常用机械传动装置

一、概述
第三节 齿轮传动
齿轮传动是一种啮合传动，如图2-9所示。
1．齿轮传动的速比
设主动齿轮的转速为，齿数为；从动齿轮的转速为，齿数为。每分
钟内两轮转过的齿数应该相等，即
z1 n1 = z2 n2
由此可得一对齿轮传动的速比为
i = n1 / n2 = z2 / z1
上式表明：在一对齿轮传动中，两轮的转速与它们的齿数成反比。 通常，一对圆柱齿轮传动的速比≤5，一对锥齿轮传动的速比≤3。
由图2-9可见，一对齿轮传动时，通过两轮中心连线上的节点
P 的二切圆在作无滑动的相互对滚运动，此二圆称为节圆。设二 节圆直径为d1和d2 ，存在如下关系：
i = n1 /n2 = d2 /d1
上式表明，在一对齿轮传动中，两轮的转速与节圆直径成反 比。
图2-9 齿轮传动
2．齿轮传动的优缺点及应用 齿轮传动的主要优点是： 1）传动速比恒定不变； 2) 传递功率范围较大； 3) 传动效率高(一般效率为O.95～0.98，最高可达0.99)； 4) 工作可靠，寿命较长； 5) 结构紧凑，外廓尺寸小。 齿轮传动的主要缺点是： 1) 制造和安装精度要求较高，而精度较低的齿轮在高速运 转时会产生较大的振动和噪声； 2) 轴间距离较大时，传动装置较庞大。 齿轮传动广泛用于各种机械中。通常既用于传递动力，又用 于传递运动。
国家标准还规定，V带的节线长度为基准长度，以Ld 表示。
普通V带的基准长度系列avw如fgij表klq 2ac -l所示。
avwfgijklq a c
在进行V带传动计算和选用时，可先按下列公式计算基准长度 Ld的 近似值Ld' :
Ld' ＝2α＋p(D1＋D2)/2＋(D1-D2)/ 4α
式中 α——主、从二带轮的中心距；
200 224
250
280
315
355
400
450
500
560
630
710 800
900
1000 1120 1250 1400 1600 1800 2000 2240
2500 2800 3150 3550 4000 4500 5000 5600 6300 7100 8000
9000 10000 11200 12500 14000 16000 18000 20000
3．齿轮传动的类型 按照两轴相对位置的不同，齿轮传动可分为三大类：两轴平 行的齿轮传动、两轴相交的齿轮传动以及两轴相错的齿轮传动。 常用齿轮传动的分类以及它们的特点见表2-2。
按照防护方式的不同，齿轮传动又可分为开式传动和闭式传 动。
第二章 常用机械传动 装置
机械传动装置的主要功用是将一根轴的旋转运动和动力传给另 一根轴，并且可以改变转速的大小和转动的方向。常用的机械传动
装置有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。
第一节 带 传 动
一、带传动的工作原理和速比 １．带传动的工作原理
带传动是用挠性传动带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。 如图2-1所示。
(2) 张紧轮张紧 如图2-7所示 。
图2-5 调距张紧装置 1－电动机 2－滑道 3－调整螺钉
图2-6 自动张紧装置 1－电动机 2－摆架
图2-7 张紧轮紧张装置
第二节 链传动
一、链传动及其速比 链传动是由两个具有特殊齿形的链轮和一条挠性的闭合链条 所组成的(见图2-8)。它依靠链和链轮轮齿的啮合而传动。
V带的型号由带型和基准长度两部分组成，例如标记为 Z1400，即 表示基准长度为1400mm的Z型V带。
２．带轮的结构 带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成(见图2-4)。带轮的轮辐部 分有实心、辐板(或孔板)和椭圆轮辐三种形式。
图2-4 V带传动的带轮 1－轮缘 2－轮辐 3－轮毂
四、带传动的张紧装置 V带传动常用的张紧装置有调距张紧和张紧轮张紧两种结构： (1) 调距张紧 如图2-5、图2-6所示。
２．带传动的类型 生产中使用的带传动，有平带、V带、圆带、同步齿形带等类型 (见图22)，以平带和V带使用最多。
a)平带传动
图2-2 带传动的类型 b) V带传动 c) 圆带传动 d) 同步齿形带传动
1－带 2－带轮
三、V带及带轮 １．V带的结构和型号 V带是一种无接头的环形带，其横截面的结构如图2-3所示。 根据国家标准，我国生产的普通 V带共分为Y、Z、A、B、C、D、E 七种型号。Y型V带的截面积最小，E型的截面积最大。
D1、D2 ——主、从二带轮的基准直径 (与基准长度相对应的带
轮直径)。
avwfgijklq a c
计算出 Ld' 的值需按表2-1取相近值进行圆整，最后便可确定Ld
的标准值。
图2-3 V带的结构 1－包布层 2－伸张层 3－强力层 4－压缩层
表2-l 普通V带的基准长度系列 (GBllΒιβλιοθήκη Baidu44-1997) (mm)
２．带传动的速比 带传动的速比计算公式为：
i ＝ n1/n2 ＝D2/D1
上式表明，带传动中的两轮转速与带轮直径成反比。
图2-1 带传动
二、带传动的特点和类型 １．带传动的特点 1) 可用于两轴距离较远的传动(最大中心距可达40m)。 2) 带本身具有弹性，因而可以缓和冲击和振动，使传动平稳， 且无噪声。 3) 当机器过载时，带会在轮上打滑，能起到对机器的保护作 用。 4) 结构简单，成本低，安装维护方便，带损坏后容易更换。 5) 结构不够紧凑。 6) 不能保证准确的传动速比。 7) 由于需要施加张紧力，所以轴及轴承受到的不平衡径向力 较大。 8) 带的寿命较短。
图2-8 链传动
设某链传动，主动链轮齿数为，从动链轮齿数为。当主动链轮 转过周，即转过个齿时，从动链轮就被带动转过周，即转过个齿。 显然，主动轮与从动轮所转过的齿数相等，即
z1 n1 = z2 n2
故有
i = n1 / n2 = z2 / z1
上式表明：链传动中的两轮转速和链轮齿数成反比。
二、链传动的特点和应用 链传动的主要特点是： 1) 能保证准确的平均速比。 2) 可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力。 3) 铰链易磨损，使链条的节距变大，会造成脱链现象。 链传动主要用于要求传动速比准确、且两轴相距较远的场合， 目前广泛地应用于农业机械、轻工机械、交通运输机械、机床和国 防工业等部门。