第二十九章 機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)

1、第二十九章第二十九章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)特性及其參數(shù)計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)特性及其參數(shù)計(jì)算 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇 傳動(dòng)系統(tǒng)的功能傳動(dòng)系統(tǒng)的功能機(jī)械傳動(dòng)的分類和特點(diǎn)機(jī)械傳動(dòng)的分類和特點(diǎn)29.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類 傳動(dòng)系統(tǒng)是連接原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置。傳動(dòng)系統(tǒng)是連接原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置。其根其根本任務(wù)本任務(wù)是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力按執(zhí)行

2、系統(tǒng)的需要進(jìn)行轉(zhuǎn)是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力按執(zhí)行系統(tǒng)的需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換并傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)的具體功能通常包括以下?lián)Q并傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)的具體功能通常包括以下幾個(gè)方面：幾個(gè)方面： （1 1）減速或增速；）減速或增速； （2 2）變速；）變速； （3 3）增大轉(zhuǎn)矩；）增大轉(zhuǎn)矩； （4 4）改變運(yùn)動(dòng)形式；）改變運(yùn)動(dòng)形式； （5 5）分配運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；）分配運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力； （6 6）實(shí)現(xiàn)某些操縱和控制功能。）實(shí)現(xiàn)某些操縱和控制功能。 傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能傳動(dòng)系統(tǒng)的功能一、機(jī)械傳動(dòng)的分類一、機(jī)械傳動(dòng)的分類1. 1. 按傳動(dòng)的工作原理分類按傳動(dòng)的工作原理分類機(jī)械機(jī)械傳動(dòng)傳

3、動(dòng)嚙合嚙合傳動(dòng)傳動(dòng)摩擦摩擦傳動(dòng)傳動(dòng)有中有中間撓間撓性件性件齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)齒輪系傳動(dòng)齒輪系傳動(dòng)定軸輪系傳動(dòng)定軸輪系傳動(dòng)周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)同步帶傳動(dòng)同步帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)繩傳動(dòng)繩傳動(dòng)摩擦輪傳動(dòng)摩擦輪傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的分類和特點(diǎn)傳動(dòng)系統(tǒng)的分類和特點(diǎn)2. 2. 按傳動(dòng)比的可變性分類按傳動(dòng)比的可變性分類機(jī)械機(jī)械傳動(dòng)傳動(dòng)定傳定傳動(dòng)比動(dòng)比傳動(dòng)傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)有級(jí)變有級(jí)變速傳動(dòng)速傳動(dòng)變傳變傳動(dòng)比動(dòng)比傳動(dòng)傳動(dòng)無級(jí)變無級(jí)變速傳動(dòng)速傳動(dòng)摩擦輪無級(jí)變速傳動(dòng)摩擦輪無

4、級(jí)變速傳動(dòng)帶式無級(jí)變速傳動(dòng)帶式無級(jí)變速傳動(dòng)鏈?zhǔn)綗o級(jí)變速傳動(dòng)鏈?zhǔn)綗o級(jí)變速傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類二、機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn)二、機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn) 嚙合傳動(dòng)的主要特點(diǎn)為：嚙合傳動(dòng)的主要特點(diǎn)為： 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：工作可靠、壽命長(zhǎng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確、傳遞功率大，工作可靠、壽命長(zhǎng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確、傳遞功率大，效率高（蝸桿傳動(dòng)除外），速度范圍廣。效率高（蝸桿傳動(dòng)除外），速度范圍廣。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：對(duì)加工制造安裝的精度要求較高。對(duì)加工制造安裝的精度要求較高。 摩擦傳動(dòng)的主要特點(diǎn)為：摩擦傳動(dòng)的主要特點(diǎn)為： 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：工作平穩(wěn)、噪聲低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，具有過工作平穩(wěn)、噪聲低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，具有過載保護(hù)能力載保護(hù)

5、能力 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：外廓尺寸較大、傳動(dòng)比不準(zhǔn)確、傳動(dòng)效率較低、外廓尺寸較大、傳動(dòng)比不準(zhǔn)確、傳動(dòng)效率較低、元件壽命較短元件壽命較短 傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和分類傳動(dòng)系統(tǒng)的組成傳動(dòng)系統(tǒng)的組成常用機(jī)械傳動(dòng)部件常用機(jī)械傳動(dòng)部件29. 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件 1. 1. 減速或變速裝置減速或變速裝置2. 2. 起停換向裝置起停換向裝置3. 3. 制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置4. 4. 安全保護(hù)裝置安全保護(hù)裝置 常用機(jī)械傳動(dòng)部件常用機(jī)械傳動(dòng)部件1. 1. 減速器減速器 減速器是用于減速傳動(dòng)的獨(dú)立部件，它由剛性箱體、齒減速器是用于減速傳動(dòng)的獨(dú)立部件，它由剛性箱體、齒輪和蝸桿等

6、傳動(dòng)副及若干附件組成。輪和蝸桿等傳動(dòng)副及若干附件組成。 傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件傳動(dòng)系統(tǒng)的組成傳動(dòng)系統(tǒng)的組成類型類型傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)比傳動(dòng)比特點(diǎn)及應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用圓圓柱柱齒齒輪輪減減速速器器單單 級(jí)級(jí)圖1調(diào)質(zhì)齒輪：i7.1淬硬齒輪：i6.3（較佳：i5.6）應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。齒應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。齒輪可用直齒、斜齒或人字齒。輪可用直齒、斜齒或人字齒?？捎糜诘退佥p載，也可用于可用于低速輕載，也可用于高速重載高速重載兩兩級(jí)級(jí)展展開開式式圖2調(diào)質(zhì)齒輪：i=7.150淬硬齒輪：i=7.131.5（較佳：i=7.120） 應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高速級(jí)常用斜

7、齒。齒輪相對(duì)軸速級(jí)常用斜齒。齒輪相對(duì)軸承不對(duì)稱，齒向載荷分布不承不對(duì)稱，齒向載荷分布不均，故要求高速級(jí)小齒輪遠(yuǎn)均，故要求高速級(jí)小齒輪遠(yuǎn)離輸入端，軸應(yīng)有較大剛性離輸入端，軸應(yīng)有較大剛性兩兩級(jí)級(jí)同同軸軸式式圖3調(diào)質(zhì)齒輪：i=7.150淬硬齒輪：i=7.131.5（較佳：i=7.120） 箱體長(zhǎng)度較小，但軸向尺箱體長(zhǎng)度較小，但軸向尺寸較大。輸入輸出軸同軸線，寸較大。輸入輸出軸同軸線，布置較合理。中間軸較長(zhǎng)，布置較合理。中間軸較長(zhǎng)，剛性差，齒向載荷分布不均，剛性差，齒向載荷分布不均，且高速級(jí)齒輪承載能力難于且高速級(jí)齒輪承載能力難于充分利用充分利用兩兩級(jí)級(jí)分分流流式式圖4調(diào)質(zhì)齒輪：i=7.150淬硬齒輪

8、：i=7.131.5（較佳：i=7.120）高速級(jí)常用斜齒，一側(cè)左高速級(jí)常用斜齒，一側(cè)左旋，一側(cè)右旋。齒輪對(duì)稱布旋，一側(cè)右旋。齒輪對(duì)稱布置，齒向載荷分布均勻，兩置，齒向載荷分布均勻，兩軸承受載均勻。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸承受載均勻。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常用于大功率變載荷場(chǎng)合常用于大功率變載荷場(chǎng)合類型類型傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)比傳動(dòng)比特點(diǎn)及應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用錐齒輪減錐齒輪減速器速器圖5直齒：i5斜齒、曲線齒：i8用于輸出軸和輸入軸兩軸用于輸出軸和輸入軸兩軸線垂直相交的場(chǎng)合。為保證線垂直相交的場(chǎng)合。為保證兩齒輪有準(zhǔn)確的相對(duì)位置，兩齒輪有準(zhǔn)確的相對(duì)位置，應(yīng)有進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)。齒輪應(yīng)有進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)。齒輪難于精加工，僅在傳動(dòng)布置

9、難于精加工，僅在傳動(dòng)布置需要時(shí)采用需要時(shí)采用圓錐圓柱圓錐圓柱齒輪減速齒輪減速器器圖6直齒：i=6.331.5斜齒、曲線齒：i=840應(yīng)用場(chǎng)合與單級(jí)圓錐齒輪應(yīng)用場(chǎng)合與單級(jí)圓錐齒輪減速器相同。錐齒輪在高速減速器相同。錐齒輪在高速級(jí)，可減小錐齒輪尺寸，避級(jí)，可減小錐齒輪尺寸，避免加工困難；小錐齒輪軸常免加工困難；小錐齒輪軸常懸臂布置，在高速級(jí)可減小懸臂布置，在高速級(jí)可減小其受力其受力蝸桿減速蝸桿減速器器圖7i=880大傳動(dòng)比時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，外廓大傳動(dòng)比時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，外廓尺寸小，效率較低。下置蝸尺寸小，效率較低。下置蝸桿時(shí)潤(rùn)滑條件好，應(yīng)優(yōu)先采桿時(shí)潤(rùn)滑條件好，應(yīng)優(yōu)先采用，但當(dāng)蝸桿速度太高時(shí)用，但當(dāng)蝸桿速度太高

10、時(shí)（v v 5m/s5m/s），攪油損失大。），攪油損失大。上置蝸桿式軸承潤(rùn)滑不便上置蝸桿式軸承潤(rùn)滑不便蝸桿蝸桿齒齒輪減速器輪減速器圖8i=15480有蝸桿傳動(dòng)在高速級(jí)和齒有蝸桿傳動(dòng)在高速級(jí)和齒輪傳動(dòng)在高速級(jí)兩種形式。輪傳動(dòng)在高速級(jí)兩種形式。前者效率較高，后者應(yīng)用較前者效率較高，后者應(yīng)用較少少類型類型傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)簡(jiǎn)圖傳動(dòng)比傳動(dòng)比特點(diǎn)及應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用行星齒輪行星齒輪減速器減速器圖5i=2.812.5傳動(dòng)型式有多種，傳動(dòng)型式有多種，NGWNGW型體積型體積小，重量輕，承載能力大，效率小，重量輕，承載能力大，效率高（單級(jí)可達(dá)高（單級(jí)可達(dá)0.970.970.990.99），工），工作平穩(wěn)。比普通圓柱齒

11、輪減速器作平穩(wěn)。比普通圓柱齒輪減速器體積和重量減少體積和重量減少50%50%，效率提高，效率提高30%30%。但制造精度要求高，結(jié)構(gòu)。但制造精度要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜復(fù)雜 擺線針輪擺線針輪行星減速行星減速器器圖6直齒：?jiǎn)渭?jí)：i=1187傳動(dòng)比大，效率較高（傳動(dòng)比大，效率較高（0.90.90.950.95），運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，體），運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，體積小，重量輕。過載和抗沖擊能積小，重量輕。過載和抗沖擊能力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)。加工難度大，工力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)。加工難度大，工藝復(fù)雜藝復(fù)雜 諧波減速諧波減速器器圖7單級(jí)：i=50500 傳動(dòng)比大，同時(shí)參與嚙合齒傳動(dòng)比大，同時(shí)參與嚙合齒數(shù)多，承載能力高。體積小，重?cái)?shù)多，

12、承載能力高。體積小，重量輕，效率量輕，效率0.650.650.90.9，傳動(dòng)平，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小。制造工藝復(fù)雜穩(wěn)，噪音小。制造工藝復(fù)雜 2. 2. 有級(jí)變速裝置有級(jí)變速裝置 （1 1）有級(jí)變速裝置）有級(jí)變速裝置 （2 2）交換齒輪變速裝置）交換齒輪變速裝置 （3 3）離合器變速裝置）離合器變速裝置 （4 4）塔形帶輪變速裝置）塔形帶輪變速裝置 傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及常用部件3. 3. 無級(jí)變速裝置無級(jí)變速裝置 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過程和基本要求機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過程和基本要求機(jī)械傳動(dòng)類型的選擇機(jī)械傳動(dòng)類型的選擇傳動(dòng)系統(tǒng)的總體布置傳動(dòng)系統(tǒng)的總體布置傳動(dòng)比的分配傳動(dòng)比的分配

13、29. 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 1.1.方案設(shè)計(jì)的一般步驟方案設(shè)計(jì)的一般步驟 機(jī)器的執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和原動(dòng)機(jī)的預(yù)選型完成后，即可機(jī)器的執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和原動(dòng)機(jī)的預(yù)選型完成后，即可進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的一般步驟如下：進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的一般步驟如下：確定傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比。確定傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比。選擇傳動(dòng)的類型、擬定總體布置方案并繪制傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)選擇傳動(dòng)的類型、擬定總體布置方案并繪制傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。動(dòng)簡(jiǎn)圖。分配傳動(dòng)比。即根據(jù)傳動(dòng)布置方案，將總傳動(dòng)比向各級(jí)傳分配傳動(dòng)比。即根據(jù)傳動(dòng)布置方案，將總傳動(dòng)比向各級(jí)傳動(dòng)進(jìn)行合理分配。動(dòng)進(jìn)行合理分配。計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的性能參

14、數(shù)，包括各級(jí)傳動(dòng)的功率、轉(zhuǎn)速、計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的性能參數(shù)，包括各級(jí)傳動(dòng)的功率、轉(zhuǎn)速、效率、轉(zhuǎn)矩等性能參數(shù)。效率、轉(zhuǎn)矩等性能參數(shù)。通過強(qiáng)度設(shè)計(jì)和幾何計(jì)算，確定各級(jí)傳動(dòng)的基本參數(shù)和主通過強(qiáng)度設(shè)計(jì)和幾何計(jì)算，確定各級(jí)傳動(dòng)的基本參數(shù)和主要幾何尺寸，如齒輪傳動(dòng)的中心距、齒數(shù)、模數(shù)、齒寬等。要幾何尺寸，如齒輪傳動(dòng)的中心距、齒數(shù)、模數(shù)、齒寬等。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過程和基本要求機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過程和基本要求 2.2.方案設(shè)計(jì)的基本要求方案設(shè)計(jì)的基本要求傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要綜合運(yùn)用多種傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要綜合運(yùn)用多種知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)

15、行多方案分析比較，才能設(shè)計(jì)出較為合知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行多方案分析比較，才能設(shè)計(jì)出較為合理的方案。通常設(shè)計(jì)方案應(yīng)滿足以下基本要求：理的方案。通常設(shè)計(jì)方案應(yīng)滿足以下基本要求： 1 1）傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)滿足機(jī)器的功能要求，而且性能優(yōu)良；）傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)滿足機(jī)器的功能要求，而且性能優(yōu)良； 2 2）傳動(dòng)效率高；）傳動(dòng)效率高； 3 3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、占用空間?。唬┙Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、占用空間??； 4 4）便于操作、安全可靠；）便于操作、安全可靠； 5 5）可制造性好、加工成本低；）可制造性好、加工成本低； 6 6）維修性好；）維修性好； 7 7）不污染環(huán)境。）不污染環(huán)境。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)選擇機(jī)械傳

16、動(dòng)類型時(shí)，可參考以下原則：選擇機(jī)械傳動(dòng)類型時(shí)，可參考以下原則： 1. 1. 與原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)相互匹配；與原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)相互匹配； 2. 2. 滿足功率和速度的范圍要求；滿足功率和速度的范圍要求； 3. 3. 考慮傳動(dòng)比的準(zhǔn)確性及合理范圍；考慮傳動(dòng)比的準(zhǔn)確性及合理范圍； 4. 4. 考慮結(jié)構(gòu)布置和外廓尺寸的要求；考慮結(jié)構(gòu)布置和外廓尺寸的要求； 5. 5. 考慮機(jī)器質(zhì)量；考慮機(jī)器質(zhì)量； 6. 6. 經(jīng)濟(jì)性因素。經(jīng)濟(jì)性因素。機(jī)械傳動(dòng)類型的選擇機(jī)械傳動(dòng)類型的選擇 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的總體布置傳動(dòng)系統(tǒng)的總體布置 1. 1. 傳動(dòng)路線的確定傳動(dòng)路線的確定傳動(dòng)路線的型式傳動(dòng)路線

17、的型式串聯(lián)單流傳動(dòng)串聯(lián)單流傳動(dòng)并聯(lián)分流傳動(dòng)并聯(lián)分流傳動(dòng)并聯(lián)匯流傳動(dòng)并聯(lián)匯流傳動(dòng)混合傳動(dòng)混合傳動(dòng)注：注：原動(dòng)機(jī)；原動(dòng)機(jī)；傳動(dòng)；傳動(dòng)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2. 2. 傳動(dòng)順序的安排傳動(dòng)順序的安排傳動(dòng)順序通常按以下原則考慮。傳動(dòng)順序通常按以下原則考慮。 1 1）斜齒輪與直齒輪傳動(dòng)）斜齒輪與直齒輪傳動(dòng)斜齒輪傳動(dòng)應(yīng)放在高速級(jí)斜齒輪傳動(dòng)應(yīng)放在高速級(jí)； 2 2）圓錐齒輪與圓柱齒輪傳動(dòng)）圓錐齒輪與圓柱齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪應(yīng)放在高速級(jí)圓錐齒輪應(yīng)放在高速級(jí)；3 3）閉式和開式齒輪傳動(dòng)）閉式和開式齒輪傳動(dòng)閉式齒輪傳動(dòng)應(yīng)放在高速級(jí)閉式齒輪傳動(dòng)應(yīng)放在高速級(jí)。4 4）鏈傳動(dòng)）鏈傳動(dòng)應(yīng)放

18、在傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)放在傳動(dòng)系統(tǒng)的低速級(jí)低速級(jí)；5 5）帶傳動(dòng)）帶傳動(dòng)應(yīng)放在傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)放在傳動(dòng)系統(tǒng)的高速級(jí)高速級(jí)；6 6）適宜放在傳動(dòng)系統(tǒng)的低速級(jí)的傳動(dòng)或機(jī)構(gòu)）適宜放在傳動(dòng)系統(tǒng)的低速級(jí)的傳動(dòng)或機(jī)構(gòu)對(duì)改變運(yùn)動(dòng)形對(duì)改變運(yùn)動(dòng)形式的傳動(dòng)或機(jī)構(gòu)，如齒輪齒條傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、連桿機(jī)構(gòu)及凸式的傳動(dòng)或機(jī)構(gòu)，如齒輪齒條傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、連桿機(jī)構(gòu)及凸輪機(jī)構(gòu)等一般布置在輪機(jī)構(gòu)等一般布置在傳動(dòng)鏈的末端傳動(dòng)鏈的末端，使其靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)。，使其靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)。7 7）有級(jí)變速傳動(dòng)與定傳動(dòng)比傳動(dòng)）有級(jí)變速傳動(dòng)與定傳動(dòng)比傳動(dòng)有級(jí)變速傳動(dòng)應(yīng)放在有級(jí)變速傳動(dòng)應(yīng)放在高速高速級(jí)；級(jí)；機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)8 8）蝸桿傳動(dòng)與齒輪

19、傳動(dòng)）蝸桿傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)若蝸輪材料為錫青銅，為提高若蝸輪材料為錫青銅，為提高傳動(dòng)效率，則應(yīng)將蝸桿傳動(dòng)置于高速級(jí)；傳動(dòng)效率，則應(yīng)將蝸桿傳動(dòng)置于高速級(jí)； 當(dāng)蝸輪材料為無錫青銅或鑄鐵等材料時(shí)，因其允當(dāng)蝸輪材料為無錫青銅或鑄鐵等材料時(shí)，因其允許的齒面滑動(dòng)速度較低，為防止齒面膠合或嚴(yán)重磨損，蝸許的齒面滑動(dòng)速度較低，為防止齒面膠合或嚴(yán)重磨損，蝸桿傳動(dòng)應(yīng)置于低速級(jí)。桿傳動(dòng)應(yīng)置于低速級(jí)。 此外，在布置各傳動(dòng)的順序時(shí)，還應(yīng)考慮傳動(dòng)件的壽此外，在布置各傳動(dòng)的順序時(shí)，還應(yīng)考慮傳動(dòng)件的壽命、維護(hù)的方便程度、操作人員的安全性以及傳動(dòng)件對(duì)產(chǎn)命、維護(hù)的方便程度、操作人員的安全性以及傳動(dòng)件對(duì)產(chǎn)品的污染等因素。品的污染等因素。

20、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)比的分配傳動(dòng)比的分配 分配傳動(dòng)比時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：分配傳動(dòng)比時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1 1）通常不應(yīng)超過各種傳動(dòng)的推薦傳動(dòng)比；）通常不應(yīng)超過各種傳動(dòng)的推薦傳動(dòng)比； 2 2）分配傳動(dòng)比應(yīng)注意使各傳動(dòng)件尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱，）分配傳動(dòng)比應(yīng)注意使各傳動(dòng)件尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱，避免發(fā)生相互干涉。避免發(fā)生相互干涉。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)3 3）對(duì)于多級(jí)減速傳動(dòng)，可按照）對(duì)于多級(jí)減速傳動(dòng)，可按照“前小后大前小后大”（即由高速級(jí)（即由高速級(jí)向低速級(jí)逐漸增大）的原則分配傳動(dòng)比，且相鄰兩級(jí)差值向低速級(jí)逐漸增大）的原則分配傳動(dòng)比，且相鄰兩級(jí)差值不要過大。不要過

21、大。4 4）在多級(jí)齒輪減速傳動(dòng)中，低速級(jí)傳動(dòng)比小些，有利于減）在多級(jí)齒輪減速傳動(dòng)中，低速級(jí)傳動(dòng)比小些，有利于減小外廓尺寸和質(zhì)量；小外廓尺寸和質(zhì)量；5 5）在采用濺油潤(rùn)滑方式時(shí)，分配傳動(dòng)比要考慮傳動(dòng)件的浸）在采用濺油潤(rùn)滑方式時(shí)，分配傳動(dòng)比要考慮傳動(dòng)件的浸油條件。油條件。 展開式或分流式二級(jí)圓柱齒輪減速器，其高速級(jí)傳動(dòng)展開式或分流式二級(jí)圓柱齒輪減速器，其高速級(jí)傳動(dòng)比比i1和低速級(jí)傳動(dòng)比和低速級(jí)傳動(dòng)比i2的關(guān)系通常取的關(guān)系通常取i1=(1.21.3)i2分配圓錐圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比時(shí)，通常取錐齒輪傳分配圓錐圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比時(shí)，通常取錐齒輪傳動(dòng)比動(dòng)比i10.25i（i為總傳動(dòng)比），一般為總傳動(dòng)

22、比），一般i13.55。6 6）在蝸桿）在蝸桿齒輪傳動(dòng)中，將齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)時(shí)，可得齒輪傳動(dòng)中，將齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)時(shí)，可得到較高的傳動(dòng)精度。到較高的傳動(dòng)精度。7 7）對(duì)于要求傳動(dòng)平穩(wěn)、頻繁起停和動(dòng)態(tài)性能較好的多級(jí)齒）對(duì)于要求傳動(dòng)平穩(wěn)、頻繁起停和動(dòng)態(tài)性能較好的多級(jí)齒輪傳動(dòng)，可按照轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小的原則設(shè)計(jì)。輪傳動(dòng)，可按照轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小的原則設(shè)計(jì)。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性包括運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力特性。運(yùn)動(dòng)特性如轉(zhuǎn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性包括運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力特性。運(yùn)動(dòng)特性如轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)比和變速范圍等；動(dòng)力特性如功率、轉(zhuǎn)矩、效率及變矩速、傳動(dòng)比和變速范圍等；動(dòng)力特性如功率、轉(zhuǎn)矩、效率及

23、變矩系數(shù)等。系數(shù)等。1. 1. 傳動(dòng)比傳動(dòng)比對(duì)于串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其總傳動(dòng)比對(duì)于串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其總傳動(dòng)比i為為kcrii inni21nr為原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或傳動(dòng)系統(tǒng)的輸為原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或傳動(dòng)系統(tǒng)的輸入轉(zhuǎn)速入轉(zhuǎn)速（r/min）；i1時(shí)為減速傳動(dòng)，時(shí)為減速傳動(dòng)，i1時(shí)為增速傳動(dòng)。時(shí)為增速傳動(dòng)。29. 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)計(jì)算i1、i2ik為系統(tǒng)中各級(jí)傳動(dòng)的為系統(tǒng)中各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比。傳動(dòng)比。nc為 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 輸 出 轉(zhuǎn) 速為 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 輸 出 轉(zhuǎn) 速（r/min）；在各級(jí)傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算完成后，由于多種因素

24、的影響，系在各級(jí)傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算完成后，由于多種因素的影響，系統(tǒng)的實(shí)際總傳動(dòng)比統(tǒng)的實(shí)際總傳動(dòng)比i i常與預(yù)定值常與預(yù)定值i不完全相符，其相對(duì)誤差不完全相符，其相對(duì)誤差i可表示為可表示為%iiiri機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的傳動(dòng)比相對(duì)誤差系統(tǒng)的傳動(dòng)比相對(duì)誤差傳動(dòng)系統(tǒng)中，任一傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速傳動(dòng)系統(tǒng)中，任一傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n ni i可由下式計(jì)算：可由下式計(jì)算：21iinnri2. 2. 轉(zhuǎn)速和變速范圍轉(zhuǎn)速和變速范圍從系統(tǒng)的輸入軸到該軸之間各級(jí)傳從系統(tǒng)的輸入軸到該軸之間各級(jí)傳動(dòng)比的連乘積。動(dòng)比的連乘積。有級(jí)變速傳動(dòng)裝置中，當(dāng)輸入軸的轉(zhuǎn)速有級(jí)變速傳動(dòng)裝置中，當(dāng)輸入軸的轉(zhuǎn)

25、速nr一定時(shí)，經(jīng)變速一定時(shí)，經(jīng)變速傳動(dòng)后，若輸出軸可得到傳動(dòng)后，若輸出軸可得到z種轉(zhuǎn)速，并由小到大依次為種轉(zhuǎn)速，并由小到大依次為n1、n2、nz，則則z稱為稱為變速級(jí)數(shù)變速級(jí)數(shù)，最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比稱，最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比稱為為變速范圍變速范圍，用，用Rn表示，即表示，即minmax1iinnRznzrrnninnimin1max,機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)輸出轉(zhuǎn)速常采用等比數(shù)列分布，且任意兩相鄰轉(zhuǎn)速之比輸出轉(zhuǎn)速常采用等比數(shù)列分布，且任意兩相鄰轉(zhuǎn)速之比為一常數(shù)，稱為為一常數(shù)，稱為轉(zhuǎn)速公比轉(zhuǎn)速公比，用符號(hào)，用符號(hào)表示，即表示，即12312zznnnnnn公比

26、公比一般按標(biāo)準(zhǔn)值選取，一般按標(biāo)準(zhǔn)值選取，常用值為常用值為1.061.06、1.121.12、1.361.36、1.411.41、1.581.58、1.781.78、2.002.00。變速范圍變速范圍Rn、變速級(jí)數(shù)變速級(jí)數(shù)z和公比和公比之間的關(guān)系為：之間的關(guān)系為：變速級(jí)數(shù)越多，變速裝置的功能越強(qiáng)，但結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。變速級(jí)數(shù)越多，變速裝置的功能越強(qiáng)，但結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。在齒輪變速器中，常用的滑移齒輪是雙聯(lián)或三聯(lián)，所以通在齒輪變速器中，常用的滑移齒輪是雙聯(lián)或三聯(lián)，所以通常常變速級(jí)數(shù)取為變速級(jí)數(shù)取為2 2或或3 3的倍數(shù)的倍數(shù)。1123121zzzznnnnnnnnnR機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)

27、系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)各種機(jī)械傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率值可在設(shè)計(jì)手冊(cè)中查到。各種機(jī)械傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率值可在設(shè)計(jì)手冊(cè)中查到。在一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中，設(shè)各傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率分別為在一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中，設(shè)各傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率分別為1、2、n，串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率，串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率為為=12n3. 3. 機(jī)械效率機(jī)械效率機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出功率機(jī)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出功率P可由負(fù)載參數(shù)（力或力矩）可由負(fù)載參數(shù)（力或力矩）及運(yùn)動(dòng)參數(shù)（線速度或轉(zhuǎn)速）求出，設(shè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的效率為及運(yùn)動(dòng)參數(shù)（線速度或轉(zhuǎn)速）求出，設(shè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的效率為，則傳動(dòng)系統(tǒng)的輸入功率

28、或原動(dòng)機(jī)的所需功率為則傳動(dòng)系統(tǒng)的輸入功率或原動(dòng)機(jī)的所需功率為PPr原動(dòng)機(jī)的額定功率原動(dòng)機(jī)的額定功率Pe應(yīng)滿足應(yīng)滿足PePr，由此可確定由此可確定Pe值。值。4. 4. 功率功率設(shè)計(jì)各級(jí)傳動(dòng)時(shí)，常以傳動(dòng)件所在軸的輸入功率設(shè)計(jì)各級(jí)傳動(dòng)時(shí)，常以傳動(dòng)件所在軸的輸入功率Pi為計(jì)為計(jì)算依據(jù)，若從原動(dòng)機(jī)至該軸之前各傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率算依據(jù)，若從原動(dòng)機(jī)至該軸之前各傳動(dòng)及傳動(dòng)部件的效率分別為分別為1、2、i，則有，則有Pi=P12i機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)功率設(shè)計(jì)功率對(duì)于批量生產(chǎn)的通用產(chǎn)品，為充分發(fā)揮原動(dòng)機(jī)的工作能對(duì)于批量生產(chǎn)的通用產(chǎn)品，為充分發(fā)揮原動(dòng)機(jī)的工作能力，應(yīng)以

29、原動(dòng)機(jī)的額定功率為設(shè)計(jì)功率，即取力，應(yīng)以原動(dòng)機(jī)的額定功率為設(shè)計(jì)功率，即取PPe；對(duì)于專用的單臺(tái)產(chǎn)品，為減小傳動(dòng)件的尺寸，降低成本，對(duì)于專用的單臺(tái)產(chǎn)品，為減小傳動(dòng)件的尺寸，降低成本，常以原動(dòng)機(jī)的所需功率為計(jì)算功率，即取常以原動(dòng)機(jī)的所需功率為計(jì)算功率，即取PPr。5. 5. 轉(zhuǎn)矩和變矩系數(shù)轉(zhuǎn)矩和變矩系數(shù)傳動(dòng)系統(tǒng)中任一傳動(dòng)軸的輸入轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)系統(tǒng)中任一傳動(dòng)軸的輸入轉(zhuǎn)矩Ti（Nmm）可由下式求出：可由下式求出：iiinPT61055. 9機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的特性及其參數(shù)設(shè)計(jì)該軸的輸入功率該軸的輸入功率（kW）該軸的轉(zhuǎn)速該軸的轉(zhuǎn)速（r/min）。傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)矩T

30、c與輸入轉(zhuǎn)矩與輸入轉(zhuǎn)矩Tr之比稱為變矩系數(shù)，之比稱為變矩系數(shù)，用用K表示，由上式可得：表示，由上式可得：inPnPTTKcrrcrc傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出功率傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出功率水泥管磨機(jī)傳動(dòng)型式及總體布置方案選擇水泥管磨機(jī)傳動(dòng)型式及總體布置方案選擇肥皂壓花機(jī)的傳動(dòng)路線及傳動(dòng)比的分配肥皂壓花機(jī)的傳動(dòng)路線及傳動(dòng)比的分配運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特性參數(shù)計(jì)算運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特性參數(shù)計(jì)算29. 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析水泥管磨機(jī)傳動(dòng)型式及總體布置方案選擇水泥管磨機(jī)傳動(dòng)型式及總體布置方案選擇水泥管磨機(jī)屬于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的低速大功率設(shè)備，主傳動(dòng)系統(tǒng)水泥

31、管磨機(jī)屬于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的低速大功率設(shè)備，主傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)盡量減少傳動(dòng)級(jí)數(shù)、提高效率和降低運(yùn)行費(fèi)用。應(yīng)盡量減少傳動(dòng)級(jí)數(shù)、提高效率和降低運(yùn)行費(fèi)用。主要特點(diǎn)是主要特點(diǎn)是：1 1）轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)速）轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)速：1040 r/min2 2）功率：）功率：10103 kW3 3）起動(dòng)力矩大，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，露天工作）起動(dòng)力矩大，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，露天工作方案選擇原則：方案選擇原則：1 1）總傳動(dòng)比不宜過大，可選用同步轉(zhuǎn)速為）總傳動(dòng)比不宜過大，可選用同步轉(zhuǎn)速為750r/min的的電動(dòng)機(jī)，這樣，系統(tǒng)的總傳動(dòng)比約為電動(dòng)機(jī)，這樣，系統(tǒng)的總傳動(dòng)比約為7518，故安排，故安排23級(jí)傳動(dòng)較為合理。級(jí)傳動(dòng)較為合理。 3 3）

32、對(duì)于小型磨機(jī)，耗電量不大，應(yīng)主要考慮降低初始費(fèi)）對(duì)于小型磨機(jī)，耗電量不大，應(yīng)主要考慮降低初始費(fèi)用，中型磨機(jī)應(yīng)兼顧初始費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。用，中型磨機(jī)應(yīng)兼顧初始費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。2 2）選用機(jī)械效率較高的傳動(dòng)類型，如齒輪傳動(dòng)等。蝸）選用機(jī)械效率較高的傳動(dòng)類型，如齒輪傳動(dòng)等。蝸桿傳動(dòng)雖可實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比，但效率較低，不適合于連續(xù)運(yùn)桿傳動(dòng)雖可實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比，但效率較低，不適合于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的大功率機(jī)械；由于露天工作，環(huán)境多塵，采用鏈傳動(dòng)轉(zhuǎn)的大功率機(jī)械；由于露天工作，環(huán)境多塵，采用鏈傳動(dòng)必須很好地密封與潤(rùn)滑，否則會(huì)加速磨損、降低傳動(dòng)效率；必須很好地密封與潤(rùn)滑，否則會(huì)加速磨損、降低傳動(dòng)效率；擺線針輪傳動(dòng)、諧波傳動(dòng)的效率

33、較齒輪低；不應(yīng)優(yōu)先考慮。擺線針輪傳動(dòng)、諧波傳動(dòng)的效率較齒輪低；不應(yīng)優(yōu)先考慮。 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析幾種管磨機(jī)主要傳動(dòng)系統(tǒng)方案的特點(diǎn)幾種管磨機(jī)主要傳動(dòng)系統(tǒng)方案的特點(diǎn)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、初始費(fèi)用低。）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、初始費(fèi)用低。 2 2）帶傳動(dòng)和開式齒輪傳動(dòng)效）帶傳動(dòng)和開式齒輪傳動(dòng)效率不高，而且?guī)鲃?dòng)的承載率不高，而且?guī)鲃?dòng)的承載能力也受帶型和根數(shù)的限制。能力也受帶型和根數(shù)的限制。 適用于小功率、要求初始適用于小功率、要求初始費(fèi)用低的磨機(jī)。費(fèi)用低的磨機(jī)。1. 1. 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)- -齒輪傳動(dòng)串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案齒輪傳動(dòng)串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方

34、案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 2. 2. 齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案齒輪傳動(dòng)串聯(lián)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）效率高、壽命長(zhǎng)、外廓尺寸?。┬矢?、壽命長(zhǎng)、外廓尺寸小2 2）初始費(fèi)用較高）初始費(fèi)用較高 該方案適用于中型磨機(jī)。該方案適用于中型磨機(jī)。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 3. 3. 并聯(lián)式匯流傳動(dòng)系統(tǒng)方案并聯(lián)式匯流傳動(dòng)系統(tǒng)方案特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）因齒輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的切向力和徑）因齒輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的切向力和徑向力分別平衡而降低了磨筒軸承的載向力分別平衡而降低了磨筒軸承的載荷。荷。 2 2）初始費(fèi)用比第）初始費(fèi)用比第2 2方案

35、低。方案低。 該方案適用于中型磨機(jī)。該方案適用于中型磨機(jī)。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）閉式傳動(dòng)，齒輪和軸承受力狀態(tài)較好，效率高）閉式傳動(dòng)，齒輪和軸承受力狀態(tài)較好，效率高 2 2）齒輪加工精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。）齒輪加工精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。該方案適用于大型磨機(jī)。該方案適用于大型磨機(jī)。4. 4. 中心驅(qū)動(dòng)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案中心驅(qū)動(dòng)式單流傳動(dòng)系統(tǒng)方案機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）傳動(dòng)系統(tǒng)為雙路驅(qū)動(dòng)，具備第）傳動(dòng)系統(tǒng)為雙路驅(qū)動(dòng)，具備第3 3和第和第4 4方案?jìng)鲃?dòng)功率大、方案?jìng)鲃?dòng)功率大、尺寸小、質(zhì)量輕以及效率高的優(yōu)點(diǎn)；尺寸小、質(zhì)量輕以及效率高的優(yōu)點(diǎn)； 2

36、2）齒輪加工精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。大型或超大型磨）齒輪加工精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。大型或超大型磨機(jī)采用的中心驅(qū)動(dòng)，多路并聯(lián)方式，為保證各路傳動(dòng)的同機(jī)采用的中心驅(qū)動(dòng)，多路并聯(lián)方式，為保證各路傳動(dòng)的同步和均載，需增加輔助設(shè)備。步和均載，需增加輔助設(shè)備。 該方案適用于大型和超大型磨機(jī)。該方案適用于大型和超大型磨機(jī)。 5. 5. 中心驅(qū)動(dòng)式并聯(lián)匯流傳動(dòng)系統(tǒng)方案中心驅(qū)動(dòng)式并聯(lián)匯流傳動(dòng)系統(tǒng)方案機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）該方案占地面積小，維護(hù)簡(jiǎn)單）該方案占地面積小，維護(hù)簡(jiǎn)單2 2）但電機(jī)等電器裝置的初始費(fèi)用很）但電機(jī)等電器裝置的初始費(fèi)用很高。同等功率時(shí)，

37、單位產(chǎn)量所需總高。同等功率時(shí)，單位產(chǎn)量所需總費(fèi)用比機(jī)械傳動(dòng)方費(fèi)用比機(jī)械傳動(dòng)方 案約高案約高（2950）%。 6. 6. 低速電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)方案低速電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)方案機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 工作條件：工作條件： 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n1=1450r/min， 工作頻率工作頻率 f=50 1/min， 傳動(dòng)比誤差傳動(dòng)比誤差 r=2%。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖構(gòu)簡(jiǎn)圖肥皂壓花機(jī)的傳動(dòng)路線及傳動(dòng)比的分配肥皂壓花機(jī)的傳動(dòng)路線及傳動(dòng)比的分配 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析肥皂塊壓花和出料工藝肥皂塊壓花和出料工藝推桿11壓模工位壓模工

38、位下模具7上移完成壓花工藝上模具8固定凸輪機(jī)構(gòu)13的頂桿將皂塊推出肥皂塊12肥皂塊12機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析一、傳動(dòng)路線分析一、傳動(dòng)路線分析該機(jī)包括三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)，分別完成規(guī)定動(dòng)作，并連續(xù)該機(jī)包括三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)，分別完成規(guī)定動(dòng)作，并連續(xù)協(xié)調(diào)工作：協(xié)調(diào)工作： 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)1111完成皂塊送進(jìn)，六桿機(jī)構(gòu)完成皂塊送進(jìn)，六桿機(jī)構(gòu)6 6完成模具完成模具的往復(fù)移動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)的往復(fù)移動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)1313完成成品移出。完成成品移出。 整機(jī)共用一個(gè)電動(dòng)機(jī)。因執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作頻率較低，故整機(jī)共用一個(gè)電動(dòng)機(jī)。因執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作頻率較低，故需采用減速傳動(dòng)裝置。需采用減速傳動(dòng)裝置。 減

39、速裝置為三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)公用，由減速裝置為三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)公用，由V V帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)組成。輪傳動(dòng)組成。帶傳動(dòng)適宜高速級(jí)工作，故安排在第一級(jí)，并兼有安帶傳動(dòng)適宜高速級(jí)工作，故安排在第一級(jí)，并兼有安全保護(hù)功能。當(dāng)機(jī)器要求具有調(diào)速功能時(shí)，可將帶傳動(dòng)全保護(hù)功能。當(dāng)機(jī)器要求具有調(diào)速功能時(shí)，可將帶傳動(dòng)改為帶式無級(jí)變速傳動(dòng)。改為帶式無級(jí)變速傳動(dòng)。 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)9 9是為實(shí)現(xiàn)較大距離的傳動(dòng)而設(shè)置的。是為實(shí)現(xiàn)較大距離的傳動(dòng)而設(shè)置的。錐齒輪傳動(dòng)用于改變傳動(dòng)方向。錐齒輪傳動(dòng)用于改變傳動(dòng)方向。該機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)為三路并聯(lián)分流傳動(dòng)，其中模具的往復(fù)該機(jī)的傳

40、動(dòng)系統(tǒng)為三路并聯(lián)分流傳動(dòng)，其中模具的往復(fù)運(yùn)動(dòng)路線為主傳動(dòng)鏈，皂塊送進(jìn)和送出為輔助傳動(dòng)鏈。運(yùn)動(dòng)路線為主傳動(dòng)鏈，皂塊送進(jìn)和送出為輔助傳動(dòng)鏈。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析電動(dòng)機(jī)1帶傳動(dòng)2二 級(jí)齒 輪減 速器3離合器4錐 齒輪 傳動(dòng)5六 桿機(jī) 構(gòu)6下模具往復(fù)移動(dòng)7鏈傳動(dòng)9曲 柄滑 塊機(jī) 構(gòu)11錐 齒輪 傳動(dòng)10皂塊送進(jìn)12凸 輪機(jī) 構(gòu)13成 品送 出14肥皂壓花機(jī)傳動(dòng)路線圖肥皂壓花機(jī)傳動(dòng)路線圖機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 二、傳動(dòng)比分配二、傳動(dòng)比分配 1. 1. 主傳動(dòng)鏈（電動(dòng)機(jī)主傳動(dòng)鏈（電動(dòng)機(jī)模具往復(fù)移動(dòng)）模具往復(fù)移動(dòng)） 錐齒輪傳動(dòng)暫定傳動(dòng)比為

41、錐齒輪傳動(dòng)暫定傳動(dòng)比為1 1。每壓制一塊肥皂，六桿機(jī)。每壓制一塊肥皂，六桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下模具完成一運(yùn)動(dòng)循環(huán)，分配軸構(gòu)帶動(dòng)下模具完成一運(yùn)動(dòng)循環(huán)，分配軸應(yīng)轉(zhuǎn)一周，故軸應(yīng)轉(zhuǎn)一周，故軸的轉(zhuǎn)速為的轉(zhuǎn)速為n50r/min。因已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速因已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nd1450r/min，由此可知，該傳動(dòng)鏈總傳動(dòng)比的預(yù)定值為，由此可知，該傳動(dòng)鏈總傳動(dòng)比的預(yù)定值為 29501450Innid總設(shè)帶傳動(dòng)及二級(jí)齒輪減速器中高速級(jí)和低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)帶傳動(dòng)及二級(jí)齒輪減速器中高速級(jí)和低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比分別為的傳動(dòng)比分別為i1、i2、i3，取，取i12.5，則減速器的總傳動(dòng)，則減速器的總傳動(dòng)比為比為29/2.5 = 11.629/

42、2.5 = 11.6，兩級(jí)齒輪傳動(dòng)平均傳動(dòng)比為，兩級(jí)齒輪傳動(dòng)平均傳動(dòng)比為3.43.4。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析主傳動(dòng)鏈的實(shí)際總傳動(dòng)比主傳動(dòng)鏈的實(shí)際總傳動(dòng)比095. 32165739. 3238632cdabzzizzi2928.930.24%2%29iirri 總總總選取各輪齒數(shù)選取各輪齒數(shù)za=23，zb=86，zc=21，zd=65。i總=i1i2i3=2.53.7393.095=28.93傳動(dòng)比誤差傳動(dòng)比誤差 實(shí)際傳動(dòng)比實(shí)際傳動(dòng)比從潤(rùn)滑條件出發(fā)，按二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比分配從潤(rùn)滑條件出發(fā)，按二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比分配公式，取公式，取i21.

43、2i3，則由則由i2i311.611.6可求得可求得i23.73，i33.113.11。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析2. 2. 輔助傳動(dòng)鏈輔助傳動(dòng)鏈皂塊送進(jìn)和成品移位運(yùn)動(dòng)的工作頻率應(yīng)與模具往復(fù)運(yùn)動(dòng)皂塊送進(jìn)和成品移位運(yùn)動(dòng)的工作頻率應(yīng)與模具往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率相同，即在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)，三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)各完成一頻率相同，即在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)，三套執(zhí)行機(jī)構(gòu)各完成一次運(yùn)動(dòng)循環(huán)，即送進(jìn)次運(yùn)動(dòng)循環(huán)，即送進(jìn)壓花壓花移位。因此分配軸移位。因此分配軸必須與必須與分配軸分配軸同步，即同步，即nn，故鏈傳動(dòng)，故鏈傳動(dòng)9 9和錐齒輪傳動(dòng)和錐齒輪傳動(dòng)1010的的傳動(dòng)比均應(yīng)為傳動(dòng)比均應(yīng)為1 1。主傳動(dòng)鏈的實(shí)際

44、總傳動(dòng)比為：主傳動(dòng)鏈的實(shí)際總傳動(dòng)比為：2928.930.24%2%29iirri 總總總機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特性參數(shù)計(jì)算運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特性參數(shù)計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析負(fù)載總阻力負(fù)載總阻力F6200N，曳引鏈速度曳引鏈速度v0.3m/s，節(jié)距節(jié)距p160mm，驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù)驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù)z12。板式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)板式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)方案已預(yù)分配傳動(dòng)方案已預(yù)分配各級(jí)傳動(dòng)比各級(jí)傳動(dòng)比為：為：錐齒輪傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)i13，圓柱齒輪傳動(dòng)圓柱齒輪傳動(dòng)i24.5，鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)i36。電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速nd=750r/

45、min。曳引鏈速度允許誤差曳引鏈速度允許誤差r=5%。以下為該傳動(dòng)系統(tǒng)選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)，并計(jì)算各軸的運(yùn)動(dòng)和以下為該傳動(dòng)系統(tǒng)選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)，并計(jì)算各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性參數(shù)。動(dòng)力特性參數(shù)。 1. 1. 計(jì)算執(zhí)行機(jī)構(gòu)主軸（計(jì)算執(zhí)行機(jī)構(gòu)主軸（軸）轉(zhuǎn)速和功率軸）轉(zhuǎn)速和功率1601210603 .034zpvnr/min=9.4r/min執(zhí)行機(jī)構(gòu)主軸的輸出功率執(zhí)行機(jī)構(gòu)主軸的輸出功率P為為kW=1.86kW10003.062001000FvP機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析2. 2. 求傳動(dòng)系統(tǒng)總效率和電動(dòng)機(jī)功率求傳動(dòng)系統(tǒng)總效率和電動(dòng)機(jī)功率聯(lián)軸器效率聯(lián)軸器效率10.99，錐齒輪傳動(dòng)效率

46、，錐齒輪傳動(dòng)效率20.960.96，圓柱齒輪傳動(dòng)效率圓柱齒輪傳動(dòng)效率30.970.97，鏈傳動(dòng)效率，鏈傳動(dòng)效率40.960.96，減速器滾動(dòng)軸承效率減速器滾動(dòng)軸承效率50.980.98，軸為滑動(dòng)軸承效率軸為滑動(dòng)軸承效率60.970.97，傳動(dòng)系統(tǒng)的，傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率總效率為為需要電動(dòng)機(jī)輸出的功率為需要電動(dòng)機(jī)輸出的功率為808. 097. 098. 096. 097. 096. 099. 036354321kW=2.3kW808. 086. 1PPr機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析3. 3. 選擇電動(dòng)機(jī)選擇電動(dòng)機(jī)根據(jù)運(yùn)輸機(jī)設(shè)計(jì)要求，電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)有根據(jù)運(yùn)輸機(jī)設(shè)計(jì)要求，電動(dòng)機(jī)

47、功率應(yīng)有20%20%左右的裕度，由左右的裕度，由手冊(cè)查得，可選用手冊(cè)查得，可選用YEJ 132M-8YEJ 132M-8型電動(dòng)機(jī)，額定功率型電動(dòng)機(jī)，額定功率Pe3kW，滿載轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速n710r/min。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析 4. 4. 計(jì)算總傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比計(jì)算總傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比 系統(tǒng)的總傳動(dòng)比系統(tǒng)的總傳動(dòng)比由齒數(shù)條件，確定各輪齒數(shù)分別為：錐齒輪由齒數(shù)條件，確定各輪齒數(shù)分別為：錐齒輪z123，z272。圓柱齒輪圓柱齒輪z324，z4109，滾子鏈滾子鏈z519，z6105。則各傳動(dòng)則各傳動(dòng)實(shí)際傳動(dòng)比實(shí)際傳動(dòng)比為：為：53.754 . 97104nnnn

48、icr211723.1323ziz4231094.5424ziz6351055.5319ziz實(shí)際總傳動(dòng)比為實(shí)際總傳動(dòng)比為i=i1i2i3=3.134.545.53=78.58未超過傳動(dòng)比誤差要求，所選參數(shù)可用。未超過傳動(dòng)比誤差要求，所選參數(shù)可用。傳動(dòng)比誤差為：傳動(dòng)比誤差為：%0 . 453.7558.7853.75iiii機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析5. 5. 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速50.0r/minr/min54. 48 .226226.8r/minr/min13. 3710nr/min7102231121inninnnr9.0r/minr/min53. 50

49、 .50334inn 6. 6. 計(jì)算各軸功率計(jì)算各軸功率取電動(dòng)機(jī)的額定功率取電動(dòng)機(jī)的額定功率Pe為設(shè)計(jì)功率，求得各軸輸入功率：為設(shè)計(jì)功率，求得各軸輸入功率：2.49kWkW98. 096. 065. 22.65kWkW98. 097. 079. 22.79kWkW98. 096. 097. 22.97kWkW99. 0354345323521211PPPPPPPPe機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)例分析7. 7. 各軸轉(zhuǎn)矩各軸轉(zhuǎn)矩mmN10264mmN949. 21055. 91055. 9mmN106 .50mmN0 .5065. 21055. 91055. 9mmN10

50、7 . 11mmN8 .22679. 21055. 91055. 9mmN103.99mmN71097. 21055. 91055. 9464464463363462262461161nPTnPTnPTnPT原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和工作機(jī)的負(fù)載特性原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和工作機(jī)的負(fù)載特性原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇29.5 原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇 原動(dòng)機(jī)的種類很多，按使用能源的形式，可分為一次原原動(dòng)機(jī)的種類很多，按使用能源的形式，可分為一次原動(dòng)機(jī)和二次原動(dòng)機(jī)兩大類。動(dòng)機(jī)和二次原動(dòng)機(jī)兩大類。 一次原動(dòng)機(jī)使用自然界能源，直接將自然界能源轉(zhuǎn)變?yōu)橐淮卧瓌?dòng)機(jī)使用自然界能源，直接將自然界能源轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，如內(nèi)燃機(jī)、風(fēng)力

51、機(jī)、水輪機(jī)等；機(jī)械能，如內(nèi)燃機(jī)、風(fēng)力機(jī)、水輪機(jī)等； 二次原動(dòng)機(jī)將電能、介質(zhì)動(dòng)力、壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，二次原動(dòng)機(jī)將電能、介質(zhì)動(dòng)力、壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，如電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)等。如電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)等。原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和工作機(jī)的負(fù)載特性原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和工作機(jī)的負(fù)載特性一、原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性一、原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性一般用輸出轉(zhuǎn)矩原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性一般用輸出轉(zhuǎn)矩T（或功率（或功率P）與轉(zhuǎn)速）與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系曲線，即的關(guān)系曲線，即T=f(n)或或P=f(n)曲線表示。曲線表示。一次原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性、特點(diǎn)和應(yīng)用類別類別工業(yè)汽輪機(jī)工業(yè)汽輪機(jī)汽油機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)柴油機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)

52、械特性機(jī)械特性圖圖圖圖功率范圍功率范圍/kW小型小型1001000大型大型100005000四沖程四沖程1.0260二沖程二沖程0.61103.5380003525000特點(diǎn)特點(diǎn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)速啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)速高，變速范圍較大，高，變速范圍較大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)設(shè)備復(fù)雜，制造技設(shè)備復(fù)雜，制造技術(shù)要求高，初始成本術(shù)要求高，初始成本高高中型汽輪機(jī)的效率中型汽輪機(jī)的效率在大型和小型之間在大型和小型之間結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，便 于 移 動(dòng) ， 轉(zhuǎn) 速 高便 于 移 動(dòng) ， 轉(zhuǎn) 速 高（四沖程達(dá)（四沖程達(dá)5000r/min5000r/min，二沖程，二沖程可可8000r/m

53、in8000r/min），能），能很快啟動(dòng)達(dá)到滿載運(yùn)很快啟動(dòng)達(dá)到滿載運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)燃料價(jià)高、易燃，燃料價(jià)高、易燃，廢氣會(huì)造成大氣污染廢氣會(huì)造成大氣污染工作可靠，工作可靠，壽 命 長(zhǎng) ， 維壽 命 長(zhǎng) ， 維護(hù) 簡(jiǎn) 便 ， 運(yùn)護(hù) 簡(jiǎn) 便 ， 運(yùn)轉(zhuǎn) 費(fèi) 用 低 ，轉(zhuǎn) 費(fèi) 用 低 ，燃料較安全燃料較安全初始成本較初始成本較高 ， 廢 氣 會(huì)高 ， 廢 氣 會(huì)造 成 大 氣 污造 成 大 氣 污染染結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，啟動(dòng)快而轉(zhuǎn)輕，啟動(dòng)快而轉(zhuǎn)矩大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，矩大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，用水少，可用廉用水少，可用廉價(jià)燃油，維護(hù)簡(jiǎn)價(jià)燃油，維護(hù)簡(jiǎn)便便設(shè)備較復(fù)雜，制設(shè)備較復(fù)雜，制造技術(shù)要求高，造技術(shù)要求高，初始成本高

54、，燃初始成本高，燃料消耗較大，小料消耗較大，小尺寸燃?xì)廨啓C(jī)尤尺寸燃?xì)廨啓C(jī)尤甚甚應(yīng)用應(yīng)用適用于大功率高速適用于大功率高速驅(qū)動(dòng)，如壓縮機(jī)、泵驅(qū)動(dòng)，如壓縮機(jī)、泵和風(fēng)機(jī)和風(fēng)機(jī)多用于汽車多用于汽車應(yīng)用很廣，如應(yīng)用很廣，如各種車輛、船各種車輛、船舶、農(nóng)業(yè)機(jī)械、舶、農(nóng)業(yè)機(jī)械、挖掘機(jī)、壓縮挖掘機(jī)、壓縮機(jī)機(jī)用于大功率高用于大功率高速驅(qū)動(dòng)，如機(jī)速驅(qū)動(dòng)，如機(jī)車、飛機(jī)、原車、飛機(jī)、原油輸送、發(fā)電油輸送、發(fā)電各類電動(dòng)機(jī)主要性能的比較電動(dòng)機(jī)類別交交 流流 電電 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī)直直 流流 電電 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī)異異 步步同同 步步并并 勵(lì)勵(lì)串串 勵(lì)勵(lì)機(jī)械特性圖圖圖圖功率范圍/kW0.35000200100000.355001.376

55、50轉(zhuǎn)速范圍/rmm15003000150300025030003702400特點(diǎn)籠型籠型繞線型繞線型恒轉(zhuǎn)速，功率恒轉(zhuǎn)速，功率因數(shù)可調(diào)節(jié)；因數(shù)可調(diào)節(jié)；需供勵(lì)磁的直需供勵(lì)磁的直流電機(jī)，價(jià)格流電機(jī)，價(jià)格貴?？刹捎米冑F?？刹捎米冾l電源進(jìn)行無頻電源進(jìn)行無級(jí)調(diào)速級(jí)調(diào)速調(diào)速性能好，調(diào)速性能好，能適應(yīng)各種能適應(yīng)各種載荷特性；載荷特性；價(jià)格較貴，價(jià)格較貴，維護(hù)復(fù)雜，維護(hù)復(fù)雜，并需要直流并需要直流電源電源啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，自適應(yīng)性好，自適應(yīng)性好，過載能力強(qiáng)；過載能力強(qiáng)；價(jià)格貴，維價(jià)格貴，維護(hù)復(fù)雜，需護(hù)復(fù)雜，需有直流電源有直流電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，維護(hù)容易，可靠，維護(hù)容易，價(jià)格低廉；滿載時(shí)價(jià)

56、格低廉；滿載時(shí)效率和功率因數(shù)高；效率和功率因數(shù)高；但啟動(dòng)和調(diào)速性能但啟動(dòng)和調(diào)速性能差，輕載時(shí)，功率差，輕載時(shí)，功率因數(shù)低因數(shù)低變極數(shù)可以多級(jí)變極數(shù)可以多級(jí)變速；有變頻電源變速；有變頻電源時(shí)，可以無級(jí)高速時(shí)，可以無級(jí)高速啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)時(shí)功率因數(shù)高；在時(shí)功率因數(shù)高；在轉(zhuǎn)子回路中增減外轉(zhuǎn)子回路中增減外電阻可改變其滑差電阻可改變其滑差率，可在最大轉(zhuǎn)矩率，可在最大轉(zhuǎn)矩時(shí)調(diào)速但調(diào)節(jié)器范時(shí)調(diào)速但調(diào)節(jié)器范圍小，維護(hù)較麻煩，圍小，維護(hù)較麻煩，價(jià)格稍貴價(jià)格稍貴應(yīng)用通常用于載荷平穩(wěn)、通常用于載荷平穩(wěn)、不調(diào)速、長(zhǎng)期工作不調(diào)速、長(zhǎng)期工作的機(jī)器，如水泵、的機(jī)器，如水泵、金屬切削機(jī)床、起金屬切削機(jī)床、起重

57、運(yùn)輸機(jī)械、礦山重運(yùn)輸機(jī)械、礦山機(jī)械機(jī)械載荷周期變化、啟載荷周期變化、啟制動(dòng)次數(shù)較多、小制動(dòng)次數(shù)較多、小范圍調(diào)速的機(jī)器，范圍調(diào)速的機(jī)器，如軋鋼機(jī)主傳動(dòng)、如軋鋼機(jī)主傳動(dòng)、提升機(jī)提升機(jī)通常用于不調(diào)速通常用于不調(diào)速的低速、重載和的低速、重載和大功率機(jī)器，特大功率機(jī)器，特別是需要功率因別是需要功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合，數(shù)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合，如水泥磨機(jī)，鼓如水泥磨機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)用于要求調(diào)速用于要求調(diào)速范圍大、交流范圍大、交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速不電動(dòng)機(jī)調(diào)速不能滿足要求時(shí)，能滿足要求時(shí)，如重型機(jī)床如重型機(jī)床需要啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩需要啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、恒功率調(diào)大、恒功率調(diào)速的機(jī)器，如速的機(jī)器，如電力機(jī)車、電電力機(jī)車、電車、起重機(jī)車、起重機(jī)利用變頻器

58、對(duì)交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，變頻器可以看作一個(gè)利用變頻器對(duì)交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，變頻器可以看作一個(gè)頻率可調(diào)的交流電源，因此頻率可調(diào)的交流電源，因此 對(duì)于現(xiàn)有的作恒轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的異對(duì)于現(xiàn)有的作恒轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的異步電動(dòng)機(jī)，只需要在電源和電動(dòng)機(jī)之間接入變頻器和相應(yīng)設(shè)步電動(dòng)機(jī)，只需要在電源和電動(dòng)機(jī)之間接入變頻器和相應(yīng)設(shè)備，就可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速控制，而無需對(duì)電動(dòng)機(jī)和系統(tǒng)本身進(jìn)行備，就可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速控制，而無需對(duì)電動(dòng)機(jī)和系統(tǒng)本身進(jìn)行大的改造。大的改造。 通用型變頻器的調(diào)速范圍可達(dá)通用型變頻器的調(diào)速范圍可達(dá)1:101:10以上；高性能的矢量以上；高性能的矢量控制變頻器的調(diào)速范圍可達(dá)控制變頻器的調(diào)速范圍可達(dá)1:10001:1000。

59、變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)既保持了異步電動(dòng)機(jī)械特性硬的特既保持了異步電動(dòng)機(jī)械特性硬的特點(diǎn)，并具有高精度的調(diào)速性能點(diǎn)，并具有高精度的調(diào)速性能。原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇二、工作機(jī)的負(fù)載特性二、工作機(jī)的負(fù)載特性代表工作機(jī)工況最重要的特性是載荷（包括功率代表工作機(jī)工況最重要的特性是載荷（包括功率P P，轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩T T和力和力F F）與速度（包括轉(zhuǎn)速）與速度（包括轉(zhuǎn)速n和線速度和線速度v）之間的關(guān)系）之間的關(guān)系nT特性，這也是討論原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置與工作機(jī)匹配的基本依特性，這也是討論原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置與工作機(jī)匹配的基本依據(jù)。據(jù)。工作機(jī)的轉(zhuǎn)速工作機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)速功率）特性，主要有四種，

60、功率）特性，主要有四種，即即恒轉(zhuǎn)矩載荷、恒功率載荷、平方降轉(zhuǎn)矩載荷和恒轉(zhuǎn)速載荷。恒轉(zhuǎn)矩載荷、恒功率載荷、平方降轉(zhuǎn)矩載荷和恒轉(zhuǎn)速載荷。原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇1 1 恒轉(zhuǎn)矩載荷恒轉(zhuǎn)矩載荷恒轉(zhuǎn)矩載荷的恒轉(zhuǎn)矩載荷的nT特性特性 工作機(jī)的速度無論如何變化，工作機(jī)的速度無論如何變化，其穩(wěn)定狀態(tài)下的載荷轉(zhuǎn)矩大體上是其穩(wěn)定狀態(tài)下的載荷轉(zhuǎn)矩大體上是一個(gè)定值如下圖所示。一個(gè)定值如下圖所示。 恒轉(zhuǎn)矩特性的載荷消耗的能量恒轉(zhuǎn)矩特性的載荷消耗的能量與轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速n n成正比。例如：傳送帶、成正比。例如：傳送帶、攪拌機(jī)、擠壓成型機(jī)和起重機(jī)等。攪拌機(jī)、擠壓成型機(jī)和起重機(jī)等。原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的選擇2 2 恒功率載荷恒功率載