起 到 過 載 保 護 作 用 ;4) 結(jié) 構(gòu) 簡 單 , 制 造 、 安 裝 和 維 護 方 便 , 成 本 低 ;5) 由 于 帶 工 作 時 需 要 張 緊 , 帶 對 帶 輪 軸 有 很 大 的 壓 軸力 ;6) 帶 傳 動 裝 置 外 廓 尺 寸 大 , 結(jié) 構(gòu) 不 夠 緊 湊 ;7) 帶 的 壽 命 較 短 , 需 要 經(jīng) 常 更 換 ;8) 不 適 用 于 高 溫 、 易 燃 及 有 腐 蝕 介 質(zhì) 的 場 合 。 帶 傳 動 的 打 滑 是 指
6、 由 于 傳 遞 載 荷 的 需 要 , 當 帶 傳 動 所 需 有效 圓 周 力 超 過 帶 與 帶 輪 面 間 摩 擦 力 的 極 限時 , 帶 與 帶 輪 面 在 整 個 接 觸 弧 段 發(fā) 生 顯 著的 相 對 滑 動 。 帶 打 滑 時 從 動 輪 轉(zhuǎn) 速 急 劇 下降 , 使 傳 動 失 效 , 同 時 也 加 劇 了 帶 的 磨 損 ,應 避 免 打 滑 。 帶 傳 動 的 類 型按 傳 動 原 理 分 : 摩 擦 帶 傳 動 : 靠 傳 動 帶 與 帶 輪 間 的 摩 擦 力 實 現(xiàn) 傳 動 , 如 V帶 傳 動 、 平 帶 傳 動 、 圓 形 帶 、 多 楔 帶 傳 動 等
7、; 嚙 合 帶 傳 動 : 靠 帶 內(nèi) 側(cè) 凸 齒 與 帶 輪 外 緣 上 的 齒 槽 相 嚙 合實 現(xiàn) 傳 動 , 如 同 步 帶 傳 動 。 帶 傳 動 的 類 型按 傳 動 帶 的 截 面 形 狀 分 :( 1) 平 帶 : 平 帶 的 截 面 形 狀 為 矩 形 , 內(nèi) 表 面 為 工 作 面 。 帶 傳 動 的 類 型按 傳 動 帶 的 截 面 形 狀 分 :( 2) V 帶 : 截 面 形 狀 為 梯 形 , 兩 側(cè) 面 為 工 作 表 面 。 ( 3) 多 楔 帶 : 它 是 在 平 帶 基 體 上 由 多 根 V帶 組 成 的 傳 動 帶 ???傳 遞 很 大 的 功 率 。(
8、 4) 圓 形 帶 : 橫 截 面 為 圓 形 。 只 用 于 小 功 率 傳 動 。 ( 5) 齒 形 帶 ( 同 步 帶 ) :( 6) 齒 孔 帶 : 帶 傳 動 的 類 型按 傳 動 帶 的 用 途 分 :( 1) 傳 動 帶 : 傳 遞 動 力 用( 2) 輸 送 帶 : 輸 送 物 品 用 帶 傳 動 的 運 用摩 擦 帶 傳 動 適 用 于 要 求傳 動 平 穩(wěn) 、 傳 動 比 要 求不 準 確 、 中 小 功 率 的 遠距 離 傳 動 。 鏈 傳 動定 義 : 鏈 傳 動 是 通 過 鏈 條 將 具 有 特 殊 齒 形 的主 動 鏈 輪 的 運 動 和 動 力 傳 遞 到 具
9、有 特 殊 齒形 的 從 動 鏈 輪 的 一 種 傳 動 方 式 。 鏈 傳 動 的 特 點優(yōu) 點 :與 帶 傳 動 相 比 , 無 彈 性 滑 動 和 打 滑 現(xiàn) 象 , 平 均 傳 動 比 準確 , 工 作 可 靠 , 效 率 高 ;傳 遞 功 率 大 , 過 載 能 力 強 , 相 同 工 況 下 的 傳 動 尺 寸 小 ;所 需 張 緊 力 小 , 作 用 于 軸 上 的 壓 力 小 ;能 在 高 溫 、 潮 濕 、 多 塵 、 有 污 染 等 惡 劣 環(huán) 境 中 工 作 。 缺 點 :僅 能 用 于 兩 平 行 軸 間 的 傳 動 ;成 本 高 , 易 磨 損 , 易 伸 長 , 傳
10、 動 平 穩(wěn) 性 差 ,運 轉(zhuǎn) 時 會 產(chǎn) 生 附 加 動 載 荷 、 振 動 、 沖 擊 和 噪 聲 , 不 宜 用在 急 速 反 向 的 傳 動 中 。 鏈 傳 動 的 分 類根 據(jù) 用 途 的 不 同 , 鏈 傳 動 可 分 為傳 動 鏈起 重 鏈牽 引 鏈傳 動 鏈 主 要 用 來 傳 遞 動 力 ; 起 重 鏈 主 要 用 在起 重 機 中 提 升 重 物 ; 牽 引 鏈 主 要 用 在 運 輸機 械 中 移 動 重 物 。 三、齒輪傳動 齒 輪 傳 動定 義 :齒 輪 傳 動 是 利 用 兩 齒 輪 的 輪 齒 相 互 嚙 合 傳 遞動 力 和 運 動 的 機 械 傳 動 。 齒
11、輪 傳 動 的 組 成齒 輪 傳 動 是 由 主 動 齒 輪 1、 從 動 齒 輪 2和 機 架所 組 成 。作 用 : 傳 遞 空 間 任 意 兩 軸 ( 平 行 、 相 交 、 交錯 ) 的 旋 轉(zhuǎn) 運 動 , 或 將 轉(zhuǎn) 動 轉(zhuǎn) 換 為 移 動 。齒 輪 傳 動1 主 動 齒 輪 2 從 動 齒 輪 齒 輪 傳 動 的 類 型平 面 齒 輪 傳 動 ( 軸 線 平 行 ) 外 嚙 合 齒 輪 傳 動直 齒 輪平 行 軸 斜 齒 圓 柱 齒 輪 傳 動人 字 齒 輪 傳 動 空 間 齒 輪 傳 動 ( 軸 線 不 平 行 )按 相 對運 動 分 按 齒 廓 曲 線 分 : 圓 錐 齒 輪
12、傳 動蝸 輪 蝸 桿 傳 動交 錯 軸 斜 齒 輪 傳 動漸 開 線 齒 輪 、 擺 線 齒 輪 、 圓 弧 齒 輪 、 拋 物 線 齒 輪 傳 動 。按 速 度 高 低 分 :按 傳 動 比 分 : 按 封 閉 形 式 分 :齒輪傳動 高 速 、 中 速 、 低 速 齒 輪 傳 動 。定 傳 動 比 、 變 傳 動 比 齒 輪 傳 動 。開 式 齒 輪 傳 動 、 閉 式 齒 輪 傳 動 。 內(nèi) 嚙 合 齒 輪 傳 動齒 輪 齒 條 傳 動 平 面 齒 輪 機 構(gòu) 直 齒 輪內(nèi) 嚙 合 齒 輪 傳 動兩 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 動 方向 相 同 齒 輪 齒 條 傳 動一 小 齒 輪 與 一 直 徑為
13、 無 窮 大 齒 輪 的 一部 分 嚙 合 傳 動外 嚙 合 齒 輪 傳 動兩 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 動 方向 相 反 平 面 齒 輪 機 構(gòu) 平 行 軸 斜 齒 圓 柱 齒 輪 傳動 輪 齒 與 其 軸 線 傾 斜 一 個 角 度 平 面 齒 輪 機 構(gòu) 人 字 齒 輪 傳 動由 兩 個 螺 旋 角 方 向 相 反 的 斜 齒 輪 組 成 空 間 齒 輪 機 構(gòu) ( 圓 ) 錐 齒 輪 傳 動用 于 兩 相 交 軸 之 間 的 傳 動 空 間 齒 輪 機 構(gòu) 交 錯 軸 斜 齒 輪 傳 動用 于 傳 遞 兩交 錯 軸 之 間的 運 動 空 間 齒 輪 機 構(gòu) 蝸 桿 傳 動 用 于 傳 遞兩 交
14、錯 軸 之間 的 運 動 ,其 兩 軸 的 交錯 角 一 般 為90 齒 輪 傳 動 的 特 點優(yōu) 點 1)由 于 采 用 合 理 的 齒 形 曲 線 ,所 以 齒 輪 傳 動 能 保 證 兩 輪 瞬 時 傳動 比 恒 定 , 傳 遞 運 動 準 確 可 靠 。 2)適 用 的 傳 動 功 率 和 圓 周 速 度范 圍 較 大 。 3)傳 動 效 率 較 高 , 一 般 圓 柱 齒輪 的 傳 動 效 率 可 達 98%, 使 用 壽命 也 較 長 。 4)結(jié) 構(gòu) 緊 湊 、 體 積 小 。 缺 點 1)當 兩 傳 動 軸 之 間 的 距 離 較 大 時 ,若 采 用 齒 輪 傳 動 結(jié) 構(gòu) 就
15、 會 復 雜 , 所 以齒 輪 傳 動 不 適 用 于 距 離 較 遠 的 傳 動 。 2)沒 有 過 載 保 護 作 用 。 3)在 傳 遞 直 線 運 動 時 , 不 如 液 壓 傳動 和 螺 旋 傳 動 平 穩(wěn) 。 4)制 造 和 安 裝 精 度 要 求 較 高 、 成 本也 高 。 齒 輪 各 部 分 名 稱1、 齒 頂 圓 : da、 ra2、 齒 根 圓 : df、 rf3、 齒 厚 : sk4、 齒 槽 寬 : ek5、 齒 距 : pk= sk +ek6、 齒 頂 高 ha7、 齒 根 高 h f8、 齒 全 高 h= ha+hf10、 齒 寬 b9、 分 度 圓 : 人 為
16、規(guī) 定 的 計 算 基 準 圓表 示 符 號 : d、 r、 s、 e, p= s+e 齒 輪 的 主 要 參 數(shù)1、 齒 數(shù) z2、 模 數(shù) m分 度 圓 周 長 : d=zp d=zp/人 為 規(guī) 定 : m=p/于 是 有 : d=mz, r = mz/2模 數(shù) 的 單 位 : mm, 它 是 決 定 齒 輪 尺 寸 的 一 個 基 本參 數(shù) 。 齒 數(shù) 相 同 的 齒 輪 , 模 數(shù) 大 , 尺 寸 也 大 。作 者 : 潘 存 云 教 授 m=4 z=16m=2 z=16m=1 z=16 漸 開 線 齒 輪 傳 動 特 點理 論 上 可 作 為 齒 輪 齒 廓 的 曲 線 有 許 多
17、 種 , 但 實 際 上 由 于 輪 齒的 加 工 、 測 量 和 強 度 等 方 面 的 原 因 , 可 選 用 的 齒 廓 曲 線 僅有 漸 開 線 、 擺 線 、 圓 弧 線 和 拋 物 線 等 幾 種 , 其 中 漸 開 線 齒廓 應 用 最 廣 。 直 線 BK沿 半 徑為 rb的 圓 作 純 滾 動 時 ,直 線 上 任 意 一 點 K的 軌 跡 稱 為 該 圓 的漸 開 線 。 該 圓 稱 為漸 開 線 的 基 圓 .r b 基 圓 半 徑 BK 漸 開 線 發(fā) 生 線 漸 開 線 齒 輪 傳 動 特 點( 1) 漸 開 線 齒 廓 傳 動 比 恒 定 不 變常 數(shù) 121221
18、2112 zzrrnni bb 漸 開 線 齒 輪 傳 動 特 點( 2) 漸 開 線 齒 輪 傳 動 中 心 距 的 可 分 性1212 bbrri 當 一 對 漸 開 線 齒 輪 制 成 后 , 兩 輪 的 基 圓 半 徑 已 確 定 , 則即 使 安 裝 時 兩 輪 中 心 距 有 一 些 變 化 , 根 據(jù) 傳 動 比 公 式 可知 , 其 傳 動 比 一 定 不 變 。 漸 開 線 齒 輪 中 心 距 的 改 變 不 影響 傳 動 比 的 這 種 性 質(zhì) , 稱 為 漸 開 線 齒 輪 傳 動 中 心 距 的 可分 性 。 它 有 利 于 加 工 、 安 裝 和 使 用 , 給 制
19、造 和 安 裝 帶 來極 大 的 方 便 , 也 是 漸 開 線 齒 輪 得 到 廣 泛 應 用 的 原 因 之 一 。 漸 開 線 齒 輪 傳 動 特 點( 3) 嚙 合 時 傳 遞 壓 力 的 方 向 不 變 由 于 一 對 漸 開 線 齒 輪 嚙 合 時 , 嚙 合 點 一 定 在 嚙 合 線 N1N2上 , N 1N2又 是 公 法 線 , 所 以 齒 廓 之 間 傳 遞 的 壓 力 一 定 沿 著 公 法 線 N1N2的 方向 。 這 表 明 , 一 對 漸 開 線 齒 輪 在 嚙 合 時 , 無 論 嚙 合 點 在 何 處 , 其 受力 方 向 始 終 不 變 , 從 而 使 傳 動 平 穩(wěn) 。 這 是 漸 開 線 齒 輪 傳 動 的 又 一 特點 。