機(jī)械基礎(chǔ)[全套課件487頁] (公開課專用).ppt

1、機(jī)械基礎(chǔ),緒 論,一、課程概述,1課程性質(zhì),機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。,2課程內(nèi)容,包括機(jī)械傳動、常用機(jī)構(gòu)、軸系零件和液壓與氣動等方面的基礎(chǔ)知識。,3課程任務(wù),學(xué)以致用。,二、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械、構(gòu)件和零件,1機(jī)器與機(jī)構(gòu),機(jī)器人們根據(jù)使用要求而設(shè)計(jì)的一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料與信息，從而代替或減輕人類的體力勞動和腦力勞動。,機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的構(gòu)件的組合，它是用來傳遞運(yùn)動和力的構(gòu)件系統(tǒng)。,機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別,2機(jī)器的組成,3零件與構(gòu)件,零件機(jī)器及各種設(shè)備的基本組成單元。,構(gòu)件機(jī)構(gòu)（由許多具有確定的相對運(yùn)動的構(gòu)件組成的）中的運(yùn)動單元體。,機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件之間的關(guān)

2、系,三、運(yùn)動副的概念及應(yīng)用特點(diǎn),1運(yùn)動副,運(yùn)動副兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式相對運(yùn)動的可動連接。,（1）低副兩構(gòu)件之間作面接觸的運(yùn)動副。,轉(zhuǎn)動副 移動副 螺旋副,（2）高副兩構(gòu)件之間作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動副。,滾動輪接觸 凸輪接觸 齒輪接觸,2運(yùn)動副的應(yīng)用特點(diǎn),單位面積壓力較大，兩構(gòu)件接觸處容易磨損 制造和維修困難 能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動,低副特點(diǎn)：,單位面積壓力較小，較耐用，傳力性能好 摩擦損失大，效率低 不能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動,高副特點(diǎn)：,3低副機(jī)構(gòu)與高副機(jī)構(gòu),低副機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動副均為低副的機(jī)構(gòu)。 高副機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)中至少有一個運(yùn)動副是高副的機(jī)構(gòu)。,四、機(jī)械傳動的分類,本章小結(jié),1機(jī)器、機(jī)構(gòu)的特征

3、及異同點(diǎn)。 2構(gòu)件與零件的概念。 3機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件之間的關(guān)系。 4機(jī)器的組成。 5運(yùn)動副概念及其分類。 6高副、低副的應(yīng)用特點(diǎn)。 7機(jī)械傳動的分類。,第一章 帶傳動,11 帶傳動的組成、原理和類型 12 V帶傳動 13 同步帶傳動簡介,一、帶傳動的組成與原理 二、帶傳動的類型,11 帶傳動的組成、原理和類型,一、帶傳動的組成與原理,摩擦型帶傳動,嚙合型帶傳動,1帶輪（主動輪） 2帶輪（從動輪） 3撓性帶,2帶傳動的工作原理,以張緊在至少兩輪上的帶作為中間撓性件，靠帶與帶輪接觸面間產(chǎn)生的摩擦力（嚙合力）來傳遞運(yùn)動和（或）動力。,3帶傳動的傳動比i,機(jī)構(gòu)的傳動比機(jī)構(gòu)中瞬時(shí)輸入速度與輸

4、出速度的比值。 帶傳動的傳動比就是主動輪轉(zhuǎn)速n1與從動輪轉(zhuǎn)速n2之比：,二、帶傳動的類型,帶傳動,摩擦型帶傳動,嚙合型帶傳動：同步帶傳動,圓帶傳動 平帶傳動 V帶傳動,普通V帶傳動 窄V帶傳動 多楔帶傳動,一、V帶及帶輪 二、V帶傳動的主要參數(shù) 三、普通V帶的標(biāo)記與應(yīng)用特點(diǎn) 四、V帶傳動的安裝維護(hù)及張緊裝置,12 V帶傳動,一、V帶及帶輪,V帶傳動由一條或數(shù)條V帶和V帶帶輪組成的摩擦傳動。,V帶,V帶帶輪,二、V帶傳動的主要參數(shù),1普通V帶的截面尺寸,頂寬b 中性層 節(jié)寬bp 高度h 相對高度h/bp,2V帶帶輪的基準(zhǔn)直徑dd,V帶帶輪的基準(zhǔn)直徑dd帶輪上與所配用V帶的節(jié)寬bp相對應(yīng)處的直徑。

5、,3V帶傳動的傳動比i,dd1主動輪基準(zhǔn)直徑，mm dd2從動輪基準(zhǔn)直徑，mm n1主動輪的轉(zhuǎn)速，r/min n2從動輪的轉(zhuǎn)速，r/min,4小帶輪的包角1,包角帶與帶輪接觸弧所對應(yīng)的圓心角。包角的大小反映了帶與帶輪輪緣表面間接觸弧的長短。,5中心距a,中心距兩帶輪中心連線的長度。,6帶速v,帶速太低，傳動尺寸大而不經(jīng)濟(jì) 帶速太高，離心力又會使帶與帶輪間的壓緊程度減少，傳動能力降低,7V帶的根數(shù)Z,根數(shù)多，傳遞功率大 根數(shù)過多，受力會不均勻,三、普通V帶的標(biāo)記與應(yīng)用特點(diǎn),1普通V帶的標(biāo)記,中性層V帶繞帶輪彎曲時(shí)，其長度和寬度均保持不變的層面。 基準(zhǔn)長度Ld在規(guī)定的張緊力下，沿V帶中性層量得的周

6、長，又稱為公稱長度。,標(biāo)記示例：,2普通V帶傳動的應(yīng)用特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：,結(jié)構(gòu)簡單，制造、安裝精度要求不高，使用維護(hù)方便，適用于兩軸中心距較大的場合 傳動平穩(wěn)，噪聲低，有緩沖吸振作用 在過載時(shí)，傳動帶在帶輪上打滑，可以防止薄弱零件的損壞，起安全保護(hù)作用。,缺點(diǎn)：,不能保證的準(zhǔn)確的傳動比 外廓尺寸大，傳動效率低,四、V帶傳動的安裝維護(hù)及張緊裝置,1V帶傳動的安裝與維護(hù),2V帶傳動的張緊裝置,一、同步帶傳動的特點(diǎn) 二、同步帶傳動的應(yīng)用,13 同步帶傳動簡介,一、同步帶傳動的特點(diǎn),準(zhǔn)確的傳動比 傳動效率高 傳動比大 允許帶速高 制造較貴,二、同步帶傳動的應(yīng)用,本章小結(jié),1帶傳動的組成。 2帶傳動的工作原理

7、。 3普通V帶的結(jié)構(gòu)。 4普通V帶傳動的主要參數(shù)。 5普通V帶傳動的標(biāo)記及應(yīng)用特點(diǎn)。 6帶傳動的安裝維護(hù)及常用張緊裝置。 7窄V帶和同步帶傳動的一般概念。,第二章 螺旋傳動,21 螺紋的種類和應(yīng)用 22 普通螺紋的主要參數(shù) 23 螺紋的代號標(biāo)注 24 螺旋傳動的應(yīng)用形式,一、按螺紋牙型分類及其應(yīng)用 二、按螺旋線方向分類及其應(yīng)用 三、按螺紋線的線數(shù)分類及其應(yīng)用 四、按螺旋線形成的表面分類,21 螺紋的種類和應(yīng)用,一、按螺紋牙型分類及其應(yīng)用,三角形螺紋,矩形螺紋,梯形螺紋,鋸齒形螺紋,二、按螺旋線方向分類及其應(yīng)用,右旋螺紋,左旋螺紋,三、按螺紋線的線數(shù)分類及其應(yīng)用,單線螺紋,多線螺紋,四、按螺旋線

8、形成的表面分類,內(nèi)螺紋,外螺紋,22 普通螺紋的主要參數(shù),螺距P相鄰兩牙在中徑上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。 導(dǎo)程Ph同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。,PhZP,23 螺紋的代號標(biāo)注,1細(xì)牙螺紋的每一個公稱直徑對應(yīng)著數(shù)個螺距，因此必須標(biāo)出螺距值，而粗牙普通螺紋不標(biāo)螺距。 2右旋螺紋不標(biāo)注旋向代號，左旋螺紋則用LH表示。 3旋合長度有長旋合長度L、中等旋合長度N和短旋合長度S三種，中等旋合長度N不標(biāo)注。 4公差帶代號中，前者為中徑公差帶代號，后者為頂徑公差帶代號，兩者一致時(shí)則只標(biāo)注一個公差帶代號。內(nèi)螺紋用大寫字母，外螺紋用小寫字母。,1單線螺紋只標(biāo)注螺距，多線螺紋標(biāo)注螺距和導(dǎo)程。

9、 2右旋螺紋不標(biāo)注旋向代號，左旋螺紋用LH表示。 3旋合長度有長旋合長度L、中等旋合長度N兩種，中等旋合長度N不標(biāo)注。 4公差帶代號中，螺紋只標(biāo)注中徑公差帶代號。內(nèi)螺紋用大寫字母，外螺紋用小寫字母。 5內(nèi)、外螺紋配合的公差帶代號中，前者為內(nèi)螺紋公差帶代號，后者為外螺紋公差帶代號，中間用“ / ”分開。,1管螺紋尺寸代號不再稱作公稱直徑，也不是螺紋本身的任何直徑尺寸，只是一個無單位的代號。 2管螺紋為英制細(xì)牙螺紋，其公稱直徑近似為管子的內(nèi)孔直徑，以英寸為單位。 3右旋螺紋不標(biāo)注旋向代號，左旋螺紋則用LH表示。 4非螺紋密封管螺紋的外螺紋的公差等級有A、B兩級，A級精度較高；內(nèi)螺紋的公差等級只有一

10、個，故無公差等級代號。 5內(nèi)、外螺紋配合在一起時(shí)，內(nèi)、外螺紋的標(biāo)注用“ / ”分開，前者為內(nèi)螺紋的標(biāo)注，后者為外螺紋的標(biāo)注。,24 螺旋傳動的應(yīng)用形式,一、普通螺旋傳動 二、差動螺旋傳動 三、滾珠螺旋傳動簡介,一、普通螺旋傳動,普通螺旋傳動由螺桿和螺母組成的簡單螺旋副實(shí)現(xiàn)的傳動。,1普通螺旋傳動的應(yīng)用形式,螺母固定不動，螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動,螺桿固定不動，螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動,螺桿回轉(zhuǎn)，螺母作直線運(yùn)動,螺母回轉(zhuǎn)，螺桿作直線運(yùn)動,2普通螺旋傳動直線移動方向的判定,螺母（螺桿）不動，螺桿（螺母）回轉(zhuǎn)并移動,螺桿（螺母）回轉(zhuǎn)，螺母（螺桿）移動,3普通螺旋傳動直線移動距離的計(jì)算,L = NPh,L 螺

11、桿（螺母）移動距離，mm N 回轉(zhuǎn)周數(shù)，r Ph 螺紋導(dǎo)程，mm,【例1】 普通螺旋傳動中，已知左旋雙線螺桿的螺距為8mm，若螺桿按圖示方向回轉(zhuǎn)兩周，螺母移動了多少距離？方向如何？,二、差動螺旋傳動,1差動螺旋傳動原理,差動螺旋傳動由兩個螺旋副組成的使活動的螺母與螺桿產(chǎn)生差動（即不一致）的螺旋傳動。,2差動螺旋傳動活動螺母移動距離的計(jì)算及方向的 確定,（1）差動螺旋傳動：螺桿上兩螺紋（固定螺母與活動螺母）旋向相同。,L = N（Ph1Ph2）,結(jié)果為正，活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相同 結(jié)果為負(fù)，活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相反 螺桿移動方向按普通螺旋傳動螺桿移動方向確定,（2）復(fù)

12、式螺旋傳動：螺桿上兩螺紋（固定螺母與活動螺母）旋向相反。,L = N（Ph1Ph2）,活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相同 螺桿移動方向按普通螺旋傳動螺桿移動方向確定,【例2】微調(diào)螺旋傳動中，通過螺桿的轉(zhuǎn)動，可使被調(diào)螺母產(chǎn)生左、右微量調(diào)節(jié)。設(shè)螺旋副A的導(dǎo)程PhA為1mm，右旋。要求調(diào)整螺桿按圖示方向轉(zhuǎn)動一周，被調(diào)螺母向左移動0.2mm，求螺旋副B的導(dǎo)程PhB并確定其旋向。,三、滾珠螺旋傳動簡介,本章小結(jié),1常用螺紋的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。 2普通螺紋的主要參數(shù)。 3常用螺紋的螺紋標(biāo)記。 4螺旋傳動的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用形式。 5普通螺旋傳動和差動螺旋傳動的移動距離計(jì)算及移動件移動方向的判定。 6

13、滾珠螺旋傳動的應(yīng)用特點(diǎn)。,第三章 鏈傳動,31 鏈傳動陳述 32 鏈傳動的類型,一、鏈傳動及其傳動比 二、鏈傳動的應(yīng)用特點(diǎn),31 鏈傳動概述,一、鏈傳動及其傳動比,1鏈傳動的組成,1主動鏈輪 2鏈條 3從動鏈輪,2鏈傳動的傳動比,n1、n2 主、從動輪的轉(zhuǎn)速，r/min z1、z2 主、從動輪齒數(shù),二、鏈傳動的應(yīng)用特點(diǎn),i6，低速傳動時(shí)i可達(dá)10 a6 m，最大中心距可達(dá)15 m 傳動功率P100 kW v15 m/s，高速時(shí)可達(dá)2040m/s,32 鏈傳動類型,一、滾子鏈（套筒滾子鏈） 二、齒形鏈簡介,一、滾子鏈（套筒滾子鏈）,1滾子鏈的結(jié)構(gòu),內(nèi)鏈板 外鏈板 銷軸 套筒 滾子,1內(nèi)鏈板 2外

14、鏈板 3銷軸 4套筒 5滾子,2滾子鏈主要參數(shù),（1）節(jié)距鏈條的相鄰兩銷軸中心線之間的距離，以符號P表示。,鏈的節(jié)距越大，承載能力越強(qiáng)，但鏈傳動的結(jié)構(gòu)尺寸也會相應(yīng)增越大，傳動的振動、沖擊和噪聲也越嚴(yán)重。,滾子鏈的承載能力和排數(shù)成正比，但排數(shù)越多，各排受力越不均勻，所以排數(shù)不能過多。,雙排滾子鏈,三排滾子鏈,（2）節(jié)數(shù)滾子鏈的長度用節(jié)數(shù)來表示。鏈節(jié)數(shù)應(yīng)盡量選取偶數(shù)。,開口銷 彈簧夾 過渡鏈節(jié),3滾子鏈的標(biāo)記,鏈號排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)編號,二、齒形鏈簡介,由一組帶有齒的內(nèi)外鏈板左右交錯排列，用鉸鏈連接而成。,外鏈板,內(nèi)鏈板,齒形鏈標(biāo)記示例,本章小結(jié),1鏈傳動的組成：主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條。 2鏈

15、傳動的應(yīng)用特點(diǎn)。 3鏈傳動的傳動比計(jì)算。 4套筒滾子鏈的結(jié)構(gòu)、標(biāo)記及接頭形式。 5齒形鏈的應(yīng)用。,第四章 齒輪傳動,41 齒輪傳動的類型及應(yīng)用 42 漸開線齒廓 43 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基 本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算 44 其他齒輪傳動簡介 45 漸開線齒輪失效形式,一、齒輪傳動的常用類型 二、齒輪傳動的應(yīng)用,41 齒輪傳動的類型及應(yīng)用,齒輪傳動利用齒輪副來傳遞運(yùn)動和（或）動力的一種機(jī)械傳動。,一、齒輪傳動常用類型,兩軸平行 兩軸不平行,按輪齒方向 按嚙合情況,直齒圓柱齒輪傳動 斜齒圓柱齒輪傳動 人字齒圓柱齒輪傳動,外嚙合齒輪傳動 內(nèi)嚙合齒輪傳動 齒輪齒條傳動,相交軸齒輪傳動 交錯軸齒輪傳動,

16、錐齒輪傳動,交錯軸斜齒輪傳動 蝸輪蝸桿傳動,二、齒輪傳動的應(yīng)用,1傳動比,n1、n2 主、從動輪的轉(zhuǎn)速，r/min z1、z2 主、從動輪齒數(shù),齒輪傳動的傳動比是主動齒輪轉(zhuǎn)速與從動齒輪轉(zhuǎn)速之比，也等于兩齒輪齒數(shù)之反比。,2應(yīng)用特點(diǎn),能保證瞬時(shí)傳動比恒定，工作可靠性高，傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠 傳遞的功率和圓周速度范圍較寬 結(jié)構(gòu)緊湊、可實(shí)現(xiàn)較大的傳動比 傳動效率高，使用壽命長 維護(hù)簡便,（1）優(yōu)點(diǎn),運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有振動、沖擊和噪聲 齒輪安裝要求較高 不能實(shí)現(xiàn)無極變速 不適宜用在中心距較大的場合,（2）缺點(diǎn),一、齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求 二、漸開線的形成及性質(zhì) 三、漸開線齒輪嚙合特性,42 漸開線齒廓,一

17、、齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求,傳動平穩(wěn) 承載能力強(qiáng),二、漸開線的形成及性質(zhì),動直線沿著一固定的圓作純滾動時(shí)，此動直線上任一點(diǎn)K的運(yùn)動軌跡CK稱為漸開線，該圓稱為漸開線的基圓，其半徑以rb表示，直線稱為漸開線的發(fā)生線。,漸開線齒輪以同一個基圓上產(chǎn)生的兩條反向漸開線為齒廓的齒輪。,漸開線齒廓的性質(zhì)：,發(fā)生線在基圓上滾過的線段長等于基圓上被滾過的弧長 漸開線上任意一點(diǎn)的法線必切于基圓 漸開線的形狀取決于基圓的大小 漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑不相等 漸開線上各點(diǎn)的齒形角（壓力角）不等 漸開線的起始點(diǎn)在基圓上，基圓內(nèi)無漸開線,三、漸開線齒廓嚙合特性,能保持瞬時(shí)傳動比的恒定 具有傳動的可分離性,一、漸開線標(biāo)

18、準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分的名稱 二、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 三、外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算 四、直齒圓柱內(nèi)齒輪簡介,43 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算,一、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分的名稱,二、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù),標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒形角 齒數(shù) z 模數(shù) m 齒頂高系數(shù) ha* 頂隙系數(shù) c*,1標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒形角,齒形角在端平面上，過端面齒廓上任意點(diǎn)K的徑向直線與齒廓在該點(diǎn)處的切線所夾的銳角，用表示。K點(diǎn)的齒形角為K。 漸開線齒廓上各點(diǎn)的齒形角不相等，K點(diǎn)離基圓越遠(yuǎn)，齒形角越大，基圓上的齒形角=0。,分度圓壓力角齒廓曲線在分度圓上的某點(diǎn)處的速度方向與曲

19、線在該點(diǎn)處的法線方向（即力的作用線方向）之間所夾銳角，也用表示。,2齒數(shù)z,一個齒輪的輪齒總數(shù)。,3模數(shù)m,齒距p除以圓周率所得的商，即m p /。,模數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。 齒數(shù)相等的齒輪，模數(shù)越大，齒輪尺寸就越大，輪齒也越大，承載能力越大。,4齒頂高系數(shù)ha*,對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，規(guī)定ha= ha*m。ha*稱為齒頂高系數(shù)。我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：正常齒ha*1。,5頂隙系數(shù)c*,當(dāng)一對齒輪嚙合時(shí)，為使一個齒輪的齒頂面不與另一個齒輪的齒槽底面相抵觸，輪齒的齒根高應(yīng)大于齒頂高，即應(yīng)留有一定的徑向間隙，稱為頂隙，用c表示。,對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，規(guī)定cc*m。c*稱為頂隙系數(shù)。我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：正常齒c*0.25。,三、外嚙合標(biāo)

20、準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算,四、直齒圓柱內(nèi)齒輪簡介,直齒圓柱內(nèi)齒輪,直齒圓柱內(nèi)齒輪傳動,內(nèi)齒輪的齒頂圓小于分度圓，齒根圓大于分度圓 內(nèi)齒輪的齒廓是內(nèi)凹的，其齒厚和齒槽寬分別對應(yīng)于外齒輪的齒槽和齒厚 為了使內(nèi)齒輪齒頂?shù)凝X廓全部為漸開線，其齒頂圓必須大于基圓,*五、漸開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條 件和連續(xù)傳動條件,1正確嚙合條件,pb1=pb2,模數(shù)相等 分度圓上的齒形角相等,2連續(xù)傳動條件,前一對輪齒尚未結(jié)束嚙合，后繼的一對輪齒已進(jìn)入嚙合狀態(tài)。,一、斜齒圓柱齒輪傳動 二、直齒圓錐齒輪傳動 三、齒輪齒條傳動,44 其他齒輪傳動簡介,一、斜齒圓柱齒輪傳動,1斜齒圓柱齒輪的形成,直齒輪齒廓的形成

21、,當(dāng)發(fā)生面沿基圓柱作純滾動時(shí)，直線BB形成的一個螺旋形的漸開線曲面，稱為漸開線螺旋面。 b稱為基圓柱上的螺旋角。,2斜齒輪傳動的嚙合性能,齒的接觸線先由短變長，再由長變短，承載能力大，可用于大功率傳動 輪齒上的載荷逐漸增加，逐漸卸掉，承載和卸載平穩(wěn)、沖擊、振動和噪聲小，使用壽命長 傳動平穩(wěn)、沖擊、振動和噪音較小 適用于高速重載的場合,3斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)和幾何尺寸,端面：垂直于齒輪軸線的平面，用 t 作標(biāo)記 法面：與輪齒齒線垂直的平面，用 n 作標(biāo)記。,：斜齒圓柱齒輪螺旋角,判別方法：將齒輪軸線垂直放置，輪齒自左至右上升者為右旋，反之為左旋。,4斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件,法面模數(shù)（法向齒距除

22、以圓周率所得的商）相等，即m n1= m n2 = m 法面齒形角（法平面內(nèi)，端面齒廓與分度圓交點(diǎn)處的齒形角）相等，即n1=n2 = 螺旋角相等、旋向相反，即1= -2,二、直齒圓錐齒輪傳動,以大端的參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。,應(yīng)滿足的條件：,大端端面模數(shù)相等 大端齒形角相等,三、齒輪齒條傳動,斜齒條,直齒條,1齒條,齒輪的齒數(shù)增加到無窮多時(shí)，其圓心位于無窮遠(yuǎn)處，齒輪上的基圓、分度圓、齒頂圓等各圓成為基線、分度線、齒頂線等互相平行的直線，漸開線齒廓也變成直線齒廓，齒輪即演化成為齒條。,齒條的主要特點(diǎn)：,齒廓上各點(diǎn)的法線相互平行。傳動時(shí)，齒條作直線運(yùn)動，且速度大小和方向均一致。 齒條齒廓上各點(diǎn)的齒形角均

23、相等，且等于齒廓直線的傾斜角，標(biāo)準(zhǔn)值為20 不論在分度線上、齒頂線上，還是在與分度線平行的其他直線上，齒距均相等，模數(shù)為同一標(biāo)準(zhǔn)值。,2齒輪齒條傳動,v= n1d1=n1mz1,L=d1=mz1,v 齒條的移動速度，mm/min n1齒輪的轉(zhuǎn)速，r/min d1齒輪分度圓直徑，mm m齒輪的模數(shù)，mm z1齒輪的齒數(shù) L齒輪每回轉(zhuǎn)一周齒條的移動距離,一、齒面點(diǎn)蝕 二、齒面磨損 三、齒面膠合 四、齒面塑變 五、輪齒折斷,45 漸開線齒輪失效形式,失效齒輪傳動過程中，若輪齒發(fā)生折斷、齒面損壞等現(xiàn)象，齒輪失去了正常的工作能力。,一、齒面點(diǎn)蝕,點(diǎn)蝕多發(fā)生在靠近節(jié)線的齒根面上。,二、齒面磨損,齒面磨損是

24、開式齒輪傳動的主要失效形式。,三、齒面膠合,高速和低速重載的齒輪傳動，容易發(fā)生齒面膠合。,四、塑性變形,當(dāng)齒輪的齒面較軟，在重載情況下，可能使表層金屬沿著相對滑動方向發(fā)生局部的塑性流動，出現(xiàn)塑性變形。,五、輪齒折斷,輪齒折斷是開式傳動和硬齒面閉式傳動的主要失效形式之一。,本章小結(jié),1齒輪傳動的類型及特點(diǎn)。 2漸開線性質(zhì)及漸開線齒輪嚙合特性。 3漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算及正確嚙合條件。 4斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪齒形特點(diǎn)及正確嚙合條件。 5齒輪齒條傳動的特點(diǎn)。 6齒輪的失效形式、失效原因和預(yù)防措施。,第五章 蝸桿傳動,51 蝸桿傳動概述 52 蝸桿傳動的主要參數(shù)

25、和嚙合條件 53 蝸桿傳動的應(yīng)用特點(diǎn),一、蝸桿傳動的組成 二、蝸桿的分類 三、蝸輪回轉(zhuǎn)方向的判定,51 蝸桿傳動概述,一、蝸桿傳動的組成,蝸桿傳動由蝸桿和蝸輪組成，通常由蝸桿（主動件）帶動蝸輪（從動件）轉(zhuǎn)動，并傳遞運(yùn)動和動力。,蝸桿,蝸輪,1蝸桿結(jié)構(gòu),蝸桿通常與軸合為一體。,2蝸輪結(jié)構(gòu),蝸輪常采用組合結(jié)構(gòu)。,二、蝸桿的分類,按蝸桿形狀 按蝸桿螺旋線方向 按蝸桿頭數(shù),圓柱蝸桿傳動 環(huán)面蝸桿傳動 錐蝸桿傳動,左旋蝸桿 右旋蝸桿,單頭蝸桿 多頭蝸桿,三、蝸輪回轉(zhuǎn)方向的判定,1判斷蝸桿或蝸輪的旋向,右手法則： 手心對著自己，四指順著蝸桿或蝸輪軸線方向擺正，若齒向與右手拇指指向一致，則該蝸桿或蝸輪為右旋

26、，反之則為左旋。,2判斷蝸輪的回轉(zhuǎn)方向,左、右手法則： 左旋蝸桿用左手，右旋蝸桿用右手，用四指彎曲表示蝸桿的回轉(zhuǎn)方向，拇指伸直代表蝸桿軸線，則拇指所指方向的相反方向即為蝸輪上嚙合點(diǎn)的線速度方向。,一、蝸桿傳動的主要參數(shù) 二、蝸桿傳動的正確嚙合條件,52 蝸桿傳動的主要參數(shù)和嚙合條件,在蝸桿傳動中，其幾何參數(shù)及尺寸計(jì)算均以中間平面為準(zhǔn)。通過蝸桿軸線并與蝸輪軸線垂直的平面稱為中間平面。,一、蝸桿傳動的主要參數(shù),1模數(shù)m、齒形角 2蝸桿分度圓導(dǎo)程角 3蝸桿分度圓直徑d1和蝸桿直徑系數(shù)q 4蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2,1模數(shù)m、齒形角,蝸桿的軸面模數(shù)mx1和蝸輪的端面模數(shù)mt2相等，且為標(biāo)準(zhǔn)值。 蝸桿

27、的軸面齒形角x1和蝸輪的端面齒形角t2相等，且為標(biāo)準(zhǔn)值。,x1t220,mx1mt2m,2蝸桿分度圓導(dǎo)程角,指蝸桿分度圓柱螺旋線的切線與端平面之間的銳角。,tan = px z1/d1 = z1m / d1,3蝸桿分度圓直徑d1和蝸桿直徑系數(shù)q,切制蝸輪的滾刀，其分度圓直徑、模數(shù)和其他參數(shù)必須與該蝸輪相配的蝸桿一致，齒形角與相配的蝸桿相同。 為了使刀具標(biāo)準(zhǔn)化，限制滾刀的數(shù)目，對一定模數(shù)m的蝸桿的分度圓直徑d1作了規(guī)定，即規(guī)定了蝸桿直徑系數(shù)q，且q = d1/m。,4蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2,蝸桿頭數(shù)z1：根據(jù)蝸桿傳動傳動比和傳動效率來選定，一般推薦選用z1 = 1、2、4、6。 蝸輪齒數(shù)z2

28、：根據(jù)z1和傳動比i來確定。一般推薦z2 = 2980。,二、蝸桿傳動的正確嚙合條件,1在中間平面內(nèi)，蝸桿的軸面模數(shù)mx1和蝸輪的端面模數(shù)mt2相等。即： mx1mt2 2在中間平面內(nèi)，蝸桿的軸面齒形角x1和蝸輪的端面齒形角t2相等。即：x1t2 3蝸桿分度圓導(dǎo)程角1和蝸輪分度圓柱面螺旋角2相等，且旋向一致。即：12,一、蝸桿傳動的潤滑 二、蝸桿傳動的散熱,53 蝸桿傳動的應(yīng)用特點(diǎn),結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)、無噪聲、沖擊振動小以及能得到很大的單級傳動比。,一、蝸桿傳動的潤滑,目的：減摩與散熱，以提高蝸桿傳動的效率，防止膠合及減少磨損。 潤滑方式：油池潤滑、噴油潤滑。,二、蝸桿傳動的散熱,風(fēng)扇冷卻,蛇

29、形水管冷卻,壓力噴油冷卻,本章小結(jié),1蝸桿傳動的組成：蝸桿（主動件）、蝸輪（從動件）。 2蝸桿傳動的類型和應(yīng)用特點(diǎn)。 3蝸輪回轉(zhuǎn)方向的判定方法。 4蝸輪蝸桿傳動的主要參數(shù)：模數(shù)m、齒形角、蝸桿直徑系數(shù)q、蝸桿導(dǎo)程角、蝸桿頭數(shù)z1、蝸輪齒數(shù)z2及蝸輪螺旋角2。 5蝸桿傳動的正確嚙合條件。 6蝸桿傳動潤滑及散熱方式。,第六章 輪系,61 輪系分類及其應(yīng)用特點(diǎn) 62 定軸輪系傳動比計(jì)算 63 定軸輪系中任意從動齒輪的轉(zhuǎn)速計(jì)算,一、輪系的分類 二、輪系的應(yīng)用特點(diǎn),61 輪系分類及其應(yīng)用特點(diǎn),輪系由一系列相互嚙合的齒輪組成的傳動系統(tǒng)。,一、輪系的分類,1定軸輪系 2周轉(zhuǎn)輪系 3混合輪系,1定軸輪系,當(dāng)輪

30、系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，所有齒輪的幾何軸線位置相對于機(jī)架固定不變，也稱普通輪系。,2周轉(zhuǎn)輪系,輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，至少有一個齒輪的幾何軸線相對于機(jī)架的位置是不固定的，而是繞另一個齒輪的幾何軸線轉(zhuǎn)動。,3混合輪系,在輪系中，既有定軸輪系又有周轉(zhuǎn)輪系。,二、輪系的應(yīng)用特點(diǎn),1可獲得很大的傳動比 2可作較遠(yuǎn)距離的傳動 3可以方便地實(shí)現(xiàn)變速和變向要求 4可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解,1可獲得很大的傳動比,一對齒輪傳動的傳動比不能過大（一般i12 =35，imax8），而采用輪系傳動可以獲得很大的傳動比，以滿足低速工作的要求。,2可作較遠(yuǎn)距離的傳動,兩軸中心距較大時(shí)，如用一對齒輪傳動，則兩齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸必然很大，導(dǎo)致傳動機(jī)構(gòu)龐大

31、。,3可以方便地實(shí)現(xiàn)變速和變向要求,滑移齒輪變速機(jī)構(gòu),利用中間輪變向機(jī)構(gòu),4可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解,采用行星輪系，可以將兩個獨(dú)立的運(yùn)動合成為一個運(yùn)動，或?qū)⒁粋€運(yùn)動分解為兩個獨(dú)立的運(yùn)動。,一、定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷 二、傳動比 三、惰輪的應(yīng)用,62 定軸輪系傳動比計(jì)算,一、定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷,當(dāng)首輪（或末輪）的轉(zhuǎn)向?yàn)橐阎獣r(shí)，其末輪（或首輪）的轉(zhuǎn)向也就確定了，表示方法可以用標(biāo)注箭頭的方法來確定。,圓柱齒輪嚙合外嚙合,轉(zhuǎn)向用畫箭頭的方法表示，主、從動輪轉(zhuǎn)向相反時(shí)，兩箭頭指向相反。,圓柱齒輪嚙合內(nèi)嚙合,主、從動輪轉(zhuǎn)向相同時(shí)，兩箭頭指向相同。,錐齒輪嚙合傳動,兩箭頭指向相背或相向嚙合點(diǎn)。,錐齒

32、輪嚙合傳動,兩箭頭指向按第五章講過的規(guī)定標(biāo)注。,對于輪系中各齒輪軸線相互平行時(shí)，其任意級從動輪的轉(zhuǎn)向可以通過在圖上依次畫箭頭來確定，也可以數(shù)外嚙合齒輪的對數(shù)來確定，若齒輪的嚙合對數(shù)是偶數(shù)，則首輪與末輪的轉(zhuǎn)向相同；若為奇數(shù)，則轉(zhuǎn)向相反。,輪系中含有圓錐齒輪、蝸輪蝸桿、齒輪齒條，只能用畫直箭頭的方法表示。,二、傳動比,1傳動路線,【例1】分析如圖所示輪系傳動路線。,2傳動比計(jì)算,輪系的傳動比等于首輪與末輪的轉(zhuǎn)速之比，也等于輪系中所有從動齒輪齒數(shù)的連乘積與所有主動齒輪齒數(shù)的連乘積之比。,【例2】如圖所示輪系，已知各齒輪齒數(shù)及n1轉(zhuǎn)向，求i19和判定n9轉(zhuǎn)向。,【例3】已知z1=24，z2=28，z3

33、=20，z4=60，z5=20，z6=20，z7=28，齒輪1為主動件。分析該機(jī)構(gòu)的傳動路線；求傳動比i17；若齒輪1轉(zhuǎn)向已知，試判定齒輪7的轉(zhuǎn)向。,三、惰輪的應(yīng)用,在輪系中既是從動輪又是主動輪，對總傳動比毫無影響，但卻起到了改變齒輪副中從動輪回轉(zhuǎn)方向的作用，像這樣的齒輪稱為惰輪。,惰輪常用于傳動距離稍遠(yuǎn)和需要改變轉(zhuǎn)向的場合。,一、任意從動齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)算 二、輪系末端是螺旋傳動的計(jì)算 三、輪系末端是齒條傳動的計(jì)算,63 定軸輪系中任意從動齒輪的轉(zhuǎn)速計(jì)算,一、任意從動齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)算,（不考慮齒輪旋轉(zhuǎn)方向）,【例4】已知：z1=26，z2=51，z3 =42， z4=29，z5 =49，z6=36，z

34、7=56，z8=43，z9=30，z10=90， 軸的轉(zhuǎn)速nI = 200 r/min。試求當(dāng)軸上的三聯(lián)齒輪分別與軸上的三個齒輪嚙合時(shí)，軸的三種轉(zhuǎn)速。,二、輪系末端是螺旋傳動的計(jì)算,v螺母的移動速度，mm/min L輸入軸I每回轉(zhuǎn)一周，螺母（砂輪架）的移動距離，mm,【例5】z1=28，z2=56，z3=38，z4=57，絲桿為Tr503。當(dāng)手輪回轉(zhuǎn)速度n1=50 r/min，回轉(zhuǎn)方向如圖所示，試計(jì)算砂輪架移動速度，并判斷砂輪架移動方向。,三、輪系末端是齒條傳動的計(jì)算,v 齒輪沿齒條的移動速度，mm/min L輸入軸I每回轉(zhuǎn)一周，齒輪沿齒條的移動距離，mm,本章小結(jié),1輪系概念及分類。 2輪系

35、的應(yīng)用特點(diǎn)。 3定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷。 4定軸輪系的傳動比計(jì)算。 5定軸輪系中任意從動輪轉(zhuǎn)速的計(jì)算。 6定軸輪系中末端是螺旋傳動的計(jì)算。 7定軸輪系中末端是齒條傳動的計(jì)算。,第七章 平面連桿機(jī)構(gòu),71 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) 72 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類 73 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì) 74 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化,71 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn),平面連桿機(jī)構(gòu)由一些剛性構(gòu)件用轉(zhuǎn)動副和移動副相互連接而組成的,在同一平面或相互平行平面內(nèi)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。,作用：,實(shí)現(xiàn)某些較為復(fù)雜的平面運(yùn)動，在生產(chǎn)和生活中廣泛用于動力的傳遞或改變運(yùn)動形式。,港口起重機(jī)吊運(yùn)貨物是利用平面連桿機(jī)構(gòu)中的雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的,鏟土機(jī)為了保證鏟

36、斗平行移動，防止泥土流出，采用了平面連桿機(jī)構(gòu),四桿機(jī)構(gòu)最常用的平面連桿機(jī)構(gòu)，具有四個構(gòu)件（包括機(jī)架）的低副機(jī)構(gòu)。,平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)構(gòu)件間用四個轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)，簡稱鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。,鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：四根桿均用轉(zhuǎn)動副連接。,滑塊四桿機(jī)構(gòu)：桿件間的連接，除了轉(zhuǎn)動副以外，構(gòu)件3與4使用移動副連接。,72 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成與分類,機(jī)架：固定不動的構(gòu)件4。 連桿：不與機(jī)架直接相連的構(gòu)件2。 連架桿：與機(jī)架相連的構(gòu)件1、3。,曲柄 搖桿,一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 二、雙曲柄機(jī)構(gòu) 三、雙搖桿機(jī)構(gòu),曲柄與機(jī)架用轉(zhuǎn)動副相連，且能繞該轉(zhuǎn)動副軸線整圈旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件。 搖桿與機(jī)架用轉(zhuǎn)動副相連，但只能繞該轉(zhuǎn)動副軸線擺動的構(gòu)件

37、。,一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu),曲柄搖桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個連架桿中，其中一個是曲柄，另一個是搖桿。,曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,二、雙曲柄機(jī)構(gòu),雙曲柄機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中兩連架桿均為曲柄。,類型：,不等長雙曲柄機(jī)構(gòu) 平行雙曲柄機(jī)構(gòu) 反向雙曲柄機(jī)構(gòu),不等長雙曲柄機(jī)構(gòu),兩曲柄長度不等的雙曲柄機(jī)構(gòu)。,平行雙曲柄機(jī)構(gòu),連桿與機(jī)架的長度相等且兩個曲柄長度相等，曲柄轉(zhuǎn)向相同的雙曲柄機(jī)構(gòu)。,反向雙曲柄機(jī)構(gòu),連桿與機(jī)架的長度相等且兩個曲柄長度相等，曲柄轉(zhuǎn)向相反的雙曲柄機(jī)構(gòu)。,雙曲柄機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,三、雙搖桿機(jī)構(gòu),鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中兩連架桿均為搖桿。,機(jī)構(gòu)兩極限位置：,B1C1D C2B2A,73 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì),一、曲柄存在

38、條件 二、急回特性 三、死點(diǎn)位置,一、曲柄存在條件,1最短桿與最長桿的長度之和小于或等于其他兩桿長度之和。 2連架桿和機(jī)架中必有一桿是最短桿。,鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的判別方法,曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的條件：連架桿之一為最短桿,雙曲柄機(jī)構(gòu)的條件：機(jī)架為最短桿,雙搖桿機(jī)構(gòu)的條件：連桿為最短桿,當(dāng)最長桿與最短桿長度之和大于其余兩桿長度之和時(shí)，無論取哪一桿件為機(jī)架，機(jī)構(gòu)均為雙搖桿機(jī)構(gòu)。,二、急回特性,極位夾角搖桿在C1D、C2D兩極限位置時(shí)，曲柄與連桿共線，對應(yīng)兩位置所夾的銳角，用表示。,急回特性：空回行程時(shí)的平均速度大于工作行程時(shí)的平均速度。,機(jī)構(gòu)的急回特性可用行程速比系數(shù)K表示：,極位夾角越大，機(jī)構(gòu)的急

39、回特性越明顯。,三、死點(diǎn)位置,搖桿處于左極限位置C1D時(shí),連桿與從動件(曲柄)的共線位置C1A B1。,搖桿處于右極限位置C2D時(shí),連桿與從動件(曲柄)的共線位置C2B2A。,死點(diǎn)位置的利用,工件夾緊后，BCD成一直線，撤去外力F之后，機(jī)構(gòu)在工件反彈力T的作用下，處于死點(diǎn)位置。即使反彈力很大工件也不會松脫，使夾緊牢固可靠。,74 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化,一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),一、曲柄滑塊機(jī)構(gòu),曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是具有一個曲柄和一個滑塊的平面四桿機(jī)構(gòu)，是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的。,雙曲滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,內(nèi)燃機(jī)氣缸,沖壓機(jī),滾輪送料機(jī),二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),導(dǎo)桿是機(jī)構(gòu)中與另一運(yùn)動構(gòu)件組成移動副的構(gòu)件。連架桿

40、中至少有一個構(gòu)件為導(dǎo)桿的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。,擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 曲柄搖塊機(jī)構(gòu),擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),牛頭刨床主運(yùn)動機(jī)構(gòu),移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),手動抽水機(jī)構(gòu),曲柄搖塊機(jī)構(gòu),自卸汽車卸料機(jī)構(gòu),本章小結(jié),1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型。 2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件的名稱。 3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本形式的判定。 4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本特性。 5導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)類型與應(yīng)用。,第八章 凸輪機(jī)構(gòu),81 凸輪機(jī)構(gòu)概述 82 凸輪機(jī)構(gòu)的分類與特點(diǎn) 83 凸輪機(jī)構(gòu)工作過程及從動件運(yùn)動規(guī)律,81 凸輪機(jī)構(gòu)概述,內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu),自動車床走刀機(jī)構(gòu),靠 模 車 削 機(jī) 構(gòu),凸輪機(jī)構(gòu)依靠凸輪輪廓直接與從動件接觸，迫使從動件作有規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動（直

41、動）或擺動。,1凸輪 2從動件 3機(jī)架,82 凸輪機(jī)構(gòu)的分類與特點(diǎn),一、凸輪機(jī)構(gòu)的分類 二、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn),一、凸輪機(jī)構(gòu)的分類,盤形凸輪,移動凸輪,圓柱凸輪,二、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作可靠，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞€，可使從動件獲得任意預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律。 缺點(diǎn)：凸輪與從動件（桿或滾子）之間以點(diǎn)或線接觸，不便于潤滑，易磨損。 應(yīng)用：多用于傳力不大的場合，如自動機(jī)械、儀表、控制機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。,83 凸輪機(jī)構(gòu)工作過程及從動件運(yùn)動規(guī)律,一、凸輪機(jī)構(gòu)工作過程 二、從動件常用的運(yùn)動規(guī)律,一、凸輪機(jī)構(gòu)工作過程,凸輪機(jī)構(gòu)中最常用的運(yùn)動形式為凸輪作等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動，從動件作往復(fù)移動 凸輪回轉(zhuǎn)

42、時(shí)，從動件作“升停降?！钡倪\(yùn)動循環(huán)。,二、從動件常用運(yùn)動規(guī)律,位移線圖,1等速運(yùn)動規(guī)律,從動件上升（或下降）的速度為一常數(shù)。,2等加速等減速運(yùn)動規(guī)律,從動件在行程中先作等加速運(yùn)動，后作等減速運(yùn)動。,等加速等減速運(yùn)動規(guī)律位移曲線畫法,本章小結(jié),1凸輪機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用特點(diǎn)。 2凸輪機(jī)構(gòu)從動件常用運(yùn)動規(guī)律的工作特點(diǎn)。,第九章 其他常用機(jī)構(gòu),91 變速機(jī)構(gòu) 92 換向機(jī)構(gòu) 93 間歇機(jī)構(gòu),一、有級變速機(jī)構(gòu) 二、無級變速機(jī)構(gòu),91 變速機(jī)構(gòu),變速機(jī)構(gòu)在輸入轉(zhuǎn)速不變的條件下，使輸出軸獲得不同轉(zhuǎn)速的傳動裝置。,一、有級變速機(jī)構(gòu),有級變速機(jī)構(gòu)在輸入轉(zhuǎn)速不變的條件下，使輸出軸獲得一定的轉(zhuǎn)速級數(shù)。,滑移齒輪變速

43、機(jī)構(gòu) 塔齒輪變速機(jī)構(gòu) 倍增速變速機(jī)構(gòu) 拉鍵變速機(jī)構(gòu),滑移齒輪變速機(jī)構(gòu),塔齒輪變速機(jī)構(gòu),1主動軸 2導(dǎo)向鍵 3中間齒輪支架 4中間齒輪 5撥叉 6滑移齒輪 7塔齒輪 8從動軸 9、10離合器 11絲杠 12光杠齒輪 13光杠,倍增速變速機(jī)構(gòu),拉鍵變速機(jī)構(gòu),1彈簧鍵 2從動套筒軸 3主動軸 4手柄軸,二、無級變速機(jī)構(gòu),無級變速機(jī)構(gòu)依靠摩擦來傳遞轉(zhuǎn)矩，適量地改變主動件和從動件的轉(zhuǎn)動半徑，使輸出軸的轉(zhuǎn)速在一定的范圍內(nèi)無級變化。,滾子平盤式無級變速機(jī)構(gòu) 錐輪端面盤式無級變速機(jī)構(gòu) 分離錐輪式無級變速機(jī)構(gòu),滾子平盤式無級變速機(jī)構(gòu),1滾子 2平盤,錐輪端面盤式無級變速機(jī)構(gòu),1錐輪 2端面盤 3彈簧 4齒條 5

44、齒輪 6支架 7鏈條 8電動機(jī),分離錐輪式無級變速機(jī)構(gòu),1電動機(jī) 2、4錐輪 3杠桿 5從動軸 6支架 7螺桿 8主動軸 9螺母 10傳動帶,92 換向機(jī)構(gòu),換向機(jī)構(gòu)在輸入軸轉(zhuǎn)向不變的條件下，可改變輸出軸轉(zhuǎn)向的機(jī)構(gòu)。,三星輪換向機(jī)構(gòu) 離合器錐齒輪換向機(jī)構(gòu),三星輪換向機(jī)構(gòu),1主動齒輪 2、3惰輪 4從動齒輪,離合器錐齒輪換向機(jī)構(gòu),1主動錐齒輪 2、4從動錐齒輪 3離合器,93 間歇機(jī)構(gòu),間歇機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒅鲃蛹倪B續(xù)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成從動件有規(guī)律的周期性運(yùn)動或停歇。,一、棘輪機(jī)構(gòu) 二、槽輪機(jī)構(gòu) 三、不完全齒輪機(jī)構(gòu),一、棘輪機(jī)構(gòu),棘輪機(jī)構(gòu)分為齒式棘輪機(jī)構(gòu)和摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)。,1齒式棘輪機(jī)構(gòu)工作原理,1搖桿 2棘

45、爪 3彈簧 4棘輪 5彈簧 6止回棘爪 7曲柄,2齒式棘輪機(jī)構(gòu)的常見類型及特點(diǎn),外嚙合式 內(nèi)嚙合式,3齒式棘輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié),棘輪的轉(zhuǎn)角大小與棘爪每往復(fù)一次推過的齒數(shù)k有關(guān)：,k棘爪每往復(fù)一次推動的齒數(shù) z棘輪的齒數(shù),（1）改變棘爪的運(yùn)動范圍,（2）利用覆蓋罩,4摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)簡介,1偏心楔塊（棘爪） 2棘輪 3止回棘爪,靠偏心楔塊（棘爪）和棘輪間的楔緊所產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運(yùn)動。 特點(diǎn)：轉(zhuǎn)角大小的變化不受輪齒的限制，在一定范圍內(nèi)可任意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角，傳動噪聲小，但在傳遞較大載荷時(shí)易產(chǎn)生滑動。,二、槽輪機(jī)構(gòu),1槽輪機(jī)構(gòu)的組成和工作原理,1撥盤 2圓銷 3槽輪,2槽輪機(jī)構(gòu)類型和特點(diǎn),單圓銷外槽輪機(jī)構(gòu) 雙

46、圓銷外槽輪機(jī)構(gòu) 內(nèi)嚙合槽輪機(jī)構(gòu),特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)位方便，工作可靠，傳動的平穩(wěn)性好，能準(zhǔn)確控制槽輪的轉(zhuǎn)角。但轉(zhuǎn)角的大小受到槽數(shù)z的限制，不能調(diào)節(jié)，且在槽輪轉(zhuǎn)動的始末位置處存在沖擊，隨著轉(zhuǎn)速的增加或槽輪槽數(shù)的減少而加劇，故不適用于高速。,三、不完全齒輪機(jī)構(gòu),主動齒輪作連續(xù)轉(zhuǎn)動，從動齒輪作間歇運(yùn)動的齒輪傳動機(jī)構(gòu)。,特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，傳遞力大，但工藝復(fù)雜，從動輪在運(yùn)動的開始與終止位置有較大沖擊，一般用于低速、輕載的場合。,本章小結(jié),1機(jī)械式變速機(jī)構(gòu)的有級變速機(jī)構(gòu)、無級變速機(jī)構(gòu)的類型和工作原理。 2機(jī)械式換向機(jī)構(gòu)的常用類型和工作原理。 3棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)的常見類型和工作原理。

47、,第十章 軸,101 軸的用途和分類 102 轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu),101 軸的用途和分類,一、用途,支承回轉(zhuǎn)零件（如齒輪、帶輪等），傳遞運(yùn)動和動力。,按軸線形狀 按承載情況,直軸 曲軸 撓性鋼絲軟軸（簡稱撓性軸）,心軸 傳動軸 轉(zhuǎn)軸,二、分類,102 轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu),軸頸：用于裝配軸承的部分 軸頭：裝配回轉(zhuǎn)零件（如帶輪、齒輪）的部分,軸身：連接軸頭與軸頸的部分 軸肩或軸環(huán)：軸上截面尺寸變化的部分。,軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足三方面的要求：,軸上的零件要有可靠的周向固定與軸向固定 軸應(yīng)便于加工和盡量避免或減小應(yīng)力集中 便于軸上零件的安裝與拆卸,一、軸上零件的固定 二、軸上常見的工藝結(jié)構(gòu),一、軸上零件的固定,1軸上零件的

48、軸向固定,目的：保證零件在軸上有確定的軸向位置，防止零件作軸向移動，并能承受軸向力。,2軸上零件的周向固定,目的：保證軸能可靠地傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩，防止軸上零件與軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。,二、軸上常見的工藝結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)工藝性軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于加工、便于軸上零件的裝配和便于使用維修，并且能提高生產(chǎn)率，降低成本。,軸的結(jié)構(gòu)和形狀應(yīng)便于加工、裝配和維修。 階梯軸的直徑應(yīng)該是中間大，兩端小，以便于軸上零件的裝拆。 軸端、軸頸與軸肩（或軸環(huán)）的過渡部位應(yīng)有倒角或過渡圓角，并應(yīng)盡可能使倒角大小一致和圓角半徑相同，以便于加工。 軸上需要切制螺紋或進(jìn)行磨削時(shí)，應(yīng)有螺紋退刀槽或砂輪越程槽。 當(dāng)軸上有兩個以上鍵槽時(shí)，槽寬應(yīng)盡可

49、能統(tǒng)一，并布置在同一直線上，以利加工。,有關(guān)軸的工藝結(jié)構(gòu)應(yīng)注意問題：,本章小結(jié),1軸的用途和分類。 2轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)要求。 3軸上零件的軸向固定與周向固定。 4軸的結(jié)構(gòu)工藝性。,第十一章 鍵、銷及其連接,111 鍵連接 112 銷連接,111 鍵連接,作用：,實(shí)現(xiàn)軸與軸上零件（如齒輪、帶輪等）之間的周向固定，并傳遞運(yùn)動和扭矩。,分類：,一、平鍵連接 二、半圓鍵連接 三、花鍵連接 四、楔鍵和切向鍵連接,一、平鍵連接,靠平鍵的兩側(cè)面?zhèn)鬟f轉(zhuǎn)矩，鍵的兩側(cè)面是工作面，對中性好；鍵的上表面與輪轂上的鍵槽底面留有間隙，以便裝配。,特點(diǎn)：,分類：,普通平鍵 導(dǎo)向平鍵 滑鍵,1普通平鍵,分解圖,裝配圖,斷面圖,A型

50、,B型,C型,平鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，只需根據(jù)用途、軸徑、輪轂長度選取鍵的類型和尺寸。,普通平鍵的規(guī)格采用bL標(biāo)記 截面尺寸bh根據(jù)軸徑d由標(biāo)準(zhǔn)選定 鍵長L根據(jù)輪轂長度按標(biāo)準(zhǔn)查?。ū容嗇為L度短510mm）,普通平鍵的標(biāo)記：,鍵型鍵寬鍵長標(biāo)準(zhǔn)號,鍵16100 GB/T 10962003 表示鍵寬為16mm，鍵長為100mm的A型普通平鍵。 鍵B18100 GB/T 10962003 表示鍵寬為18mm，鍵長為100mm的B型普通平鍵。 鍵C18100 GB/T 10962003 表示鍵寬為18mm，鍵長為100mm的C型普通平鍵。,2導(dǎo)向平鍵,特點(diǎn)：輪轂可在軸上沿軸向移動。,比普通平鍵長 緊定螺釘固定在鍵

51、槽中 鍵與輪轂槽采用間隙配合 鍵上設(shè)有起鍵螺孔,3滑鍵,特點(diǎn)：輪轂可在軸上沿軸向移動。,滑鍵固定在輪轂上 輪轂帶動滑鍵作軸向移動 鍵長不受滑動距離限制,二、半圓鍵連接,工作面為鍵的兩側(cè)面，有較好的對中性 可在軸上鍵槽中擺動以適應(yīng)輪轂上鍵槽斜度 適用于錐形軸與輪轂的連接 鍵槽對軸的強(qiáng)度削弱較大，只適用于輕載連接,三、花鍵連接,花鍵連接由沿軸和輪轂孔周向均布的多個鍵齒相互嚙合而成的連接。,外花鍵,內(nèi)花鍵,多齒承載，承載能力高 齒淺，對軸的強(qiáng)度削弱小 對中性及導(dǎo)向性能好 加工需專用設(shè)備，成本高,矩形花鍵連接,漸開線花鍵連接,四、楔鍵和切向鍵連接,1楔鍵,普通楔鍵,鉤頭楔鍵,楔鍵與鍵槽的兩個側(cè)面不相接

52、觸，為非工作面。楔鍵連接能使軸上零件軸向固定，并能使零件承受單方向的軸向力。用于定心精度要求不高，荷載平穩(wěn)和低速的場合。,2切向鍵,切向鍵,一組切向鍵,兩組切向鍵,由一對具有1:100斜度的楔鍵沿斜面拼合而成，上下兩工作面互相平行，軸和輪轂上的鍵槽底面沒有斜度。,112 銷連接,固定零件間的相對位置，或作為組合加工和裝配時(shí)的輔助零件,用于軸與轂的連接或其他零件的連接,用作安全裝置中的過載剪斷零件,一、圓柱銷,1普通圓柱銷,傳遞橫向力,傳遞轉(zhuǎn)矩,2內(nèi)螺紋圓柱銷,二、圓錐銷,1普通圓錐銷,2帶螺紋圓錐銷,大端帶螺尾,內(nèi)螺紋,小端帶螺尾,本章小結(jié),1鍵連接的功用及類型。 2平鍵連接的特點(diǎn)和種類。 3

53、半圓鍵連接、花鍵連接、楔鍵連接的特點(diǎn)。 4銷連接的功用及銷的類型。,第十二章 軸承,121 滾動軸承 122 滑動軸承,121 滾動軸承,一、滾動軸承的結(jié)構(gòu) 二、滾動軸承的類型 三、滾動軸承的代號 四、滾動軸承類型的選擇 五、滾動軸承的安裝、潤滑與密封 六、滾動軸承的公差與配合,一、滾動軸承的結(jié)構(gòu),滾動體,滾動體保持架,二、滾動軸承的類型,調(diào)心球軸承 調(diào)心滾子軸承 推力調(diào)心滾子軸承 圓錐滾子軸承 雙列深溝球軸承,推力球軸承 深溝球軸承 角接觸球軸承 推力圓柱滾子軸承 圓柱滾子軸承,三、滾動軸承的代號,不同尺寸,帶防塵蓋結(jié)構(gòu),滾動軸承代號的構(gòu)成,1基本代號,表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸。,軸承

54、類型代號 尺寸系列代號 內(nèi)徑代號,軸承類型代號,尺寸系列代號,寬（高）度系列代號：表示內(nèi)、外徑相同而寬（高）度不同的軸承系列。 直徑系列代號：表示內(nèi)徑相同而具有不同外徑的軸承系列。,由兩位數(shù)字組成，前一位數(shù)字為寬（高）度系列代號，后一位數(shù)字為直徑系列代號。,寬度系列示意圖,對于向心軸承用寬度系列代號，代號有8、0、1、2、3、4、5和6，寬度尺寸依次遞增；對于推力軸承用高度系列代號，代號有7、9、1和2，高度尺寸依次遞增。,直徑系列示意圖,直徑系列代號有7、8、9、0、1、2、3、4和5，其外徑尺寸按序由小到大排列。,在軸承代號中，軸承類型代號和尺寸系列代號以組合代號的形式表達(dá)。 在組合代號中

55、，軸承類型代號“0”省略不表示；除3類軸承外，尺寸系列代號中的寬度系列代號“0”省略不表示。,內(nèi)徑代號,一般由兩位數(shù)字表示，并緊接在尺寸系列代號之后標(biāo)寫。,內(nèi)徑d10 mm的滾動軸承內(nèi)徑代號,2前置代號和后置代號,軸承代號的補(bǔ)充，只有在軸承的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有所改變時(shí)才使用，一般情況下可部分或全部省略，其詳細(xì)內(nèi)容請查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。,3滾動軸承代號示例,四、滾動軸承類型的選擇,軸承所受載荷的大小 方向和性質(zhì) 軸承的轉(zhuǎn)速 調(diào)心性能要求 經(jīng)濟(jì)性因素,五、滾動軸承的安裝、潤滑與密封,1滾動軸承的軸向固定,一般情況下，滾動軸承的內(nèi)圈裝在被支承軸的軸頸上，外圈裝在軸承座（或

56、機(jī)座）孔內(nèi)。滾動軸承安裝時(shí)，對其內(nèi)、外圈都要進(jìn)行必要的軸向固定，以防止運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生軸向竄動。,2滾動軸承的潤滑,目的：減少摩擦阻力、降低磨損、緩沖吸振、冷卻和防銹。,脂潤滑 油潤滑 固體潤滑,3滾動軸承的密封,目的：防止灰塵、水份、雜質(zhì)等侵入軸承和阻止?jié)櫥瑒┑牧魇А?接觸式密封,毛氈圈密封,皮碗密封,非接觸式密封,間隙密封,曲路密封：徑向,曲路密封：軸向,六、滾動軸承的公差與配合,軸頸常用公差帶,與滾動軸承內(nèi)孔配合的軸頸直徑選取基孔制中軸的公差帶,與滾動軸承外孔配合的外殼孔孔徑選取基軸制中孔的公差帶,外殼孔常用公差帶,滾動軸承配合的圖樣標(biāo)注,軸承內(nèi)孔與軸的配合只注軸的公差帶代號。 軸承外徑與外殼

57、孔的配合只注外殼孔的公差帶代號。,122 滑動軸承,一、滑動軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二、滑動軸承的潤滑,一、滑動軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),徑向滑動軸承（承受徑向載荷） 止推滑動軸承（承受軸向載荷） 徑向止推滑動軸承（承受徑向載荷和軸線載荷）,優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，徑向尺寸小，承載能力大，抗沖擊能力強(qiáng)，能獲得很高的旋轉(zhuǎn)精度，可實(shí)現(xiàn)液體潤滑以及能在較惡劣的條件下工作。,二、滑動軸承的潤滑,目的：減少工作表面間的摩擦和磨損，冷卻、散熱、防銹蝕及減振等作用。,本章小結(jié),1軸承的功用及分類。 2滾動軸承的結(jié)構(gòu)組成。 3滾動軸承的代號。 4滾動軸承類型的選擇。 5滾動軸承的密封。 6滑動軸承的類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及潤滑。 7軸瓦

58、的結(jié)構(gòu)。,第十三章 聯(lián)軸器、離合器和制動器,131 聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用 132 離合器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用 133 制動器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用,131 聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用,作用：機(jī)械傳動中的常用部件，用來連接兩傳動軸，使其一起轉(zhuǎn)動并傳遞轉(zhuǎn)矩，有時(shí)也可作為安全裝置。,剛性聯(lián)軸器 撓性聯(lián)軸器,剛性聯(lián)軸器,凸緣聯(lián)軸器,套筒聯(lián)軸器,撓性聯(lián)軸器,132 離合器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用,作用：連接兩軸，使其一起轉(zhuǎn)動并傳遞轉(zhuǎn)矩。在機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可以隨時(shí)進(jìn)行接合或分離。也可用于過載保護(hù)等。,嚙合式,圓盤摩擦式,常用離合器,嚙合式離合器,1、2半離合器 3對中環(huán) 4滑環(huán),齒形離合器,摩擦式離合器,1主動軸

59、2主動盤 3從動盤 4從動軸 5滑環(huán),超越式離合器,1星輪 2外圈 3滾柱 4彈簧,133 制動器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用,作用：利用摩擦力矩來降低機(jī)器運(yùn)動部件的轉(zhuǎn)速或使其停止回轉(zhuǎn)。,閘帶式 內(nèi)漲式 外抱塊式,常用制動器,閘帶式制動器,內(nèi)漲式制動器,1、8銷軸 2、7制動蹄 3摩擦片 4泵 5彈簧 6制動輪,外抱塊式制動器,1制動輪 2閘瓦塊 3主彈簧 4制動臂 5推桿 6松閘器,本章小結(jié),1聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用。 2離合器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用。 3聯(lián)軸器和離合器的主要功用及區(qū)別。 4制動器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用。,第十四章 液壓傳動,141 液壓傳動的基本原理及組成 142 液壓傳動系統(tǒng)的壓力與流量 143 液壓動力元件 144 液壓執(zhí)行元件 145 液壓控制元件 146 液壓輔助元件 147 液壓系統(tǒng)基本回路 148 液壓傳動系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例,一、液壓傳