钳工机械基础(上)

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1、机械基础概述机器：构件的组合，它的各部分之间具有确定的相对运动，并能代替人的劳动完成有用的机械功或实现能量转换。机构：具有相对运动的组合称为机构。机器的组成：原动部分、工作部分、执行部分、控制部分。运动副：低副，构件件做面接触运动副；高副，构件做点或线接触的运动副；2011年机械维修组教材机械传动按传递力的方法摩擦传动摩擦轮传动带传动平型带传动三角带传动圆型带传动同步齿形带传动啮合传动链传动螺旋传动蜗杆传动齿轮传动两轴平行齿形排列方向啮合情况人字齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮内啮合齿轮传动齿轮齿条传动外啮合齿轮传动两轴相交直齿圆锥

2、齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动螺旋齿圆锥齿轮传动两轴相错-螺旋齿圆柱齿轮传动2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动基本传动原理摩擦轮传动和大部分的带传动是借助摩擦力来实现运动和转距的传递。特点及其应用优点：不仅可实现定传动比传动还可实现变传动比传动。常制作各种无极变速器，能简单方便地实现无极变速调节；结构简单，易于制造；传动平稳，工作时噪声小；有过载保护功能——打滑。缺点：传动比难以保持恒定，故传动精度低；不适合大转矩传动；传动件磨损较快，寿命低；传动效率较低。2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动圆柱平摩擦轮传动圆柱槽摩擦轮传动机构滚

3、轮圆盘式摩擦传动机构滚轮圆锥式摩擦传动机构圆锥摩擦轮传动机构2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动机构构成传动原理主动轮顺时针转动时，由法向力Fn在接触处产生阻止主动轮转动的摩擦轮Ft’；相应地从动轮上受到Ft’地反作用力Ft；当Ft足够大时，从动轮开始旋转。传动比传动比概念弹性滑动打滑实际传动比法向力计算摩擦轮材料Fn’FtFt’n1从动轮，带滑块。主动轮机架Fn2011年机械维修组教材主动轮从动轮【注】1、图中n1和n2分别为主动轮和从动轮的转速；T1为主动轮的转矩，T2为从动轮的阻力矩。2、灰色部分为压缩区。第一章摩擦轮传动弹

4、性滑动摩擦轮接触处的表面弹性变形从入口处开始，到出口处结束，这是个渐变的过程。两轮接触由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。打滑若接触区能产生的最大摩擦力任不能克服阻力矩T2，此时主动轮将无法带动从动轮转动，此时主动轮将在从动轮表面上产生全面滑动，此即打滑。打滑会引起摩擦力表面严重磨损，降低传动寿命，应尽量避免。弹性滑动可以减轻，不能避免；而打滑可以避免。2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动实际传动比其中，ε称为速度损失率，或滑动率。是指由弹性滑动的存在造成的从动轮圆周速度小于主动轮圆周速度而出现的速度损失。不同材料的滑动率

5、不尽相同，如：钢－钢ε为0.2%，铸铁－铸铁ε为0.2%，橡胶－钢ε为3%，夹布胶木－钢ε为1%。圆周摩擦轮的法向力计算为了正常传动，两轮之间的法向力Fn必须足够大，以产生足够大的摩擦力克服从动轮的阻力矩T2。克服从动轮阻力矩所需的最小圆周力Ft称为传递的名义载荷。则法向力可计算如下：2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动其中P为传递的功率；D1为主动轮直径；n1主动轮转速；f为摩擦系数；K为载荷系数，一般取1.2~1.5。摩擦轮材料要求：弹性模量大：减小弹性滑动摩擦系数大：便于以较小的法向力实现正常工作表面接触强度大，耐磨：获得较

6、长的使用寿命常见材料淬火钢－淬火钢淬火钢－表面硬化铸铁铸铁－铸铁钢或铸铁－工程塑料2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动构成及工作原理构成传动机构加压装置调速机构变速范围最小速比i12min最大速比i12max变速范围Rb2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动传动机构：滚轮1和圆盘2加压装置：弹簧3调速机构：丝杠4和螺母5需调速时，转动丝杠4，通过螺母5和夹套6带动滚轮1沿着轴7移动，改变滚轮与圆盘之间的接触位置，从而实现可连续变化的不同的速比，即无级调速。应用举例2011年机械维修组教材第一章摩擦轮传动2011年机械维修组教材第

7、二章带传动工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时，依靠摩擦力托动从动轮一起同向回转。带传动的组成：主动轮、从动轮、环形带。主动轮传动带从动轮2011年机械维修组教材第二章带传动类型平皮带V型带多楔带摩擦型啮合型同步带圆形带——摩擦牵引力大——摩擦牵引力大——牵引力小，用于仪器带传动的类型应用：两轴平行、且同向转动的场合（称为开口传动），中小功率电机与工作机之间的动力传递。平带还可以进行交叉式、半交叉式的传动，半交叉式可以用于两轴垂直相交。2011年机械维修组教材第二章带传动摩擦型带传动V带

8、传动应用最广，带速：v=5~25m/s传动比：i=7效率：η≈0.9~0.95普通Ｖ带2011年机械维修组教材第二章带传动窄Ｖ带齿形Ｖ带宽Ｖ带联组Ｖ带大楔角Ｖ带2011年机械维修组教材第二章带传动多楔带圆形带啮合型201