《機械設(shè)計基礎(chǔ) 第4版》 教案 朱龍英 第13-15章 軸承、其他常用零部件、機械傳動系統(tǒng)設(shè)計

PAGEPAGE25第13章軸承基本要求：了解軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)和材料和潤滑方式；掌握非液體摩擦滑動軸承設(shè)計原理及設(shè)計方法；了解液體摩擦動壓潤滑形成的機理和條件。熟悉滾動軸承的類型和特點、軸承的代號；掌握滾動軸承壽命計算方法；了解常用密封方式和使用條件；了解滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。重點：非液體摩擦滑動軸承的設(shè)計計算，滾動軸承的類型、代號；滾動軸承的壽命計算方法。難點：非液體摩擦滑動軸承的設(shè)計計算，向心球軸承的壽命和承載能力的計算；滾動軸承的組合設(shè)計。學(xué)時：課堂教學(xué)：8學(xué)時。13.1軸承的分類軸承分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。13.2滑動軸承的類型、結(jié)構(gòu)和材料13.2.1滑動軸承的特點與應(yīng)用滑動軸承的特點：與滾動軸承相比,滑動軸承的特點是：結(jié)構(gòu)簡單，可制作成剖分式，裝拆方便如內(nèi)燃機曲柄上的滑動軸承；工作平穩(wěn)、可靠，噪聲低；承載能力大，耐沖擊；支承旋轉(zhuǎn)精度高；使用壽命長；起動摩擦阻力較滾動軸承大。適用場合：高轉(zhuǎn)速，如高速磨床；高速重載、低速重載、沖擊載荷，如軋鋼機、天文望遠鏡、碼頭升船臺、水泥攪拌機、破碎機等；徑向尺寸較??；特殊工作條件。13.2.2摩擦狀態(tài)摩擦——是指在外力作用下，一物體相對另一物體運動或有運動趨勢時，在其接觸表面間所產(chǎn)生切向阻力（摩擦力）的現(xiàn)象。根據(jù)兩表面之間有油、無油，油多、油少的不同情況，可能產(chǎn)生以下幾種摩擦狀態(tài)(圖13-1所示)：圖13-1滑動摩擦的幾種狀態(tài)1.干摩擦當(dāng)兩摩擦表面間無任何潤滑劑時，其接觸表面直接接觸發(fā)生的摩擦，稱為干摩擦。在此狀態(tài)下，不僅會造成嚴重的磨損，使得大量的摩擦功損耗，還會發(fā)生強烈的溫升。所以，對滑動軸承是不允許出現(xiàn)干摩擦的。2.邊界摩擦兩摩擦表面間有潤滑油存在，由于潤滑油與金屬表面具有吸附作用（這是因為在潤滑油中，有一種稱之為脂肪酸的元素，是一種極性化合物，它的極性分子的吸附能力很強，能夠牢固的吸附在金屬的表面上）使金屬表面上吸附有一層很薄的油膜——邊界油膜由于邊界油膜很薄，一般＜1m，不足以把粗糙的金屬表面完全隔開，但在一定程度上可以減輕磨損。3.液體摩擦有充足的潤滑油，摩擦表面被一層流體（液體）完全隔開時的狀態(tài)。此時金屬表面不直接接觸，消除了磨損、減小了摩擦損耗，其摩擦性質(zhì)僅取決于流體內(nèi)分子的粘性阻力，是一種比較理想的工作狀態(tài)4.混合摩擦狀態(tài)在一般機器中，摩擦的表面多處于干摩擦、邊界摩擦和液體摩擦的混合狀態(tài)，稱為混合摩擦狀態(tài)。又稱非液體摩擦狀態(tài)13.2.3滑動軸承的類型1.按照承受載荷的方向分：徑向軸承，又稱向心滑動軸承，主要承受徑向載荷；推力軸承，承受軸向載荷。2.按摩擦狀態(tài)分：液體潤滑滑動軸承：液體動壓潤滑滑動軸承液體靜壓潤滑滑動軸承非液體潤滑滑動軸承3.常用的向心滑動軸承有整體式和剖分式兩大類。A、整體式軸承如圖13-2所示是一種常見的整體式徑向滑動軸承。軸承座用螺栓與機座聯(lián)接，頂部設(shè)有裝油杯的螺紋孔。軸承孔內(nèi)壓入用減摩材料制成的軸套，軸套上開有油孔，在內(nèi)表面上開油溝以輸送潤滑油。圖13-2整體式徑向滑動軸承整體式軸承構(gòu)造簡單，常用于低速、載荷不大的間歇工作的機器上。缺點：l）當(dāng)滑動表面磨損而間隙過大時，無法調(diào)整軸承間隙；2）軸頸只能從端部裝入，對于粗重的軸或具有中軸頸的軸安裝不便。B、剖分式如圖13-3所示的剖分式軸承，其結(jié)構(gòu)組成為軸承座；軸承蓋，頂部有油孔；剖分軸瓦瓦上有油孔、油溝；軸承蓋與軸承座用螺柱聯(lián)接。圖13-3剖分式軸承軸瓦寬度與軸頸直徑之比B/d稱為寬徑比，它是向心滑動軸承的重要參數(shù)之一。對于液體摩擦滑動軸承，常取B/d=0.5～1。對于非液體摩擦滑動軸承，常取B/d=0.8～1.5。4.推力軸承常見的推力軸承止推面的形狀如圖13-4所示。圖13-4推力軸承13.2.4軸瓦及軸承襯材料軸瓦是滑動軸承中的重要零件。軸瓦和軸承襯的材料統(tǒng)稱為軸承材料。1．對軸承材料的要求根據(jù)滑動軸承的工作情況，其主要失效形式為：1)磨損；2)疲勞損壞；3)軸承襯脫落；4)高溫時，發(fā)生膠合或“抱軸”。鑒于以上原因，軸瓦材料應(yīng)考慮具有以下幾方面性能：摩擦系數(shù)小導(dǎo)熱性好，熱膨脹性系數(shù)小耐磨性、耐腐蝕性、抗膠合能力強具有良好的塑性、嵌藏性具有足夠的機械強度等由于一種材料很難同時滿足上述各項要求，因此為了滿足軸承的工作要求，改善軸瓦表面的摩擦性質(zhì)，在結(jié)構(gòu)上，常在軸瓦內(nèi)表面上澆鑄或壓合一層或兩層減摩材料——通常稱為軸承襯。如圖13-5所示。圖13-5軸承襯2．常用軸承材料A、軸承合金又稱白合金、巴氏合金錫銻軸承合金特點：摩擦系數(shù)小，抗膠合性能好，對油的吸附性強，耐腐蝕性好，易跑合。價格較貴，機械強度較差。只能做軸承襯。常用于高速、重載的軸承。鉛銻軸承合金特點：各方面性能與錫銻軸承合金相同，但材料較脆，不宜承受較大的沖擊載荷。一般用于的中速、中載的軸承。B、青銅錫青銅無錫青銅：鋁青銅鉛青銅特點：強度高，承載能力大，耐磨性、導(dǎo)熱性優(yōu)于軸承合金，可在較高的溫度（250°C）下工作。但可塑性性差，不宜跑合。可以單獨做成軸瓦，也可將青銅澆注在鋼或鑄鐵軸瓦的內(nèi)壁上，做軸承襯。在一般情況下可分別用于中速重載、中速中載和低速重載的軸承。C、粉末冶金材料特點：用粉末冶金材料（經(jīng)制粉、成型、燒結(jié)等工藝）制成的軸承，具有多孔性組織，孔隙內(nèi)可以貯存潤滑油，常稱含油軸承。常用于加油不方便的場合。D、鑄鐵主要用于不重要的或低速輕載的軸承E、非金屬材料橡膠軸承——具有較大的彈性，能減輕振動使運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。常用于如潛水泵、沙石清洗機、鉆機等有泥沙的場合。塑料軸承——具有摩擦系數(shù)低，可塑性、跑合性良好，耐磨、耐蝕。有自潤滑性能，可用水、油及化學(xué)溶液潤滑。但導(dǎo)熱性較差，膨脹系數(shù)較大，容易變形。13.3非液體摩擦滑動軸承的計算13.3.1設(shè)計依據(jù)維持邊界油膜不發(fā)生破裂為基本要求。由于邊界油膜的強度和導(dǎo)致油膜破裂的因素很復(fù)雜，所以，目前在工程上，常用簡單的條件性計算來確定非液體摩擦滑動軸承的尺寸。13.3.2向心軸承：1、軸承的平均壓強（單位面積上的壓力）p≤[p]目的：為了使軸承不產(chǎn)生過度磨損。2、軸承的pv值pv≤[pv]目的：為了限制軸承的溫升。13.3.3推力軸承式中F—一軸向載荷，N；v——推力軸頸平均直徑處的圓周速度，m／s；n——軸轉(zhuǎn)速，r／min；d一軸頸內(nèi)徑，mm；z一軸環(huán)數(shù)。13.4滑動軸承的潤滑13.4.1潤滑劑1、滑動軸承潤滑的目的主要是減小摩擦功耗，降低磨損率，同時還可起冷卻、防塵、防銹以及吸振等作用?；瑒虞S承能否正常工作，和選擇潤滑劑正確與否有很大關(guān)系。2、潤滑劑的種類：液體潤滑劑——潤滑油半固體潤滑劑——潤滑脂固體潤滑劑——如石墨、二硫化鉬等3.、潤滑油目前使用的潤滑油主要是礦物油。潤滑油最重要的物理性能是粘度，也是選擇潤滑油的主要依據(jù)。潤滑油的選擇：在選用潤滑油時，要考慮速度、載荷和工作情況。載荷大、溫度高的軸承，宜選用粘度大的潤滑油。載荷小、速度高的軸承，宜選用粘度小的潤滑油。2、潤滑脂潤滑脂是用礦物油與各種稠化劑（鈣、鈉、鋁等金屬皂）混合稠化制成。脂的稠度大，不易流失；對載荷和速度的變化有較大的適應(yīng)范圍；摩擦功耗大，機械效率低，不宜在高速下使用；物理和化學(xué)性質(zhì)不如潤滑油穩(wěn)定，容易變質(zhì)。對一般參數(shù)的機器，特別是低速或帶有沖擊的機器，都可以使用潤滑脂。潤滑脂的種類：鈣基潤滑脂：有耐水性，在100℃附近開始稠度急劇降低，因此只能在60℃以下使用。是工業(yè)上應(yīng)用最廣的潤滑脂；鈉基潤滑脂：不耐水，一般用在110～145℃以下范圍；鋰基潤滑脂：有一定的耐水性和較好的穩(wěn)定性，適用于－20℃～150℃的范圍。3、固體潤滑劑固體潤滑劑有：石墨——性能穩(wěn)定，在350℃以上才開始氧化，可在水中工作；二硫化鉬（MoS2）——與金屬表面的吸附性強，摩擦系數(shù)低，使用溫度在－60～300℃，遇水則性能下降；聚氟乙烯樹脂——摩擦系數(shù)低。固體潤滑劑一般在超出潤滑油使用范圍才考慮使用，如在高溫介質(zhì)中，在低速重載下。13.4.2潤滑裝置向軸承供給潤滑油或潤滑脂的方法很重要，尤其是油潤滑，軸承的潤滑狀態(tài)與潤滑油的供給方法(圖13-7所示)有關(guān)。潤滑油的供給方法：間歇供油、連續(xù)供油。圖13-7潤滑油的供給方法潤滑脂的供給方法：潤滑杯（黃油杯），應(yīng)用最廣的脂潤滑裝置；黃油槍。13.5滾動軸承的構(gòu)造、類型及代號13.5.1滾動軸承的構(gòu)造典型的滾動軸承構(gòu)造如圖13-8所示，由四部分組成1.內(nèi)圈；2.外圈；3.滾動體（與滑動軸承的根本區(qū)別）；4.保持架（防止?jié)L動體之間碰撞、摩擦和磨損）；圖12-1滾動軸承的構(gòu)造13.5.2滾動軸承的材料圖13-8滾動軸承構(gòu)造考慮到滾動軸承工作時，內(nèi)、外圈和滾動體之間具有較大的接觸應(yīng)力，因而用強度高、耐磨性好的鉻錳高碳鋼制造。如：GCr9、GCr15、GCrl5SiMn等G——表示滾動軸承鋼淬火后硬度應(yīng)不低于61～65HRC，工作表面要求磨削拋光。保持架不承受載荷，要求匹配的材料具有減磨性。常用的材料有：低碳鋼板——沖壓后鉚接或焊接而成；鋁合金；酚醛層壓布板；工程塑料等。13.5.3滾動軸承的優(yōu)缺點與滑動軸承比較,滾動軸承的優(yōu)點是：啟動靈敏：滾動摩擦阻力矩??；滾動體與內(nèi)、外圈滾道之間的間隙比較小，而且有些軸承可通過預(yù)緊方法消除，運轉(zhuǎn)精度高：軸承的寬度比滑動軸承小，可使機器的軸向結(jié)構(gòu)緊湊；軸承組合結(jié)構(gòu)較簡單；消耗潤滑劑少，便于密封，易于維護；不需要用貴重的有色金屬；滾動軸承是標準件，標準化程度高，由專門的軸承工廠成批生產(chǎn)，能保證質(zhì)量，成本較低，在使用、安裝、更換等方面又很方便。廣泛的應(yīng)用在中速、中載和一般工作條件下運轉(zhuǎn)的機器中。與滑動軸承比較,滾動軸承的缺點：承受沖擊載荷能力較差；高速重載荷下軸承壽命較低；振動及噪聲較大；徑向尺寸比滑動軸承大。13.5.4滾動軸承的設(shè)計內(nèi)容由于滾動軸承是標準件，其材料、尺寸、型號等都已標準化、系列化，并且由專門的、生產(chǎn)工藝自動化程度較高的軸承工廠大批的生產(chǎn)著各種類型、不同規(guī)格和尺寸的軸承，其設(shè)計者主要任務(wù)是要熟悉國家關(guān)于軸承的標準、了解各種軸承的結(jié)構(gòu)和特點，并根據(jù)機器的工作條件等方面的要求，進行合理的選用。同時需要考慮軸承的安裝、布置、調(diào)整、預(yù)緊、固定、配合、潤滑、密封、軸的支承剛度等因素。因此滾動軸承的設(shè)計包括兩個方面的內(nèi)容：滾動軸承的選擇設(shè)計——類型的選擇、尺寸的選擇與工作能力的計算；滾動軸承的組合設(shè)計——解決軸承的安裝、布置、預(yù)緊、固定、配合、潤滑、密封等問題。13.5.5滾動軸承的分類1.按軸承承受載荷的方向分：1)向心軸承：Fr或Fr+Fa——徑向接觸軸承；2)推力軸承：Fa或Fa+Fr——軸向接觸軸承。2.按滾動體形狀分：1)球軸承、2)滾子軸承。圖13-9滾子的類型3.按滾動體列數(shù)分：單列、雙列。4.按國家的標準將軸承分為14類，并且用規(guī)定的代號來表示。13.5.6滾動軸承的基本類型、性能和特點1）游隙：滾動體與內(nèi)、外圈滾道之間的間隙游隙是軸承的重要性能指標，其大小對軸承的工作壽命、旋轉(zhuǎn)精度、溫升、噪音等性能影響很大。一般需根據(jù)軸承的配合精度、旋轉(zhuǎn)精度、潤滑條件、工作溫度等要求來確定。2）接觸角α：滾動體與外拳滾道接觸點的法線與徑向平面間的夾角(圖13-10所示)接觸角是表征軸承結(jié)構(gòu)的參數(shù)，也是反映軸承能否承受軸向載荷能力的重要參數(shù)。向心球軸承角接觸球軸承角接觸滾子軸承推力球軸承圖13-10各類軸承的公稱接觸角3）角偏差θ在理想的情況下，軸承內(nèi)圈軸線與外圈軸線是重合的，但實際上，由于各種原因使軸承內(nèi)圈軸線與外圈軸線不重合，發(fā)生相對傾斜的現(xiàn)象稱為角偏差，其夾角稱為角偏差。造成傾斜的原因(圖13-11所示)：（1）軸承座孔不平行；（2）軸承座孔不同軸；（3）軸的彎曲變形。圖13-11角偏差4）、極限轉(zhuǎn)速nlim指軸承在一定的載荷及潤滑條件下，軸承所允許的最大工作轉(zhuǎn)速。各種軸承的極限轉(zhuǎn)速，可以從手冊中查取。常用滾動軸承的類型名稱、性能和特點(表13-1所示)表13-1滾動軸承的主要類型和特性類型代號軸承名稱標準號性能特點極限轉(zhuǎn)速比允許角偏差10000GB281雙排鋼球，外圈滾道為內(nèi)球面形，具有自動調(diào)心性能。主要承受徑向載荷，也能承受不大的雙向軸向載荷中3°類型代號軸承名稱標準號性能特點極限轉(zhuǎn)速比允許角偏斜20000與調(diào)心球軸承相似。雙排滾子，有較高承載能力。允許角偏斜小于調(diào)心球軸承低1°～2．5°30000能同時受徑向和單向軸向載荷，承載能力大。內(nèi)、外圈可分離，安裝時可調(diào)整游隙。成對使用。允許角偏斜較小中2’50000只能受單向軸向載荷回轉(zhuǎn)時，因鋼球離心力與保持架摩擦發(fā)熱，故極限轉(zhuǎn)速較低。套圖可分離低≈0°50000能受雙向的軸向載荷。其他同推力球軸承低≈0°6（0）GB276GB4221結(jié)構(gòu)簡單。主要受徑向載荷，也可承受一定的雙向軸向載荷。高速裝置中可代替推力軸承。摩擦系數(shù)小，極限轉(zhuǎn)速高，價廉。應(yīng)用范圍最廣高8’～16’7(6)能同時受徑向載荷和單向軸向載荷。接觸角α有15°、25°和40°三種，軸向承載能力隨接觸角增大而提高。需成對使用.高2’～10’8（9）能承受較大單向軸向載荷，軸向剛度高。極限轉(zhuǎn)速低，不允許軸與外圈軸線有傾斜低≈0°N（2）用以受較大的徑向載荷。內(nèi)、外圈間可作自由軸向移動，不能受軸向載荷。滾子與套圈間是線接觸，只允許有很小角位移高2’～4’NA0000滾針軸承只能承受徑向載荷，承載能力大，徑向尺寸特小低不允許13.5.7滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時，可根據(jù)軸承的工作載荷（大小、性質(zhì)、方向）、轉(zhuǎn)速的高低、軸的剛度及其他使用要求進行選擇：根據(jù)上述類型的性能特點介紹可歸納如下：球軸承極限轉(zhuǎn)速高于滾子軸承；向心軸承的極限轉(zhuǎn)速高于推力軸承；單列的高于雙列的極限轉(zhuǎn)速；滾子軸承的承載能力高于球軸承；雙列軸承的承載能力高于單列軸承；調(diào)心軸承具有調(diào)心作用，適合于同軸度不高、軸的剛度較小的場合；角接觸軸承能夠承受徑向和軸向雙向載荷；其次，球軸承的價格低于滾子軸承的價格。因此，在選擇軸承時：轉(zhuǎn)速較高、載荷較小時宜選用球軸承；轉(zhuǎn)速較低、載荷較大或有沖擊載荷時則選用滾子軸承。同時受徑向和軸向聯(lián)合載荷，一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；若徑向載荷較大、軸向載荷小時，可選用深溝球軸承；當(dāng)軸向載荷較大、徑向載荷小時，可采用推力角接觸球軸承或選用推力球軸承和深溝球軸承的組合結(jié)構(gòu)。當(dāng)兩軸承座孔軸線不對中或由于加工、安裝誤差和軸撓曲變形大等原因使軸承內(nèi)外圈傾斜角較大時選用調(diào)心軸承。為便于安裝拆卸和調(diào)整間隙常選用內(nèi)外圈可分離的分離型軸承，如圓錐滾子軸承等。選軸承時，精度等級的選擇要注意經(jīng)濟性球軸承比滾子軸承便宜。13.5.8滾動軸承的代號由于滾動軸承有多種類型，每一種類型的軸承又有不同結(jié)構(gòu)尺寸、不同的制造精度、不同的使用技術(shù)要求。為了便于組織生產(chǎn)和選擇使用，國家對滾動軸承編制了代號。國家標準GBT272—93規(guī)定的軸承代號由三部分組成：基本代號是軸承代號的核心；前置代號和后置代號都是軸承代號的補充，只有在遇到對軸承結(jié)構(gòu)、形狀、材料、公差等級、技術(shù)要求等有特殊要求時才使用，一般情況的可部分或全部省略。一、基本代號表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，包括三項內(nèi)容：XXXXX↓↓↓類型代號尺寸系列代號內(nèi)徑代號1.類型代號：用數(shù)字或字母表示不同類型的軸承，如上表所示；2.尺寸系列代號：由兩位數(shù)字組成。前一位數(shù)字代表寬度系列（向心軸承）或高度系列（推力軸承）；后一位數(shù)字代表直徑系列。（表示外徑大?。?.內(nèi)徑代號：表示軸承公稱內(nèi)徑的大小，用數(shù)字表示。如果內(nèi)徑代號為00——d=10mm01——12mm02——15mm03——17mm04～96——=（04～99）×5mm二、前置代號：用字母表示，其代號及其含義可查手冊。三、后置代號：用字母（或加數(shù)字）表示(表12-2所示)后置代號共有8組，表示時，分別用“/”分開，其順序及含義分別為：表13-2軸承后置代號排列順序12345678內(nèi)部結(jié)構(gòu)密封、防塵與外部形狀保持架及其材料軸承材料公差等級游隙配置其他13.6滾動軸承的失效形式及選擇計算13.6.1失效形式滾動軸承在中心軸向載荷的作用下，可認為載荷由各滾動體平均分擔(dān)；滾動軸承在純徑向載荷作用下(圖13-12所示)，如果內(nèi)外圈不變形，則只有半圈滾動體受載，且各滾動體的受載大小也不同。在載荷作用方向上的滾動體受力最大。受載最大的滾動體的載荷為：式中Fr——軸承所受的徑向力Z——滾動體個數(shù)。圖13-12徑向載荷分布滾動軸承的失效形式：1）疲勞破壞2）永久變形3）磨損等。13.6.2滾動軸承的設(shè)計計算準則對于一般工作條件下轉(zhuǎn)動軸承：壽命計算、靜強度計算。對于轉(zhuǎn)速較低的或作擺動運動軸承：靜強度計算；對于轉(zhuǎn)速較高的軸承：除要作上述計算外，還應(yīng)作極限轉(zhuǎn)速的計算。13.6.3滾動軸承壽命1、基本概念滾動軸承的壽命：指滾動軸承工作時，任一元件發(fā)生疲勞點蝕前，軸承轉(zhuǎn)過的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)數(shù)下的工作小時數(shù)。滾動軸承的基本額定壽命：指一批相同的軸承，在同樣的條件下運轉(zhuǎn)，當(dāng)有10％的軸承發(fā)生疲勞點蝕前，軸承轉(zhuǎn)過的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)數(shù)下的工作小時數(shù)。用L10表示。滾動軸承基本額定動載荷：基本額定壽命為一百萬轉(zhuǎn)時軸承所能承受的恒定載荷取為基本額定動載荷，用Cr、Ca表示2、滾動軸承的壽命計算公式：大量的試驗表明，滾動軸承的基本額定壽命L與基本額定動載荷C、當(dāng)量動載荷P之間的關(guān)系為或h式中ε-壽命指數(shù)，對于球軸承ε=3；對于滾子軸承ε=10/3。n- 軸承的轉(zhuǎn)數(shù)，r／min，考慮到軸承在溫度高于100°C下工作，基本額定動載荷C有所降低，故引進溫度修正系數(shù)fT，考慮到工作中的沖擊和振動會使軸承壽命降低，為此引進載荷修正系數(shù)fP。這樣，經(jīng)過修正后滾動軸承的壽命計算公式為式中fT——溫度系數(shù)fP——載荷系數(shù)13.6.4滾動軸承的當(dāng)量動載荷將實際工作載荷轉(zhuǎn)化為與基本額定動載荷的載荷形式相同、作用效果相當(dāng)?shù)妮d荷：當(dāng)量動載荷。當(dāng)量動載荷是一個假想的載荷，在當(dāng)量動載荷作用下，軸承壽命與實際載荷作用下軸承的壽命相同。當(dāng)量動載荷P的計算式是：對于向心軸承只承受徑向載荷時P＝Fr對于推力軸承（α＝90°）只承受軸向載荷時P＝Fr對于能夠承受徑向和軸向載荷的向心軸承、角接觸軸承為式中Fr-徑向載荷，N；Fa-軸向載荷，N；X、Y-徑向動載荷系數(shù)和軸向動載荷系數(shù)，可由表13—12查取。13.6.5角接觸軸承軸向載荷的計算1．載荷作用中心角接觸軸承在計算支反力時，首先要確定載荷作用中心O，它的位置應(yīng)為各滾動體的載荷矢量與軸中心線的交點，如圖13-13所示。角接觸球軸承的載荷作用中心圖13-13載荷作用中心2、角接觸軸承的內(nèi)部軸向力由于角接觸軸承在結(jié)構(gòu)上存在著接觸角α，當(dāng)它承受徑向載荷Fr時，承載區(qū)內(nèi)各滾動體上法向力在軸向方向分力的合力稱為內(nèi)部軸向力，用FS表示，各種角接觸軸承的內(nèi)部軸向力FS見表13—13。為了使內(nèi)部軸向力得到平衡，通常角接觸軸承都要成對使用，對稱安裝。安裝方式有正裝和反裝兩種，如下圖13-14所示。圖13-14角接觸軸承軸向載荷分析3、軸向載荷的計算軸向載荷的計算需根據(jù)具體情況由力的平衡關(guān)系進行計算。如圖13-15所示，一對角接觸軸承采用正裝支承，F(xiàn)r-為作用于軸上的徑向載荷；Fa-為作用于軸上的和軸向載荷；Fr1、Fr2-為兩軸承的徑向支反力；Fs1、Fs2-為兩軸承的徑向支反力作用下，圖13-15一對角接觸軸承的載荷計算相應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)部軸向力。各力方向如圖所示。對1軸承：Fa和Fs2是外力對2軸承；Fa和Fs1是外力因Fa和Fs1的方向相同,所以：1)如果Fs1＋Fa＞Fs2軸有向右移動的趨勢，使軸承Ⅰ“放松”，軸承Ⅱ“壓緊”Fal＝Fs1Fa2＝Fs1＋Fa2)如果Fs1十Fa＜Fs2軸有向左移動的趨勢，使軸承I“壓緊”，軸承Ⅱ“放松”Fal＝Fs2－FaFa2=Fs213.7滾動軸承的組合設(shè)計13.7.1滾動軸承的潤滑1)潤滑的目的：降低摩擦阻力和減輕磨損；吸振、冷卻；防銹等。2)潤滑劑：（1）潤滑油（2）潤滑脂（3）固體潤滑劑3)潤滑方式一般根據(jù)速度因數(shù)dn值確定：d——軸頸直徑mm；n——軸的的轉(zhuǎn)速r/min:當(dāng)dn＜（1.5～2）×105用脂潤滑，潤滑脂的裝填量一般不超過軸承空間的1/3～l/2當(dāng)dn＞（1.5～2）×105用油潤滑：浸油潤滑，油面高度不超過最低滾動體中心飛濺潤滑；噴油或噴霧潤滑，適合于高速軸承13.7.2滾動軸承的密封1.密封目的：阻止?jié)櫥瑒┑牧魇?；防止外界灰塵、水分等侵入軸承。2.密封方式：按照其原理不同可分為：1)接觸式密封：氈圈或橡膠圈，適用在線速度較低的場合；2)非接觸式密封：不受速度的限制；3)組合式密封。3.密封裝置的結(jié)構(gòu)和特點見下表13-3表13-3滾動軸承的密封13.7.3滾動軸承的固定1、兩端單向固定圖13-16兩端單向固定適用條件：普通工作溫度下的較短軸。為允許軸工作時有少量熱膨脹，軸承安裝時，端蓋與軸承端面間應(yīng)留有0．2～0．3mm的軸向間隙，間隙量常用墊片或調(diào)整螺釘調(diào)節(jié)。2、一端固定、一端游動如圖13-17所示。圖13-17一端固定一端游動適用條件：軸較長、工作溫度較高的場合。13.7.4軸承組合的調(diào)整1、軸承間隙的調(diào)整方法：調(diào)整軸承端蓋與機座間墊片的厚度；通過螺釘調(diào)整軸承外圈壓蓋的位置。見下圖圖13-18軸承間隙的調(diào)整2、軸承的預(yù)緊對于某些可調(diào)游隙式軸承，在安裝時給予一定的軸向壓緊力（預(yù)緊力），使軸承內(nèi)外圈產(chǎn)生相對位移，由此消除游隙，并使內(nèi)外圈和滾動體接觸處產(chǎn)生彈性預(yù)變形，從而提高軸的旋轉(zhuǎn)精度和支承剛度，這種方法稱為預(yù)緊。方法：（1）零用金屬墊片；（2）將軸承套圈磨窄。圖13-19軸承的預(yù)緊3、軸承組合位置（軸系）的調(diào)整(圖13-20所示)目的：使軸上的零件（如齒輪、帶論等）具有準確的工作位置。方法：調(diào)整端蓋與機座間的墊片；調(diào)整套杯與機座間的墊片等。圖13-20軸承組合位置（軸系）的調(diào)整13.7.5滾動軸承的配合滾動軸承的周向固定和徑向游隙的大小是通過軸承與軸及軸承座的配合達到的。與軸頸的配合——基孔制配合與軸承座孔的配合——基軸制配合配合的選擇：應(yīng)考慮載荷的大小、方向和性質(zhì)，以及軸的類型、轉(zhuǎn)速和使用條件等因素。一般來說，轉(zhuǎn)動圈應(yīng)比固定圈的配合要緊一些當(dāng)內(nèi)圈轉(zhuǎn)動外圈固定時——內(nèi)圈與軸的配合常取過盈配合或過渡配合，如k6、m6；外圈與座孔的配合常取較松的過渡配合，如H7、J7、Js7對于游動支承的軸承，外圈與座孔應(yīng)取間隙配合，如G713.7.6軸承的裝拆軸肩高度通常不大于內(nèi)圈高度的3/4，過高不便于軸承拆卸。對外圈也是如此應(yīng)留出拆卸高度h1圖13-21軸承的拆卸高度和拆卸螺孔本章小結(jié)1.滑動軸承根據(jù)摩擦狀態(tài)不同可分為非液體潤滑軸承和完全液體潤滑受軸承。完全液體潤滑軸承又分為動壓潤滑軸承與靜壓潤滑軸承。工程上大多用非液體潤滑軸承。2.滑動軸承有多種結(jié)構(gòu)型式：整體式、剖分式、自動調(diào)心式等。由于滑動軸承本身有一些獨特的優(yōu)勢，適用于一些特殊的場合，如高速、重載、高精。3.軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)對滑動軸承的性能影響較大，應(yīng)綜合考慮多方面因素選定軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)。4.非液體摩擦滑動軸承計算和校核時，限制壓強p，以保證潤滑油膜不被破壞；限制pv值，以保證軸承溫升不至于太高。5.根據(jù)流體動壓潤滑的形成原理設(shè)計出的動壓潤滑滑動軸承，主要用于連續(xù)高速運轉(zhuǎn)的場合。6.滾動軸承的選擇原則:（1）按所能承受的外載荷不同；（2）根據(jù)載荷的大小及性質(zhì)；（3）根據(jù)轉(zhuǎn)速；（4）根據(jù)使用和裝配要求。7.軸承代號由基本代號、前置代號和后置代號構(gòu)成，基本代號表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，是軸承代號的基礎(chǔ)。8.滾動軸承的主要失效形式:疲勞點蝕、塑性變形和磨損。9.滾動軸承的計算準則:（1）對于一般運轉(zhuǎn)的軸承，為防止疲勞點蝕發(fā)生，進行軸承的壽命計算；（2）對于不回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速很低的軸承，按靜強度計算。10.壽命計算公式11.滾動軸承的組合設(shè)計包括軸承的布置和固定、安裝和拆卸、軸向間隙的調(diào)整及軸承的潤滑和密封等。作業(yè)13-1滑動軸承與滾動軸承的根本區(qū)別是什么？13-2滑動軸承的主要失效形式有哪些？其設(shè)計準則是否對失效形式而定出？13-3常用的軸瓦及軸承襯材料有哪些？各有何點？13-4非液體摩擦滑動軸承的主要結(jié)構(gòu)形式有哪幾種？各有何特點？13-5軸瓦為什么要開油孔和油溝？對油孔和油溝所在的位置有何要求？油孔和油溝的功能是否一樣？13-6選擇滾動軸承應(yīng)考慮哪些因素?球軸承和滾子軸承在極限轉(zhuǎn)速和承載能力方面各有什么特點?13-7滾動軸承的主要失效形式有那幾種?設(shè)計準則是什么?13-8試述滾動軸承基本額定壽命,基本額定動載荷及當(dāng)量動載荷的含義.在壽命期限內(nèi)軸承是否出現(xiàn)點蝕?13-9在什么情況下滾動軸承要進行靜強度計算？13-10滾動軸承的潤滑和密封意義何在？什么情況下選用脂潤滑？13-11如何計算角接觸向心軸承的軸向載荷？其計算方法可歸納為哪幾點？13-12滾動軸承支承軸系的常用固定形式有那幾種?各在什么條件下應(yīng)用?第14章聯(lián)軸器和離合器基本要求：了解常用聯(lián)軸器、離合器的主要類型和用途；了解常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、工作原理、特點、影響工作性能的因素，以及選擇方法；了解常用離合器的結(jié)構(gòu)、工作原理、性能、特點、及選擇方法。了解常用彈簧的類型、特點、應(yīng)用、材料及制造工藝；了解圓柱螺旋彈簧的設(shè)計計算方法。重點：最常用的幾種聯(lián)軸器特點、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用；區(qū)別聯(lián)軸器和離合器。難點：聯(lián)軸器和離合器類型的選擇與確定。學(xué)時：課堂教學(xué)：2學(xué)時。教學(xué)方法：多媒體結(jié)合板書。聯(lián)軸器與離合器的異同點：相同點：聯(lián)接兩軸、傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。不同點：聯(lián)軸器——聯(lián)接的兩軸只有停車后經(jīng)拆卸才能分離。離合器——聯(lián)接的兩軸可在機器工作中方便地實現(xiàn)分離與接合。14.1聯(lián)軸器14.1.1聯(lián)軸器的性能要求聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后變形、溫度變化和軸承磨損等原因，不能保證嚴格對中，使兩軸線之間出現(xiàn)相對位移，如圖14-1所示，如果聯(lián)軸器對各種位移沒有補償能力，工作中將會產(chǎn)生附加動載荷，使工作情況惡化。因此，要求聯(lián)軸器具有補償一定范圍內(nèi)兩軸線相對位移量的能力。對于經(jīng)常負載啟動或工作載荷變化的場合，要求聯(lián)軸器中具有起緩沖、減振作用的彈性元件，以保護原動機和工作機不受或少受損傷。同時還要求聯(lián)軸器安全、可靠，有足夠的強度和使用壽命。

a）b）c）d）a）軸向位移b）徑向位移c）角度位移d）綜合位移圖14-1兩軸線的相對位移14.1.2聯(lián)軸器的分類聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器兩大類。剛性聯(lián)軸器不具有緩沖性和補償兩軸線相對位移的能力，要求兩軸嚴格對中，但此類聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，裝拆、維護方便，能保證兩軸有較高的對中性，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，應(yīng)用廣泛。常用的有凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器和夾殼聯(lián)軸器等。撓性聯(lián)軸器又可分為無彈性元件撓性聯(lián)軸器和有彈性元件撓性聯(lián)軸器，前一類只具有補償兩軸線相對位移的能力，但不能緩沖減振，常見的有滑塊聯(lián)軸器、齒式聯(lián)軸器、萬向聯(lián)軸器和鏈條聯(lián)軸器等；后一類因含有彈性元件，除具有補償兩軸線相對位移的能力外，還具有緩沖和減振作用，但傳遞的轉(zhuǎn)矩因受到彈性元件強度的限制，一般不及無彈性元件撓性聯(lián)軸器，常見的有彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器、梅花形聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器、蛇形彈簧聯(lián)軸器和簧片聯(lián)軸器等。14.1.3聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器多已標準化，其主要性能參數(shù)為：額定轉(zhuǎn)矩Tn、許用轉(zhuǎn)速[n]、位移補償量和被聯(lián)接軸的直徑范圍等。選用聯(lián)軸器時，通常先根據(jù)使用要求和工作條件確定合適的類型，再按轉(zhuǎn)矩、軸徑和轉(zhuǎn)速選擇聯(lián)軸器的型號，必要時應(yīng)校核其薄弱件的承載能力?？紤]工作機起動、制動、變速時的慣性力和沖擊載荷等因素，應(yīng)按計算轉(zhuǎn)矩Tc選擇聯(lián)軸器。計算轉(zhuǎn)矩Tc和工作轉(zhuǎn)矩T之間的關(guān)系為：Tc=KT式中K為工作情況系數(shù)。一般剛性聯(lián)軸器選用較大的值，撓性聯(lián)軸器選用較小的值；被傳動的轉(zhuǎn)動慣量小，載荷平穩(wěn)時取較小值。所選型號聯(lián)軸器必須同時滿足：Tc≤Tnn≤[n]14.2離合器14.2.1離合器的性能要求離合器的在機器傳動過程中能方便地接合和分離。對其基本要求是：工作可靠，接合、分離迅速而平穩(wěn)，操縱靈活、省力，調(diào)節(jié)和修理方便，外形尺寸小，重量輕，對摩擦式離合器還要求其耐磨性好并具有良好的散熱能力。14.2.2離合器的分類離合器的類型很多。按實現(xiàn)接合和分離的過程可分為操縱離合器和自動離合器；按離合的工作原理可分為嵌合式離合器和摩擦式離合器。嵌合式離合器通過主、從動元件上牙齒之間的嵌合力來傳遞回轉(zhuǎn)運動和動力，工作比較可靠，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，但接合時有沖擊，運轉(zhuǎn)中接合困難。摩擦式離合器是通過主、從動元件間的摩擦力來傳遞回轉(zhuǎn)運動和動力，運動中接合方便，有過載保護性能，但傳遞轉(zhuǎn)矩較小，適用于高速、低轉(zhuǎn)矩的工作場合。14.2.3常用離合器的結(jié)構(gòu)和特點牙嵌式離合器牙嵌式離合器是由兩端面上帶牙的半離合器1、2組成。半離合器1用平鍵固定在主動軸上，半離合器2用導(dǎo)向鍵3或花鍵與從動軸聯(lián)接。在半離合器1上固定有對中環(huán)5，從動軸可在對中環(huán)中自由轉(zhuǎn)動，通過滑環(huán)4的軸向移動操縱離合器的接合和分離，滑環(huán)的移動可用杠桿、液壓、氣壓或電磁吸力等操縱機構(gòu)控制。2)圓盤摩擦離合器摩擦離合器依靠兩接觸面間的摩擦力來傳遞運動和動力。按結(jié)構(gòu)形式不同，可分為圓盤式、圓錐式、塊式和帶式等類型，最常用的是圓盤摩擦離合器。圓盤摩擦離合器分為單片式和多片式兩種。14.3彈簧14.3.1概述1.彈簧的功用：1)控制機構(gòu)的位置和運動；2)緩沖及吸振；3）儲存能量；4）測量力和力矩。2.彈簧的類型按載荷分：1)拉伸彈簧2)壓縮彈簧3)扭轉(zhuǎn)彈簧按外形分：1）螺旋彈簧2)碟形彈簧3)盤彈簧4)環(huán)形彈簧5)板彈簧3.彈簧的工作原理彈簧特性線——表示彈簧載何與變形量之間的關(guān)系曲線。彈簧的剛度——彈簧的載荷變化量與變形變化量之比，以k表示：彈簧特性線呈直線的，其剛度為常數(shù)，稱為定剛度彈簧；當(dāng)特性線呈折線或曲線時，其剛度是變化的，稱為變剛度彈簧。14.3.2彈簧的材料和許用應(yīng)力1.彈簧的材料1）要求：彈簧材料應(yīng)具有高的彈性極限和疲勞極限，足夠的韌性和塑性，良好的熱處理性能。2）常用的彈簧材料：碳素彈簧鋼（如60、75、65Mn等）；硅錳彈簧鋼（如65Si2MnA）；鉻釩彈簧鋼（如50Cr-VA）；不銹鋼（如1Cr18Ni9）；青銅（如QBe2）。2.彈簧的許用應(yīng)力彈簧材料的許用應(yīng)力與彈簧的受載循環(huán)次數(shù)有關(guān)。查表15-2。14.3.3圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設(shè)計計算1.彈簧的結(jié)構(gòu)基本參數(shù)圓柱螺旋彈簧的主要參數(shù)有：彈簧絲直徑d彈簧圈外徑D內(nèi)徑D1中徑D2彈簧節(jié)距p螺旋升角彈簧指數(shù)C2.彈簧特性線預(yù)緊力F1稱為彈簧的最小載荷。Fmax為彈簧所承受的最大工作載荷，此時，彈簧高度壓縮到H2，相應(yīng)變形，該時刻彈簧各圈之間仍應(yīng)保留δ1的間隙，也稱余隙。3.圓柱螺旋拉（壓）彈簧的強度計算1)彈簧受力當(dāng)壓縮彈簧承受軸向載荷F的作用時，鋼絲剖面A-A上作用著橫向力F和扭矩T，A-A剖面呈橢圓形，現(xiàn)取垂直于鋼絲軸線的剖面B-B。2)彈簧應(yīng)力壓縮彈簧最大切應(yīng)力：其中：K－曲度系數(shù).4.彈簧的剛度計算1)彈簧的變形2)彈簧剛度和圈數(shù)3)彈簧的穩(wěn)定性驗算壓縮彈簧的自由高度H0與中徑D2之比稱為長細比，以b表示：當(dāng)彈簧兩端固定時，b<5.3；當(dāng)彈簧一端固定，一端可轉(zhuǎn)時，b<3.7；當(dāng)彈簧兩端都可轉(zhuǎn)動時，b<2.6。若長細比不滿足要求，則必須進行穩(wěn)定性計算其臨界穩(wěn)定載荷：Fc=CBkH0其中：Fc-臨界穩(wěn)定載荷；CB-不穩(wěn)定系數(shù)；k-彈簧剛度；為保證彈簧的穩(wěn)定性必須滿足：Fc≥(2～2.5)Fmax。本章小結(jié)1．聯(lián)軸器和離合器在機械傳動中聯(lián)接主、從動軸，使其一同回轉(zhuǎn)并傳遞扭矩，有時也用作安全裝置。聯(lián)軸器聯(lián)接的分與合只能在停機時進行，而離合器聯(lián)接的分與合可隨時進行。2．離合器的類型很多。按實現(xiàn)接合和分離的過程可分為操縱離合器和自動離合器；按離合的工作原理可分為嵌合式離合器和摩擦式離合器。3．聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器兩大類。4．聯(lián)軸器應(yīng)按計算轉(zhuǎn)矩Tc來選取。5.彈簧主要功用有：控制運動、緩沖與吸振、儲能和測量力的大小。彈簧的種類很多，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)要求選擇正確的彈簧類型。6.彈簧的特性曲線是彈簧的載荷與變形之間的關(guān)系曲線，是彈簧設(shè)計、檢驗的重要依據(jù)。7.在圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設(shè)計的主要任務(wù)是：確定彈簧的鋼絲直徑、彈簧中徑和有效圈數(shù)。8.彈簧的主要設(shè)計要求是剛度要求。9.對于在變載荷下工作的重要彈簧，應(yīng)進行疲勞強度校核。作業(yè)14-1聯(lián)軸器和離合器的異同點有哪些？14-2常用的聯(lián)軸器有哪些類型有？并說明其特點和應(yīng)用。14-3剛性聯(lián)軸器與彈性聯(lián)軸器有什么差別？它們各適用于哪種情況？14-4如何選擇聯(lián)軸器？14-5為什么齒輪聯(lián)軸器是剛性能補償兩軸的位移？14-6牙嵌離合器和摩擦離合器有何特點？14-7彈簧的功用有哪些？14-8常用彈簧的材料有哪？簡述彈簧材料應(yīng)具備的性質(zhì)。14-9彈簧的特性曲線表示彈簧的什么性能？這的作用是什么？14-10彈簧指數(shù)C對彈簧有什么影響？設(shè)計時如何??？14-11螺旋彈簧強度計算中引入曲度系數(shù)K，其理由何在？14-12試述螺旋彈簧剛度的含義。第15章機械傳動系統(tǒng)設(shè)計基本要求：了解機械傳動系統(tǒng)傳動方案的設(shè)計以及運動和動力計算。重點：機械傳動系統(tǒng)傳動方案的設(shè)計以及運動和動力計算。難點：機械傳動系統(tǒng)傳動方案的設(shè)計。學(xué)時：課堂教學(xué)：3學(xué)時。教學(xué)方法：多媒體結(jié)合板書。15.1機械傳動系統(tǒng)設(shè)計15.1.1現(xiàn)代機械系統(tǒng)的組成任何現(xiàn)代機械系統(tǒng)，盡管構(gòu)造和用途繁多，但是其結(jié)構(gòu)組成均包括：原動機、傳動系統(tǒng)和工作機構(gòu)三個部分。此外，為保證機械系統(tǒng)的正常工作，還應(yīng)有操作裝置或控制系統(tǒng)。15.1.2機械系統(tǒng)的傳動方案傳動裝置是將動力機的動力和運動傳遞給執(zhí)行裝置的中間裝置。設(shè)計機械傳動系統(tǒng)時，首先應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工作需要提出的動作要求，擬定產(chǎn)品的傳動方案。一般以傳動動力為主的傳動稱為動力傳動，以傳動運動為主的傳動稱為運動傳動。機器中采用不同的傳動方式構(gòu)成的傳動裝置可以起到以下作用：1）改變運動規(guī)律，如減速、增速、間歇運動等。2）改變運動形式，將連續(xù)的勻速旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)榘茨撤N規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)、非旋轉(zhuǎn)的其它運動，如曲柄滑塊機構(gòu)、齒輪齒條機構(gòu)等。3）實現(xiàn)由一個動力機驅(qū)動若干個運動形式和速度各異的驅(qū)動機構(gòu)，如彎曲成型機等。4）傳遞動力，即將動力機的動力傳遞給執(zhí)行機構(gòu)。5）物料輸送，如生產(chǎn)線上的物料輸送裝置。傳動方案是否合適，對機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量具有決定性影響，所以擬定產(chǎn)品的傳動系統(tǒng)是設(shè)計中至關(guān)重要的一環(huán)。傳動方案與機械產(chǎn)品的工作原理密切相關(guān)，而機械產(chǎn)品的工作原理又是多種多樣的，即使是完成同一任務(wù)，也可以有多種不同的工作原理來完成。例如，加工齒輪可以采用仿形法或展成法。工作原理不同，傳動方案不同，即使工作原理相同也可以擬定幾種不同方案。因此，在設(shè)計機械產(chǎn)品時，應(yīng)綜合考慮各方面因素，對各種傳動方案加以比較，選擇其中的最佳方案。15.1.3機械傳動型式與選擇根據(jù)傳動比能否改變，機械傳動可分為固定傳動比傳動、可調(diào)傳動比傳動和變傳動比傳動三類?？烧{(diào)傳動比又分為有級變速和無級變速。1、選擇機械傳動類型的依據(jù)工作機的性能參數(shù)和工況；原動機的機械特性和調(diào)速性能；對機械傳動系統(tǒng)的性能、尺寸、重量和安裝布置上的要求；工作環(huán)境要求；制造工藝性和經(jīng)濟性要求等。2、選擇傳動系統(tǒng)的原則（1）簡化傳動環(huán)節(jié)a）當(dāng)原動機的功率、轉(zhuǎn)速和運動形式完全符合工作機構(gòu)的工況要求時，可將原動機的輸出軸與工作機構(gòu)的輸入軸用聯(lián)軸器直接聯(lián)接。這種方式結(jié)構(gòu)最簡單、傳動效率也最高。但是當(dāng)原動機的輸出軸與工作機構(gòu)的輸入軸不在同一軸線上時，如兩軸平行、相交或交錯，就需要采用一定類型的機械傳動裝置；b）若原動機可調(diào)速而工作機構(gòu)的載荷又變化不大，或者工作機構(gòu)有調(diào)速要求并與原動機調(diào)速范圍相適應(yīng)，可采用固定傳動比的機械傳動裝置。c）當(dāng)工作機構(gòu)要求的調(diào)速范圍比較大，而原動機調(diào)速的機械特性不能滿足要求時，可采用可調(diào)傳動比的機械傳動裝置。在滿足工作要求的前提下應(yīng)盡量采用有級變速傳動，盡量不用結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價較高的無級變速傳動。（2）提供機械傳動效率a）高速、大功率、長期工作的工況，應(yīng)選用承載能力高、傳動平穩(wěn)、效率高的傳動類型；b）速度降低，中、小功率，要求傳動比比較大的工況，可采用單級蝸桿傳動多級齒輪傳動、帶傳動－齒輪傳動、帶－齒輪－鏈傳動等多種方案，并進行分析比較，從中選擇效率較高的方案；c