机械传动对比
机械传动对比
传动形式主要可以分为机械传动、液 压传动、电磁传动,机械传动是最传统的 传动形式,常见的机械传动形式包括皮带 传动、链条传动、齿轮传动,下面对这几 种传动形式进行一个对比,从而了解它们 的主要特性,优缺点以及各自所使用的范 围。
表1 几种机械传动形式的特点
传动 形式
主要优点
主要缺点
带传 动
虽然平均速比恒定,但运转时瞬时速度不均匀,有冲击、 振动和噪音,寿命较低(一般为5000h~15000h)
齿轮
外廓尺寸小,效率高,传动比恒定,
制造和安装精度要求较高,不能缓冲,无过载保护作用,
传动 圆周速度及功率范围广,应用最广
有噪音
蜗杆
结构紧凑,外廓尺寸小,传动比大,
传动
传动比恒定,传动平稳,无噪音,可做成 自锁机构
链传 动
中心距变化范围大,可用于较远距离的传 动,传动平稳,噪音小,能缓冲吸振,有 过载保护作用,结构简单,成本低,安装 要求不高
中心距变化范围大,可用于较远距离 的传动,在高温、油、酸等恶劣条件下能 可靠工作,轴和轴承上的作用力小
有滑动,传动比不能保持恒定,外廓尺寸大,带的寿命 较短(通常为3500h~5000h),由于带的摩擦起电不宜用于 易燃、易爆的地方,轴和轴承上作用力大
效率低,传递功率不宜过大,中高速需用价贵的青铜, 制造精度要求高,刀具费用高
表2 几种机械传动的基本特性
基本特性
闭式 h
开式
速度 功率
v/(m/s) 转速/(r/min)
使用范围 常用范围
单级 (传动比)imin
使用值 常用值
噪音 寿命 抗冲击能力 外廓尺寸 相对价格100%
V形带传动
0.90~0.96 ≤25~30 <10000
机械设备四大传动方式优缺点对比,这次终于搞明白了
机械设备四大传动方式优缺点对比,这次终于搞明白了机械设备的种类各种各样,功能和运动方式也是各不相同,有的机构比较小巧,动作灵活,有的机构比较厚重,显得有些笨拙,但是万变不离其宗,我们常用的设备动作方式主要分为四种,机械传动、电气传动、液压传动、气压传动,这四种动作方式各有各的优缺点,都有各自适用的场合。
一、机械传动1.齿轮传动分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
优点:适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高;工作可靠性高、寿命长;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
缺点:要求较高的制造和安装精度、成本较高;不适宜远距离两轴之间的传动。
渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有:齿顶圆、齿根圆、分度圆、摸数、压力角等。
2.涡轮涡杆传动适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
优点:传动比大,结构尺寸紧凑。
缺点:轴向力大、易发热、效率低。
只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数、压力角、蜗轮分度圆、蜗杆分度圆、导程、蜗轮齿数、蜗杆头数、传动比等。
3.链传动包括:主动链、从动链、环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
4.带传动包括:主动轮、从动轮、环形带。
1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比带的寿命较短;传动效率较低。
5.轮系1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。
等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
各种机械传动比较
链传动 带传动
四
种
齿轮传动
机
械
传ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
动
蜗杆传动
1.带传动
带传动:按工作原理不同可以分为俩类,一,靠摩擦 力的带传动(平带,V带) ,二,靠啮合力的带传动 (齿形带)。
下面介绍以V带传动为例子介绍带传动。 带传动:带传动是利用带与带轮之间的摩擦来运功和 动力的。
2.链传动
链传动: 链传动是通过链和链轮之间的啮合力来 传递运动和动力的。
链传动的主要缺点:
1.只能实现平行轴间链轮的同向传动; 2.运转时不能保持恒定的瞬时传动比; 3.磨损后易发生跳齿; 4.工作时由噪声; 5.不宜在载荷变化很大、告诉和急速反向的 传动中。
链传动与带传动,齿轮传动
1.链传动无弹性滑动和整体打滑现象,因此能保持准 确的传动比,效率较高; 2.链条不需要像带那样张紧,所以作用在轴上的径向 力较小; 3.链传动采用金属材料制造,在同样的使用条件下, 链传动的尺寸较小,结构较为紧凑; 4.同时,链传动能在高温和潮湿的环境中工作。 与齿轮传动相比, 链传动的制造安装精度要求较低,成本也低。
3.齿轮传动
齿轮传动: 齿轮传动是通过俩齿轮间的啮合力来传递运 动和动力的。
齿轮传动的主要特点
效率高 结构紧凑 工作可靠,寿命长 传动比恒定
4.涡轮蜗杆传动
蜗轮蜗传动(简称蜗杆传动):
蜗杆传动是在空间交错的俩轴间传递运 动和动力的一种传动机构,俩轴线交角 常为90度。
涡轮蜗杆传动的特点:
1.当使用单头蜗杆时,蜗杆每转一周,涡轮只 转过一个齿距,因而能实现大的传动比。
2.在蜗杆传动中,由于蜗杆齿是连续不断的螺 旋齿,他和涡轮齿是逐渐进入啮合及退出啮合 的,同时啮合的齿对数又较多,故冲击载荷小, 传动平稳,噪声小。
四大类机械传动方式优缺点
四大类机械传动方式1.齿轮传动:1)分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
2)特点:优点适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高。
;工作可靠性高、寿命长。
;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动缺点要求较高的制造和安装精度、成本较高。
;不适宜远距离两轴之间的传动。
3)渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有齿顶圆;齿根圆;分度圆;摸数;压力角等。
2.涡轮涡杆传动:适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
1)特点:优点传动比大。
;结构尺寸紧凑。
缺点轴向力大、易发热、效率低。
;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3.带传动:包括主动轮、从动轮;环形带1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
4)带传动的特点:优点:适用于两轴中心距较大的传动;、带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;、需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比;带的寿命较短;传动效率较低。
4.链传动包括主动链、从动链;环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
5.轮系1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。
等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算,必须利用相对运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。
各种机械传动效率对比表
序号
传动类别
传动型式
传动效率
1
圆柱齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
~
2
圆柱齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
3
圆柱齿轮传动
9级精度的齿轮传动(稀油润滑)
4
圆柱齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
~
5
圆柱齿轮传动
铸造齿的开式齿轮传动
~
6
圆锥齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
31
滚动轴承
滚子轴承(稀油润滑)
32
摩擦传动
平摩擦传动
~
33
摩擦传动
槽摩擦传动
~
34
摩擦传动
卷绳轮
35
联轴器
浮动联轴器
~
36
联轴器
齿轮联轴器
37
联轴器
弹性联轴器
~
38
联轴器
万向联轴>3°)
~
40
联轴器
梅花接轴
~
41
联轴器
液力联轴器(在设计点)
~
42
复滑轮组
滑动轴承(I=2~6)
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滑动轴承)
~
52
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滚动轴承)
~
53
减(变)速器
轧机主减速器(包括主联轴器和电机联轴器)
~
~
7
圆锥齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
~
8
圆锥齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
~
9
各种机械传动效率对比表
序号
传动类别
传动型式
传动效率
1
圆柱齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
~
2
圆柱齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
3
圆柱齿轮传动
9级精度的齿轮传动(稀油润滑)
4
圆柱齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
~
5பைடு நூலகம்
圆柱齿轮传动
铸造齿的开式齿轮传动
~
6
圆锥齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
~
7
圆锥齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
~
8
圆锥齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
~
9
圆锥齿轮传动
铸造齿的开式齿轮传动
~
10
蜗杆传动
自锁蜗杆
~
11
蜗杆传动
单头蜗杆
~
12
蜗杆传动
双头蜗杆
~
13
蜗杆传动
三头和四头蜗杆
~
14
蜗杆传动
圆弧面蜗杆传动
~
15
带传动
平带无压紧轮的开式传动
16
带传动
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滑动轴承)
~
52
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滚动轴承)
~
53
减(变)速器
轧机主减速器(包括主联轴器和电机联轴器)
~
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~
43
复滑轮组
滚动轴承(I=2~6)
~
44
减(变)速器
单级圆柱齿轮减速器
四大类机械传动方式优缺点
四大类机械传动方式1.齿轮传动:1)分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
2)特点:优点适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高。
;工作可靠性高、寿命长。
;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动缺点要求较高的制造和安装精度、成本较高。
;不适宜远距离两轴之间的传动。
3)渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有齿顶圆;齿根圆;分度圆;摸数;压力角等。
2.涡轮涡杆传动:适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
1)特点:优点传动比大。
;结构尺寸紧凑。
缺点轴向力大、易发热、效率低。
;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3.带传动:包括主动轮、从动轮;环形带1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
4)带传动的特点:优点:适用于两轴中心距较大的传动;、带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;、需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比;带的寿命较短;传动效率较低。
4.链传动包括主动链、从动链;环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
5.轮系1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。
等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算,必须利用相对运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。
四大传动方式比较(机械、电气、液压、气压)
(5)经济:液压技术的可塑性和可变性很强,可以增加柔性生产的柔度,和容易对生产程序进行改变和调整,液压元件相对说来制造成本也不高,适应性比较强。
(6)液压易与微机控制等新技术相结合,构成“机-电-液-光”一体化已成为世界发展的潮流,便于实现数字化。
液压传动的缺点:
机械、电气、液压和气压中,没有一种动力传动是十全十美的
机械传动
1.齿轮传动:
(1)分类:①平面齿轮传动 ②空间齿轮传动。
(2)特点:优点 ①适用的圆周速度和功率范围广②传动比准确、稳定、效率高。③工作可靠性高、寿命长。④可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动
缺点 ①要求较高的制造和安装精度、成本较高。②不适宜远距离两轴之间的传动。
5.轮系
(1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
(2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
(3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
3.带传动:包括 ①主动轮 ②从动轮 ③环形带
(1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
(2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
(3)应用时重点是:①传动比的计算②带的应力分析计算③单根V带的许用功率。
(4)带传动的特点:
优点: ①适用于两轴中心距较大的传动; ②带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;
2、节省能源:可将工作循环中的减速阶段释放的能量转换为电能再次利用,从而减低了运行成本,连接的电力设备仅是液压驱动所需电力设备的25%。
【电气工控自动化】机械、电气、气压、液压4大传动方式对比,完美展示
机械、电气、气压、液压4大传动方式对比,动图完美展示机械传动1. 齿轮传动齿轮传动是机械传动中应用最广的一种传动形式。
它的传动比较准确,效率高,结构紧凑,工作可靠,寿命长。
齿轮传动根据不同的标准可以分为很多不同的类型。
优点:结构紧凑,适用于近距离传动;适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高;工作可靠性高、寿命长;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
缺点:要求较高的制造和安装精度、成本较高;不适宜远距离两轴之间的传动;无过载保护作用。
2. 涡轮涡杆传动适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
优点:传动比大;结构尺寸紧凑。
缺点:轴向力大、易发热、效率低、只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3. 带传动带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。
带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成。
1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
4)带传动的主要特点:优点:适用于两轴中心距较大的传动,带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比;带的寿命较短;传动效率较低。
4. 链传动链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。
包括主动链、从动链、环形链条。
优点:链传动有许多优点,与带传动相比,无弹性滑动和打滑现象,平均传动比准确,工作可靠,效率高;传递功率大,过载能力强,相同工况下的传动尺寸小;所需张紧力小,作用于轴上的压力小;能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。
传动方案对比
传动方案对比概述在机械设计中,传动方案是指用于传递动力或运动的机构和装置。
不同的传动方案具有不同的特点和适用场景。
本文将对几种常见的传动方案进行对比,包括链条传动、皮带传动和齿轮传动。
链条传动链条传动是一种常见的传动方式,特点是结构简单、传输效率高、传动精度较高。
链条传动通常由链条、齿轮和链轮组成。
链条通过齿轮或链轮的啮合来传递动力。
链条传动具有以下优点: - 传动效率高,一般可达到95%以上; - 承载能力强,适用于重载或冲击负载的场景; - 传动精度高,误差小于1%; - 传动比可调,适用于各种传动比要求。
链条传动的缺点包括: - 噪音和振动较大,不适用于要求低噪音的场合; - 需要定期润滑维护,增加了使用成本和维护难度。
皮带传动皮带传动是一种通过带状弹性材料传递动力或运动的传动方式。
皮带传动通常由皮带、齿轮和皮带轮组成。
通过齿轮和皮带轮的搭配来实现动力传递。
皮带传动具有以下优点:- 结构简单,安装调整方便;- 传动平稳,减震效果好; - 传动效率较高,一般可达到92%~98%; - 传动比可调,适用于各种传动比要求。
皮带传动的缺点包括: - 传动精度较低,误差一般大于1%; - 需要定期更换皮带,增加了使用成本和维护难度; - 受环境温度、湿度等因素的影响较大。
齿轮传动齿轮传动是一种通过齿轮之间的啮合传递动力或运动的传动方式。
齿轮传动通常由齿轮和传动轴组成。
不同齿轮的齿数和模数决定了传动比和传动方向。
齿轮传动具有以下优点: - 传动效率高,一般可达到98%以上; - 传动精度高,误差小于1%; - 承载能力强,适用于重载或高速传动的场景; - 使用寿命长,不需要定期维护。
齿轮传动的缺点包括: - 需要精确的制造和安装,成本较高; - 齿轮传动的噪音和振动较大,不适用于要求低噪音的场合; - 传动比不可调,需要更换齿轮来实现不同传动比。
对比与选择根据不同的应用场景和要求,选择合适的传动方案非常重要。
各种机械传动效率对比表
序号
传动类别
传动型式
传动效率
1
圆柱齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
0.98~0.99
2
圆柱齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
0.97
3
圆柱齿轮传动
9级精度的齿轮传动(稀油润滑)
0。96
4
圆柱齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
0.94~0。96
5
圆柱齿轮传动
0。94~0。95
50
减(变)速器
无级变速器
0。92~0.95
51
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滑动轴承)
0。93~0.95
52
减(变)速器
轧机人字齿轮座(滚动轴承)
0.94~0。96
53
减(变)速器
轧机主减速器(包括主联轴器和电机联轴器)
0.93~0。96
0。99~0.995
38
联轴器
万向联轴器(α≤3°)
0。97~0.98
39
联轴器
万向联轴器(α>3°)
0.95~0。97
40
联轴器
梅花接轴
0.97~0.98
41
联轴器
液力联轴器(在设计点)
0.95~0.98
42
复滑轮组
滑动轴承(I=2~6)
0.98~0。90
43
复滑轮组
滚动轴承(I=2~6)
0。99~0。95
铸造齿的开式齿轮传动
0。90~0。93
6
圆锥齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
0。97~0.98
7
四大类机械传动方式优缺点
四大类机械传动方式1.齿轮传动:1)分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
2)特点:优点适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高。
;工作可靠性高、寿命长。
;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动缺点要求较高的制造和安装精度、成本较高。
;不适宜远距离两轴之间的传动。
3)渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有齿顶圆;齿根圆;分度圆;摸数;压力角等。
2.涡轮涡杆传动:适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
1)特点:优点传动比大。
;结构尺寸紧凑。
缺点轴向力大、易发热、效率低。
;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3.带传动:包括主动轮、从动轮;环形带1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
4)带传动的特点:优点:适用于两轴中心距较大的传动;、带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;、需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比;带的寿命较短;传动效率较低。
4.链传动包括主动链、从动链;环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
5.轮系1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。
等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算,必须利用相对运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。
机械、电气、气压及液压-四大传动方式的比较
机械、电气、气压及液压-四大传动方式的比较㈠.机械1.齿轮传动:1)分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
2)特点:优点适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高。
;工作可靠性高、寿命长。
;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动缺点要求较高的制造和安装精度、成本较高。
;不适宜远距离两轴之间的传动。
3)渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有齿顶圆;齿根圆;分度圆;摸数;压力角等。
2.涡轮涡杆传动:适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
1)特点:优点传动比大。
;结构尺寸紧凑。
缺点轴向力大、易发热、效率低。
;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3.带传动:包括主动轮、从动轮;环形带1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
4)带传动的特点:优点:适用于两轴中心距较大的传动;、带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺寸较大;、需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动比;带的寿命较短;传动效率较低。
4.链传动包括主动链、从动链;环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
5.轮系1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。
等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算,必须利用相对运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。
四种机械传动比较
• 精度高,不易安装 • 传动效率低
圆柱齿轮传动
• 优点
• 传递功率大,构造紧 凑
• 能保证恒定瞬时传动 比
• 缺点:
• 制造,安装精度要求 高
• 传递距离短
圆柱齿轮VS蜗杆传动
• 能在空间任意两轴 〔平行轴、相交轴、 穿插轴〕间传递运动 和动力;
• 传动比准确;
• 构造紧凑,适用于近 距离传动;
• 能在温度较高、有油污等 恶劣环境条件下工作
• 缺点:
• 瞬时链速和瞬时传动比不 恒定,传动平稳性较差
• 工作有一定的冲击和噪声
• 不宜在载荷变化很大和急 速反向的传动中应用
链传动VS圆柱齿轮传动
• 制造和安装精度要求 较低;中心距较大时 其传动构造简单
• 平均传动比准确,传动 效率高,轴间距离适 应范围较大
工程二
机械传动分析: 带传动 链传动 圆柱齿轮传动 蜗杆传动
带传动
缺点:
外廓尺寸大
优点: 远距离传动 可缓冲、减振,运转平
弹性滑动,传动比不 固定,效率低
轴与轴承受力大
寿命短
稳
需要张紧装置
过载保护
不宜用于高温, 易燃场
构造简单, 精度低, 本钱 合
低
带传动与链传动比照
• 带传动:
• 适合传动中心距较大的 场合。
• 轴向力大
蜗杆传动VS带传动
• 实现大传动比 • 传动平稳、噪声低 • 可实现自锁 • 构造紧凑
• 不宜高温、易蚀环境, 带的寿命较低,传动 效率较低。
• 传动的外廓尺寸较大; 需要张紧装置对轴压 力比较大;
• 由于带的滑动,不能 保证固定不变的传动 比
• 带具有弹性,可减缓吸 振,传动平稳。
各种机械传动的优缺点
各种机械传动的优缺点各种传动的优缺点优点缺点齿轮传动1、能在空间任意两轴(平行轴、相交轴、交叉轴)间传递运动和动力;2、传动比精确;3、结构紧凑,适用于近距离传动;4、传动效率高(0.92~0.99);5、传递的功率和速度范围大(传递功率可达10000Kw,线速度可达300m/s);6、工作可靠,使用寿命长。
1、制造齿轮需要专用的机床和设备,成本较高;2、加工、安装、调整的精度要求高,否则,工作噪声和振动大;3、不适用于远距离传动。
蜗杆传动1、实现大传动比2、传动平稳、噪声低3、可实现自锁4、结构紧凑1、齿面滑动速度大2、传动效率低(一般在0.7~0.9)3、发热量大,容易使齿面磨损4、为了减磨,蜗轮齿圈需要用青铜制造,成本高5、轴向力大带传动1、适合传动中心距较大的场合。
2、带具有弹性,可减缓吸振,传动平稳。
3、过载打滑,起过载保护作用。
4、结构简单、成本低廉。
1、有弹性滑动,传动比不恒定。
2、不宜高温、易蚀环境,带的寿命较低,传动效率较低。
3、传动的外廓尺寸较大;需要张紧装置对轴压力比较大;4、由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比链传动1、没有弹性滑动,平均传动比准确2、需要的张紧力小,作用在轴上的载荷较小,可以减少轴承的摩擦损失3、传动效率较高4、能适应温度较高、有油污、湿度较大及低速的工作环境1、瞬时链速和瞬时传动比不恒定,传动平稳性较差2、工作有一定的冲击和噪声3、不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用和带传动相比,链传动是啮合传动,没有滑动,平均传动比准确,其结构紧凑,作用在轴上的压力小,承载能力大;和齿轮传动比较,链传动可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力。
另外,传动效率高;适应的工作环境,链传动能在温度较高,湿度较大,灰尘多的环境工作。
齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力齿轮传动与带传动相比主要有以下优点:(1)传递动力大、效率高;(2)寿命长,工作平稳,可靠性高;(3)能保证恒定的传动比,能传递任意夹角两轴间的运动齿轮传动与带传动相比主要缺点有:(1)制造、安装精度要求较高,因而成本也较高;(2)不宜作远距离传动。
传动方案比较
传动方案比较1. 引言在机械设计中,传动方案的选择是一个重要的决策,它会直接影响到机械设备的性能、效率和可靠性。
不同的传动方案在传动效率、传动能力、结构复杂度和成本等方面都有不同的特点。
本文将对几种常见的传动方案进行比较,包括齿轮传动、皮带传动和链条传动。
2. 齿轮传动齿轮传动是一种常见的机械传动方式,它通过齿轮的啮合将动力传递到另一个轴上。
齿轮传动具有传动效率高、传动能力强、结构紧凑等特点。
同时,齿轮传动的材料选择多样,可以根据不同的工作环境选择不同类型的齿轮材料,如钢、铜、铝等。
但是,齿轮传动的缺点是噪音大、润滑困难、结构复杂度较高。
3. 皮带传动皮带传动是一种常见的无级传动方式,它通过皮带的摩擦将动力传递到另一个轴上。
与齿轮传动相比,皮带传动具有结构简单、成本低、减震能力强等优点。
此外,皮带传动的噪音较小,维护方便。
然而,皮带传动的传动效率相对较低,且在长时间使用后会有松弛现象,需要及时进行调整和更换。
4. 链条传动链条传动是一种常见的高速和高载荷传动方式,它通过链条的滚动将动力传递到另一个轴上。
链条传动的优点是传动效率高、传动扭矩大、结构可靠稳定。
此外,链条传动的寿命长,适用于长时间、高速、高负荷的工作环境。
但是,链条传动的噪音较大,需要进行润滑和维护。
5. 传动方案的选择在选择传动方案时,应根据实际需求考虑以下几个因素:•传动效率:不同的传动方案具有不同的传动效率,应根据具体要求选择。
•传动能力:根据所要传递的动力和扭矩大小,选择适合的传动方案。
•结构复杂度:根据设备的结构设计和安装空间,选择结构简单的传动方案。
•成本:不同的传动方案在材料和加工成本上有所差异,应综合考虑成本因素。
•维护和寿命:传动方案的维护和寿命直接关系到设备的可靠性和使用寿命。
6. 结论不同的传动方案在传动效率、传动能力、结构复杂度和成本等方面都有不同的特点。
齿轮传动具有传动效率高、传动能力强的优点,但结构复杂、噪音大;皮带传动具有结构简单、成本低的优点,但传动效率相对较低;链条传动具有传动效率高、传动扭矩大的优点,但噪音大。
四大传动方式那种更强?一文带你轻松了解
四⼤传动⽅式那种更强?⼀⽂带你轻松了解在机械的构造中,动⼒传递经历了从古⽼的机械⽅式⼀步步进化到了如今⼤量使⽤电机、⽓动、液压传动的过程,这不仅带来了动⼒效率的改变,也使得加⼯中可以精确控制机械结构运动,使理想中数字化、⾃动化的加⼯⽅式成为可能。
那么作为主流的四⼤传动⽅式到底哪个好呢?想知道的话就⼀起来看看它们各⾃的优缺点吧!机械传动01齿轮传动齿轮传动是机械传动中应⽤最⼴的⼀种传动形式。
它的传动⽐较准确,效率⾼,结构紧凑,⼯作可靠,寿命长。
齿轮传动根据不同的标准可以分为很多不同的类型。
优点:结构紧凑,适⽤于近距离传动;适⽤的圆周速度和功率范围⼴;传动⽐准确、稳定、效率⾼;⼯作可靠性⾼、寿命长;可实现平⾏轴、任意⾓相交轴和任意⾓交错轴之间的传动。
缺点:要求较⾼的制造和安装精度、成本较⾼;不适宜远距离两轴之间的传动;⽆过载保护作⽤。
02涡轮涡杆传动适⽤于空间垂直⽽不相交的两轴间的运动和动⼒。
优点:传动⽐⼤;结构尺⼨紧凑。
缺点:轴向⼒⼤、易发热、效率低、只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压⼒⾓;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动⽐等。
03⽪带传动带传动是利⽤张紧在带轮上的柔性带进⾏运动或动⼒传递的⼀种机械传动。
带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成。
优点:适⽤于两轴中⼼距较⼤的传动,带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防⽌损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点:传动的外廓尺⼨较⼤;需张紧装置;由于打滑,不能保证固定不变的传动⽐;带的寿命较短;传动效率较低。
04链传动链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动⼒传递到具有特殊齿形的从动链轮的⼀种传动⽅式。
包括主动链、从动链、环形链条。
优点:与⽪带传动相⽐,⽆弹性滑动和打滑现象,平均传动⽐准确,⼯作可靠,效率⾼;传递功率⼤,过载能⼒强,相同⼯况下的传动尺⼨⼩;所需张紧⼒⼩,作⽤于轴上的压⼒⼩;能在⾼温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中⼯作。
机械传动的种类及优缺点
机械传动的种类及优缺点机械传动是通过机械装置将动力或运动传递给其他装置或机械部件的过程。
它在各个领域中起着重要的作用。
本文将介绍机械传动的种类以及它们的优缺点。
一、齿轮传动齿轮传动是利用齿轮之间的啮合传递动力或运动的一种传动方式。
它有以下几种类型:1. 平行轴齿轮传动平行轴齿轮传动是最常用的齿轮传动形式之一。
它具有传递稳定、效率高的特点。
然而,平行轴齿轮传动的缺点是噪音和振动较大。
2. 锥齿轮传动锥齿轮传动常用于轴线不同但相交的场景中。
它具有紧凑结构、传动效率高的优点。
然而,锥齿轮传动的缺点是制造难度较大。
3. 内齿轮传动内齿轮传动是一种在圆环内部进行传动的齿轮机构。
它可以实现大减速比的传动。
内齿轮传动的缺点是制造精度要求较高。
二、带传动带传动是利用带状弹性元件将动力或运动传递给其他装置的传动方式。
它有以下几种类型:1. 平带传动平带传动简单、传动比较稳定,适用于小功率传动。
但是,其传动效率较低且易发生滑移。
2. V带传动V带传动具有较高的传动效率和较大的传动功率,适用于中小功率传动。
然而,V带传动的初始张紧力要求较高。
3. 齿形带传动齿形带传动是一种高效、大功率传动的方式。
它具有较高的传动效率、较小的弹性滑移。
然而,它的噪音和振动较大。
三、链传动链传动是通过链条的滚动传递动力或运动的一种传动方式。
它具有以下几种类型:1. 普通滚子链传动普通滚子链传动结构紧凑,传动比稳定。
然而,它需要经常进行润滑和维护。
2. 双排滚子链传动双排滚子链传动可以传递更大的功率,适用于大型机械设备。
但是,其制造和维护成本较高。
四、摩擦传动摩擦传动是通过摩擦力将动力或运动传递给其他装置的一种传动方式。
它有以下几种类型:1. 整体式摩擦传动整体式摩擦传动结构简单,成本低。
但是由于摩擦系数的影响,摩擦传动的传动比较不稳定。
2. 高效率摩擦传动高效率摩擦传动具有较高的传动效率,适用于高速高功率传动。
然而,它的制造精度要求较高。
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传动形式主要可以分为机械传动、液 压传动、电磁传动,机械传动是最传统的 传动形式,常见的机械传动形式包括皮带 传动、链条传动、齿轮传动,下面对这几 种传动形式进行一个对比,从而了解它们 的主要特性,优缺点以及各自所使用的范 围。
表1 几种机械传动形式的特点
传动 形式 带传 动
主要优点
中心距变化范围大,可用于较远距离的传 动,传动平稳,噪音小,能缓冲吸振,有 过载保护作用,结构简单,成本低,安装 要求不高
基本特性 闭式 h 开式 v/(m/s) 转速/(r/min) 使用范围 功率 常用范围 单级 (传动比)imin 噪音 寿命 抗冲击能力 外廓尺寸 相对价格100% 使用值 常用值 0.90~0.96 ≤25~30 <10000 ≤1000 ≤75 ≤15 2~4 小 短 良 大 100 0.93~0.96 ≤20 (40) <5000 ≤4000 ≤100 齿形链15 滚子链10 ≤5~8 大 中等 差 大 140 0.94~0.96 ≤15~25(斜齿) (200) <10000 ≤50000 ≤3000 ≤10 3~5 大 长 差 小 165 V形带传动 链传动 0.95~0.97 圆柱齿轮传动 0.96~0.99 蜗杆传动 自锁0.4 非自锁0.7~0.92 自锁0.3 非自锁0.6~0.70 vs≤15 (vs≤35) <30000 ≤750 ≤50 ≤100 闭式10~40 开式15~60 较小 短 中等 小 125
外廓尺寸小,效率高,传动比恒定, 圆周速度及功率范围广,应用最广
制造和安装精度要求较高,不能缓冲,无过载保护作用, 有噪音
结构紧凑,外廓尺寸小,传动比大, 传动比恒定,传动平稳,无噪音,可做成 自锁机构
效率低,传递功率不宜过大,中高速需用价贵的青铜, 制造精度要求高,刀具费用高
表2 几种机械传动的基本特性
主要缺点
有滑动,传动比不能保持恒定,外廓尺寸大,带的寿命 较短(通常为3500h~5000h),由于带的摩擦起电不宜用于 易燃、易爆的地方,轴和轴承上作用力大
链传 动
齿轮 传动 蜗杆 传动
中心距变化范围大,可用于较远距离 的传动,在高温、油、酸等恶劣条件下能 可度不均匀,有冲击、 振动和噪音,寿命较低(一般为5000h~15000h)
速度