(6.1)-06機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述

第六章機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述案例導(dǎo)入1—原動(dòng)機(jī)2、4—聯(lián)軸器3—傳動(dòng)裝置5—滾筒6—運(yùn)輸帶帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)1）運(yùn)輸帶工作拉力F=2.9kN

運(yùn)輸帶速度v=1.1m/s

滾筒直徑D=270mm2）兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載起動(dòng)，室內(nèi)，有粉塵，環(huán)境最高溫度35℃；3）使用期限10年，四年一次大修；4）動(dòng)力來源：電力，三相交流，電壓380/220V；5）速度允許誤差±5%；6）一般機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。已知條件

第六章機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述傳動(dòng)裝置的作用傳遞或轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力減速、增矩常見機(jī)械傳動(dòng)形式設(shè)計(jì)內(nèi)容帶、鏈、齒輪傳動(dòng)等選擇原動(dòng)機(jī)擬定傳動(dòng)方案計(jì)算各傳動(dòng)的尺寸繪制裝配圖和零件圖第六章機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述初步分析相關(guān)知識(shí)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)第六章機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)不完全齒輪傳動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)帶傳動(dòng)摩擦輪傳動(dòng)推壓傳動(dòng)摩擦傳動(dòng)嚙合傳動(dòng)一、機(jī)械傳動(dòng)的類型螺旋傳動(dòng)齒形帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能1．轉(zhuǎn)速、角速度和線速度二、機(jī)械傳動(dòng)的性能參數(shù)轉(zhuǎn)速n（r/min,rpm）角速度ω（rad/s）線速度v（m/s）回轉(zhuǎn)直徑d(mm)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能2．傳動(dòng)比瞬時(shí)傳動(dòng)比平均傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)摩擦帶鏈傳動(dòng)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能1212直接傳動(dòng)間接傳動(dòng)3．功率和轉(zhuǎn)矩速度v（m/s）功率P（kW）驅(qū)動(dòng)力F（N）轉(zhuǎn)矩T（N?m）轉(zhuǎn)速n（r/min）第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能4．效率第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能12傳動(dòng)系統(tǒng)總效率串聯(lián)系統(tǒng)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能三、常用機(jī)械傳動(dòng)的主要性能傳動(dòng)型式傳遞功率kW圓周速度m/s單級(jí)傳動(dòng)比外廓尺寸成本主要優(yōu)缺點(diǎn)推薦最大V帶傳動(dòng)≤1005～302～47大低緩沖、減振，平穩(wěn)，過載保護(hù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便；傳動(dòng)比不準(zhǔn)確，壽命低，不適于易燃、易爆和高溫場(chǎng)合滾子鏈傳動(dòng)≤100≤252～46大中平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確，中心距變化范圍大，可在高溫、油、酸等惡劣條件下工作；存在速度波動(dòng)，有沖擊、振動(dòng)和噪聲，壽命較低第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能三、常用機(jī)械傳動(dòng)的主要性能傳動(dòng)型式傳遞功率kW圓周速度m/s單級(jí)傳動(dòng)比外廓尺寸成本主要優(yōu)缺點(diǎn)推薦最大圓柱齒輪傳動(dòng)≤50007級(jí)精度≤253～58小較高適用的速度和功率范圍廣，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，承載能力高，壽命長，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊；但要求制造精度高，有噪聲圓錐齒輪傳動(dòng)≤10007級(jí)精度≤82～35小較高蝸桿傳動(dòng)≤50vs≤1510～4080小高傳動(dòng)比大，傳動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)，無噪聲，結(jié)構(gòu)緊湊，可自鎖；但須采用有色金屬材料，成本高，效率低，不適于長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能類型效率η類型效率η圓柱齒輪傳動(dòng)7級(jí)（油潤滑）8級(jí)（油潤滑）9級(jí)（油潤滑）開式（脂潤滑）0.980.970.960.94～0.96V帶傳動(dòng)0.96滾子鏈傳動(dòng)開式閉式0.90～0.950.95～0.97一對(duì)滾動(dòng)軸承球軸承滾子軸承0.990.98圓錐齒輪傳動(dòng)7級(jí)（油潤滑）8級(jí)（油潤滑）開式（脂潤滑）0.970.94～0.970.92～0.95一對(duì)滑動(dòng)軸承潤滑不良正常潤滑液體潤滑0.940.970.99蝸桿傳動(dòng)自鎖單頭雙頭四頭0.40～0.450.70～0.750.75～0.820.82～0.92聯(lián)軸器0.99運(yùn)輸滾筒0.96

常用機(jī)械傳動(dòng)的效率概略值

第一節(jié)機(jī)械傳動(dòng)的類型及性能1）要熟悉各種原動(dòng)機(jī)的特性2）要明確工作機(jī)的要求3）要綜合考慮能源供應(yīng)、環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)性等4）首選電動(dòng)機(jī)5）對(duì)于移動(dòng)和野外作業(yè)的工作機(jī)，宜選擇內(nèi)燃機(jī)一、選擇原動(dòng)機(jī)類型原動(dòng)機(jī)：電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)等。第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)二、擬定傳動(dòng)方案零件數(shù)目少，占用空間小制造費(fèi)用低，機(jī)械效率高累積誤差小，傳動(dòng)精度高1．傳動(dòng)系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)單2．傳動(dòng)系統(tǒng)有較高的機(jī)械效率優(yōu)先選擇高效率機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)角大的機(jī)構(gòu)第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)1）帶傳動(dòng)承載能力較低，外廓尺寸較大，傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖減振，可過載保護(hù)，宜布置高速級(jí)，靠近原動(dòng)機(jī)。

2）斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性好于直齒輪，常用于高速級(jí)。

3）大尺寸的錐齒輪加工比較困難，為減小尺寸，一般安排在高速級(jí)。

4）蝸桿傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，但效率低。其承載能力低于齒輪傳動(dòng)，與齒輪同用時(shí)，應(yīng)布置在高速級(jí)，以獲得較小的尺寸。3．要合理布置傳動(dòng)順序第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)5）鏈傳動(dòng)不均勻，有沖擊振動(dòng)，宜放在低速級(jí)。

6）開式齒輪傳動(dòng)的工作環(huán)境較差，潤滑條件不好，易磨損，壽命短，應(yīng)布置在低速級(jí)。

7）對(duì)改變運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)，如齒輪齒條傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等，通常布置在傳動(dòng)鏈的末端，這樣可使傳動(dòng)鏈簡(jiǎn)單，且可減小慣性沖擊。第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)三、計(jì)算運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)類型、結(jié)構(gòu)形式、額定功率和轉(zhuǎn)速1)選擇原動(dòng)機(jī)的型號(hào)2)計(jì)算系統(tǒng)的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比3)計(jì)算各軸的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)F=2.9kNv=1.1m/sD=270mm案例分析1．計(jì)算滾筒功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2．初步選擇原動(dòng)機(jī)1）選擇原動(dòng)機(jī)的類型室內(nèi)工作電力，三相交流，電壓380/220V單向，一種速度灰塵較大Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)IP44封閉型、臥式結(jié)構(gòu)第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2）初選電動(dòng)機(jī)的額定功率滾筒的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)要求工作功率PW（kw）工作轉(zhuǎn)速nW（r/min)工作轉(zhuǎn)矩TW（N.m）3.1978392Y系列電機(jī)型號(hào)額定功率Pd（kw）滿載轉(zhuǎn)速nm(r/min)額定轉(zhuǎn)矩Td（N.m）Y112M-24289013.2Y112M-44144026.5Y132M1-6496039.8Y160M1-8472053減速增矩3）選擇電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Pd（kW）滿載轉(zhuǎn)速nm(r/min)額定轉(zhuǎn)矩Td（N.m）質(zhì)量m（kg）總傳動(dòng)比iY112M-24289013.24537.1Y112M-44144026.54318.5Y132M1-6496039.87312.3Y160M1-84720531189.23高轉(zhuǎn)速電機(jī)的質(zhì)量小，電機(jī)便宜但系統(tǒng)的總傳動(dòng)比大，傳動(dòng)尺寸大第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3．?dāng)M定傳動(dòng)方案方案1第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案2第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案3第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案4第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案5第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案6第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)4．校核電動(dòng)機(jī)的額定功率工作功率電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有的功率η—傳動(dòng)裝置的總效率F=2.9kNv=1.1m/sD=270mm第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)查手冊(cè)P5查手冊(cè)P167電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有的功率第二節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Pd實(shí)際輸出功率Pm同步轉(zhuǎn)速nd滿載轉(zhuǎn)速nm軸伸直徑D軸伸長度E軸中心高HY132M1-643.710009603880132F=2.9kNv=1.1m/sD=270mm查手冊(cè)P168第二節(jié)機(jī)械傳