机械原动机的选择及传动系统设计

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1、第三章机械原动机的选择及传动系统设计§3—1原动机的种类和选择机械系统通常由原动机、传动装置、工作机和控制操纵部件及其它辅助零部件组成。工作机是机械系统中的执行部分，原动机是机械系统中的驱动部分，传动装置则是把原动机和工作机有机联系起来，实现能量传递和运动形式转换不可缺少的部分。原动机按能量转换性质的不同分为第一类原动机和第二类原动机。第一类原动机包括蒸气机、柴油机、汽油机、水轮机和燃气轮机；第二类原动机包括电动机、液动机（液压马达）和气动机（气动马达）。机械设计课程设计中常选用的原动机为电动机，特性见表3－1表3－1常用电动机的结构特征、优缺点及应用范围类型名称结构特征优缺点及应用范围Y系

2、列三该系列电机能防止水滴、运行可靠寿命长，使用维护方便，性能优良，体积小，重一相异步电灰尘、铁屑或其它杂物浸量轻，转动惯量小，用料省等。适用于不含易燃，易爆或般动机入电机内部，它是我国近腐蚀性气体的场所和无特殊要求的机械上，如：金属切削异年来研制成功的节能型机床、水泵、鼓风机、运输机械、矿山机械、搅拌机、农步电动机业机械、食品机械等电YZ、YZR采用封闭式外部风冷结具有较高的机械强度及过载能力，能承受经常的机械冲击动系列起重构及振动，转动惯量小，过载能力大，适用于经常快速起动机及冶金用及逆转、电气及机械制动的场合，还适用于有过负荷、有三相异步显著振动和冲击的设备，如：各种形式的起重、牵引机械

3、电动机及冶金设备的电力拖动变速YD系列变是取代JD02系列变极多具有双速、三速、四速三种调整范围，转速可逐级调节，异步极多速三速三相异步电动机的更适用于各式万能和专用金属切削机床、木工机床以及起重电动相异步电新换代产品，其机械结构传动设备等需要多级调速传动的装置，还可驱动高频发电机动机与Y系列相同机，借以改变高频电动机的转速防爆YB、JAO2结构与Y系列相似，为具有运行可靠，使用安全，寿命长，维修方便，性能优良，异步系列防爆了满足防爆，适当加固重量轻，体积小，转动惯量小和用料省等优点，适用于具电动三相异步有爆炸危险性混合物的场所机电动机电磁YCD电磁有组合式和整体式两种具有结构简单、可靠、速

4、度调节均匀平滑，无失控区，使调速调速三相结构。这两种调速电动机用维护方便等优点。对于起动力矩高、惯性大的负载有缓三相异步电动均为防护式，空气自冷，冲起动的作用，同时有防止过载等保护作用。适用于恒转异步机卧式安装，且无碳刷，集矩负载的速度调节和张力控制的场合，更适合于鼓风机和电动电环等滑动接触部件泵类负载场合。它广泛用于纺织、印染、水泥、造纸、印机刷、食品、冶金、橡胶、塑料、制糖、搅拌、鼓风、水泵、纤维、线缆等工业部门，作动力、传输、自控用直流Z4系列直采用多角形结构，空间利具有运行可靠，技术经济指标较高，用料省，体积小，重电动流电动机用率高。定子磁轭为迭片量轻、性能好，工艺先进合理，广泛用于

5、金属切削机床和机式，磁极安装有精确定造纸、水泥、钢铁、染织等部门位，因而换向良好67§3—2传动的类型及选择一、传动的重要性在原动机和工作机之间必须加入传动装置，通过它来传递动力或改变运动形式、参数，这是因为：（一）工作机所要求的速度通常和原动机的额定速度不一致，需要减速或增速(大多数情况下要求减速)。（二）工作机要根据生产要求进行速度调节，而原动机通常只以一种恒定的额定转速运转，如果通过改变原动机的速度来满足工作机的变速要求，往往经济成本较高。对于某些类型的原动机无法通过其本身变速来满足工作机的生产工艺要求。（三）原动机的运动形式比较单一，比如通常只能作匀速转动，而工作机的运动形式由生产的

6、工艺要求而定，它们是多种多样的，如直线运动、往复摆动、螺旋运动等等。（四）在单机集中驱动时，需要一台原动机来带动若干组不同速度大小，不同运动形式的工作机(或执行机构)。（五）为了工作安全及维修方便，或因机器的外廓尺寸受到安装空间、运输条件的限制等其它原因必须把原动机和工作机分成两个部件，而它们中间则由传动装置来连接。二、传动的分类传动的分类方法很多，可按工作原理，传动比变化及传动输出速度变化情况来分类，按工作原理分类见表3－268表3—2按工作原理分类传动类型说明摩擦轮传动圆柱形、槽形、圆锥形、圆柱圆盘形摩(直接接触)挠性摩擦传动*带传动：V带(普通带、窄形带、大楔角带、特殊用途带)，平型带

7、、多楔带、擦(靠中间挠性件)圆形带。传绳及钢丝绳传动动摩擦式无级变速传动定轴的(无中间体的、有中间体的)。动轴的。有挠性元件的圆柱齿轮啮合形式：内、外啮合，齿条。传动齿形曲线：渐开线，单、双圆弧，摆线。齿向曲线：直齿，螺旋(斜)齿，曲线齿齿圆锥齿轮传动啮合形式：外、内啮合，平顶及平面齿轮。轮齿形曲线：渐开线、单、双圆弧。传齿向曲线：直齿，斜齿，弧线齿及曲线齿动行星轮系渐开线齿轮行星传动(单自由度、多自由度)。