第七章 机械传动
第七章 齿轮传动(汽车机械基础教案)
第三节 渐开线直齿圆柱齿轮传动
一、渐开线齿轮传动的啮 合过程 如图7-10所示，齿轮1为主 动轮，齿轮2为从动轮。 二、齿轮传动正确啮合条 件 一对渐开线齿轮要正确啮 合，必须满足一定的条件。由 于模数m和压力角a都是标准化 了的，所以两齿轮正确啮合条 件为： m1=m2=m a1=a2=a
三、齿轮连续传动的条件 所以齿轮连续传动的条件为：两齿轮的实际啮合线B1B2应大于或等于齿 轮的基圆齿距pb。 四、变位齿轮的概念 用展成法加工齿轮时，当齿数较少时，有时会发现刀具的顶部切入齿轮 的根部，将齿轮根部的渐开线切去的现象，通常称之为根切，如图7-11所示。 与标准齿轮相比，正变位齿轮分度圆齿厚和齿根圆齿厚增大，轮齿强度 增大，但齿顶变尖；负变位齿轮齿厚的变化恰好相反，轮齿强度削弱，如图 7-12所示。
两轴线平行—圆柱
｛
直齿 图7-1f 曲齿 图7-1g 图7-1h 图7-1i
两轴线相错—
｛
圆柱斜齿 蜗杆蜗轮
2）按齿 轮的齿廓曲 线不同，齿 轮传动又可 分为渐开线、 摆线和圆弧 等三种。
第二节 渐开线直齿圆柱齿轮
一、渐开线的形成及其啮合特性 1．渐开线的形成 如图7-2所示，当直线NK 沿一圆作纯滚动时，直线上 任意一点K的轨迹AK称为该 圆的渐开线。这个圆称为渐 开线的基圆，其半径和直径 分别用rb和db表示，直线NK 称为渐开线的发生线。
4．齿面胶合 胶合是相啮合齿面的金属，在一定压力下直接接触发生粘着，同时随着齿 面间的相对运动，使金属从齿面上撕落而引起的一种严重粘着磨损现象。胶合 又有热胶合和冷胶合之分。 5．塑性变形 在过大的应力作用下，轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成齿面或齿体的 塑性变形。 齿轮的失效形式与传动工作情况相关。 按工作情况，齿轮传动可分为开式传动和闭式传动两种。开式传动是指传 动裸露或只有简单的遮盖，工作时环境中粉尘、杂物易侵入啮合齿间，润滑条 件较差的情况，如图7-13a所示。闭式传动是指被封闭在箱体内，且润滑良好 的（常用浸油润滑）的齿轮传动，如图7-13b所示。开式传动以磨损及磨损后 的折齿失效为主，闭式传动则以疲劳点蚀或胶合为主。
中职说课稿
中职说课稿中职说课稿篇一齿轮传动是中等职业学校机械类专业《机械基础》课第七章机械传动中的重要内容，学好本课知识不仅能使学生认识齿轮的各部位名称、了解齿轮在工程实际中的应用，并且对于后续学习机械设计打下扎实基础。
根据中职生逻辑思维能力比较薄弱而实践动手能力较强的学习特点，结合《机械基础》教学大纲要求，制定本课的教学目标如下：1、知识目标识记齿轮传动的概念，了解齿轮传动的分类与特点，理解齿轮传动的各部件名称与参数代号。
2、能力目标(1)会判断齿轮各部位的名称；(2)会根据已知条件计算齿轮各部分尺寸；(3)培养良好的小组协作能力。
3、思想目标培养学生从事工程技术工作认真、严谨的工作作风。
4、教学重点和难点确定从多年的教学实践来看：齿轮传动学习的最终目标是学生能够使用齿轮相关计算公式从事工程技术计算，在教学过程中，必须以此作为教学重点与难点。
1、说教法瑞士著名教育学家皮亚杰的建构主义理论认为，学生是学习的主体，教师则是学习过程的引导者，而学生的学习动力则源于兴趣。
因此，针对中职生的学习特点，在本课的教学方法上采用三种教学方法：（1）情境教学法：通过多媒体教学课件设置工程实际及相关职业岗位情境，激发学生学习兴趣。
（2）问题教学法：在学生进入情境、产生兴趣的接受知识的最佳状态，适时引入问题，引导学生思考、探究。
（3）案例尝试法：以具体的工程案例引导学生尝试运用相关公式解题。
2、说学法为了更好地完成本堂课的教学任务，学生应该根据教师的教法，相应地采用下列几种学习方法：（1）观察法：根据教师创设的情境，思考齿轮传动的概念、分类及传动特点。
（2）探究法、发现法：根据教师设置的任务或问题，通过小组协作探究解决问题的答案。
（3）尝试法：根据教师提供的工程案例，在教师引导下，借助教材相关表格中的参数，小组协作尝试解决工程问题。
1、情境激趣根据维果茨基的最近发展区理论，教师使用多媒体技术，引入工程实际或者日常生活中使用到齿轮的场景，熟悉的生活情境能很好地唤起学生的学习兴趣。
机械设计基础讲义第七章齿轮传动
机械设计基础讲义第七章齿轮传动第7章齿轮传动基本要求：了解齿轮机构的类型和应⽤、齿廓啮合基本定律；掌握渐开线直齿圆柱齿轮的啮特性、正确啮合条件、连续传动条件等；熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及⼏何尺⼨计算；重点：难点: 学时：§ 7-1 121 ⼈字齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动齿轮与齿条传动内啮合齿轮传动外啮合齿轮传动）直齿圆柱齿轮2、空间齿轮机构蜗杆传动齿轮传动）交错轴齿轮传动（螺旋曲齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥齿轮传动直齿圆锥齿轮传动传动）圆锥齿轮传动（伞齿轮§7-2 齿廓实现定传动⽐的条件∵ 21p p v v =⼜∴ C O v p 111ω= C O v p 222ω=∴ i 12=ω1/ω2=C O C O 12/上式表明，互相啮合的⼀对齿轮，在任⼀位置时的传动⽐，都与其连⼼线O 1O 2被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两段成反⽐。
这⼀定律称为齿廓啮合的基本定律。
过两齿廓啮合点所作的齿廓公法线与两轮连⼼线O 1O 2的交点C 称为啮合节点（简称节点）。
上式还表明，要使两齿轮作定传动⽐传动，则两齿廓必须满⾜的条件是：不论两齿廓在何位置接触，过接触点所作的两齿廓公法线必须与两齿轮的连⼼线相交于⼀定点。
当两齿轮作定传动⽐传动时，节点C 在轮1和轮2的运动平⾯上的轨迹分别是以O 1、O 2为圆⼼，以O 1 C 、O 2 C 为半径的两个圆，此圆称为节圆。
并且两节圆作纯滚动。
若两齿轮作变传动⽐传动时，节点C 在轮1和轮2的运动平⾯上的轨迹分别是两条⾮圆曲线，此曲线称为节线。
§7-3 渐开线的形成及其特性⼀、渐开线的形成1）基圆，半径⽤r b 表⽰2）展⾓，⽤θk 表⽰⼆、渐开线的特性1）?=AB BK2）渐开线上任⼀点的法线恒与基圆相切。
切点B 是点K 的曲率中⼼，⽽线段BK 是渐开线在点K 的曲率半径。
3）kb K r r OK OB ==αcos 4）渐开线的形状取决于基圆⼤⼩。
第七章 链传动
第七章链传动§7-1概述§7-2 传动链的结构特点§7-3 滚子链链轮的结构设计§7-4 链传动的运动特性§7-5 链传动的受力分析§7-6 滚子链传动的设计计算§7-7 链传动的布置、张紧与润滑第一节概述链传动是由主动链轮、从动链轮和绕在两链轮上的一条闭合链条所组成（如图所示），以链作为中间挠性件，靠链的一个个链节与链轮轮齿啮合来传递运动和动力。
一、链传动的特点概述与带传动比较，链传动的主要优点是：1）无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，传动可靠。
2）所需张紧力小，作用于轴上的压力小。
3）相同工况下，结构尺寸更为紧凑。
4）能在恶劣环境（多尘、高温、多油）下工作。
5）传动效率高，承载能力高。
与齿轮传动比较，链传动的主要优点是：1）易于实现较大中心距的传动。
2）制造与安装精度要求低，成本低。
链传动的主要缺点是：1）瞬时传动比和瞬时链速不恒定，传动不平稳，工作时有噪声。
2）不宜用于载荷变化大和急速反向的传动中。
概述二、链的种类链有多种类型，按用途不同可分为传动链、起重链、牵引链三种。
起重链主要用于起重机提升重物，链速v≤0.25m/s；牵引链主要用于运输机械移动重物，链速v≤2~4m/s；传动链主要用于传递运动和动力，链速v≤15m/s，生产与应用中，传动链占主要地位。
本章只讨论传动链。
三、链传动的应用链传动的应用范围很广。
适于两轴相距较远，平均传动比准确，对平稳性要求不高，工作环境恶劣等场合。
如农业机械、建筑机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等的机械传动中。
通常链传动工作范围是：传递的功率P≤100 kW，传动比i≤8，链速v≤15m/s，中心距a≤5~6m。
现代先进的链传动技术已能使优质滚子链的传递功率达5000kW，链速可达35m/s。
第二节传动链的结构特点在链传动中按链条结构不同主要有滚子链和齿形链两种。
一、滚子链单排滚子链双排滚子链滚子链的结构如图所示。
机械设计基础第七章 齿轮传动
啮合点沿着主 动轮的齿根逐渐移 向齿顶。
从动轮则相反。
实际啮合线段B1B2 理论啮合线段N1N2 实际工作段
非工作段
一对渐开线齿轮正确啮合的条件
一对齿轮传动时，所有啮合点都在啮合线N1N2上。
pb1
O1
rb1
ω1
r1 N1
B2 B1 P
N2
ห้องสมุดไป่ตู้pb1
rb1 r1
B1
N2
O1
ω1
N1
B2 P
pb1
rb1 r1
过其接触点所作的齿廓公法线必须与两轮的连心
线相交于一固定点P。P点称为节点。
节圆的概念 r1、r2
2传动比
3
i12
中心距
1 2
r2' r1'
a O1O2 r1'r2 '
7.2.2 共轭齿廓
共轭齿廓：凡能实现预定传动比的一对齿廓。 包络法求共轭齿廓曲线 共轭齿廓的选择：考虑加工、安装测量、定传动比。
一）按传动比是否恒定分： 1） 定传动比：齿轮是圆形的。当主动轮等
速回转时，从动轮也作等速回转，运转平 稳。因此应用最广。 2） 变传动比：齿轮一般是非圆形的。用于 一些具有特殊要求的机械中。
椭圆齿轮机构
二）按两轮轴的相对位置分类：
1）圆柱齿轮传动：直齿、斜齿、人字齿轮， 用于平行轴间的传动；
2）锥齿轮传动：直齿、斜齿、弧齿锥齿轮， 用于相交轴间的传动；
3 、连续传动的条件及重合度
第七章 齿轮传动
7.1 齿轮传动的特点与类型
1、 齿轮传动的特点
优点：适用的圆周速度和功率范围广， 效率高，可获得稳定的传动比，寿命较 长，工作可靠性高，可实现平行轴、任 意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
初中机械传动教案
初中机械传动教案教学目标：1. 了解机械传动的基本概念和分类；2. 掌握齿轮传动、皮带传动和链传动的特点和应用；3. 能够分析实际问题，选择合适的机械传动方式。
教学重点：1. 机械传动的基本概念和分类；2. 齿轮传动、皮带传动和链传动的特点和应用。
教学难点：1. 齿轮传动、皮带传动和链传动的工作原理；2. 实际问题中机械传动方式的选择。
教学准备：1. 教学课件；2. 齿轮模型；3. 皮带和链传动模型。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：什么是机械传动？它在我们的生活中有哪些应用？2. 学生回答后，总结机械传动的定义和应用。
二、基本概念和分类（10分钟）1. 讲解机械传动的基本概念，如传动比、传动效率等；2. 介绍机械传动的分类，如齿轮传动、皮带传动和链传动等。
三、齿轮传动（15分钟）1. 讲解齿轮传动的工作原理；2. 展示齿轮模型，让学生直观地了解齿轮传动的过程；3. 分析齿轮传动的特点和应用，如精度高、传动平稳等。
四、皮带传动和链传动（15分钟）1. 讲解皮带传动和链传动的工作原理；2. 展示皮带和链传动模型，让学生直观地了解这两种传动方式；3. 分析皮带传动和链传动的特点和应用，如传动距离远、噪音小等。
五、实际问题分析（10分钟）1. 给出一个实际问题，如某设备的传动方式选择；2. 引导学生根据问题特点，选择合适的机械传动方式；3. 分析不同传动方式的优缺点，给出最终答案。
六、总结和布置作业（5分钟）1. 总结本节课所学内容，让学生明确机械传动的基本概念、分类和特点；2. 布置作业：让学生结合生活实际，分析某个机械传动装置的工作原理和应用。
教学反思：本节课通过讲解和展示，让学生了解了机械传动的基本概念、分类和特点。
在实际问题分析环节，学生能够结合问题特点，选择合适的机械传动方式。
但仍有部分学生对齿轮传动、皮带传动和链传动的工作原理理解不够深入，需要在今后的教学中加强讲解和练习。
汽车机械基础第七章齿轮传动
用于将发动机的转速降低到适合车辆行驶的速度，并传递发动机的动力到车辆的驱动轴。
发动机减速齿轮
汽车变速器中的齿轮用于改变车辆的传动比，以满足不同行驶条件下的动力需求。
变速器齿轮
差速器中的齿轮用于实现左右车轮的独立驱动，使车辆在转弯时车轮能够以不同的速度转动。
差速器齿轮
齿轮传动在汽车中的应用
在工业机械中，齿轮传动广泛应用于各种设备，如机床、泵、压缩机和搅拌机等。
齿轮的材料与热处理
热处理方法
材料选择
05
齿轮的维护与保养
选择合适的润滑油
根据齿轮的工作环境和转速选择合适的润滑油，以保证良好的润滑效果。
定期更换润滑系统滤清器
滤清器是润滑系统的重要部件，能够过滤杂质和污物，定期更换滤清器能够保证润滑油的清洁度。
定期检查润滑油
确保齿轮润滑油充足，定期检查润滑油的质量和清洁度，及时更换不合格的润滑油。
工业机械
在航空航天领域，由于对精度和可靠性的高要求，齿轮传动也得到了广泛应用。
航空航天
船舶上的推进系统、传动系统和辅助机械中都大量使用了齿轮传动。
船舶
齿轮传动在其他领域的应用
随着对能源效率和性能要求的提高，高效齿轮设计成为了发展趋势。通过优化齿轮参数和齿形，提高齿轮传动的效率。
高效齿轮设计
新型材料的出现和应用为齿轮传动的发展提供了新的可能性。例如，使用高强度轻质材料制造齿轮，可以提高齿轮的承载能力和使用寿命。
在齿轮传动过程中，切向力是传递转矩的主要力，其大小取决于传递的转矩和齿轮的模数。
切向力的作用是克服阻力矩，使齿轮能够正常转动。
切向力是指作用在齿轮上的力，其方向与齿轮的切线方向相切，并与齿轮的旋转方向相反。
Байду номын сангаас
机械基础_第七章
40
V带弯绕在带轮上时，在弯曲平面内保持原长不变的周线称为节线，V带中所 有节线构成的平面称为节面，其宽度称为节宽bp。为方便V带的识别，通常在V带 的外层表面印刷一定的标记，普通V带的标记由带的型号、基准长度公称值和标 准号组成。其中，基准长度即V带节线的长度，用Ld表示，其值可从规定的系列 中选取。例如，标记B1250 GB/T 11544—1997表示依据国家标准GB/T 11544— 1997制造、基准长度为1 200 mm的B型普通V带。
（a）同步带传动
（b）汽车发动机正时系统
同步带传动的组成及应用
7.1.1 带传动概述
3. 带传动的特点和应用 带传动的优点
传动带具有弹性，能缓冲吸振，传动过程平稳，噪声小；过载时，摩擦型带与 带轮间会出现打滑，从而防止传动零件的破坏，具有过载保护的功能；结构简单、 使用及维护方便，制造和安装精度要求不高；适用于中心距较大的传动。
7.1.2 V带和V带轮
2. 普通V带的型号和标记
普通V带的截面为等腰梯形，根据国标GB/T 11544—1997《普通V带和窄V带 尺寸》的规定，普通V带按截面尺寸由小到大可分为Y，Z，A，B，C，D，E共七 种型号。在其他条件相同的情况下，截面尺寸越大，传递的功率越大。它们的具 体尺寸如下表所示。
第七章机械传动系统
n1 z2 z4 z6 42 31 28 i16 34.64 n6 z1 z3 z5 34 21 2
故蜗轮的转速为
n1 1 n6 940 27.14 r min i16 34.64
蜗轮的转向用画箭头的方式决定，如图所示。
7-1机械传动系统的基本概念
二、传动原理及传动系统图
根据传动联系分 （2）内联系传动链—当某相对运动关系需要由几个单元运动复合 而成时，联系这些单元运动的执行件之间的传动链。 强调:必须保证执行件之间有严 格的传动比。
举例如图7-1车圆柱螺纹
7-1机械传动系统的基本概念
传动原理图 为了便于研究分析复杂的机械传动系统，用一些简 单的符号表示运动源与执行件或执行件与执行件之间的传 递联系。
第七章机械传动系统
§7-1 机械传动系统的基本概念 §7-2 定轴轮系传动比的计算 §7-3 周转轮系的传动比的计算 §7-4 机械传动系统的分析计算
7-1机械传动系统的基本概念
一、系统、机械系统及机械传动系统
系统 指具有特定功能的、相互间具有有机联系的若干个 要素所组成的一个独立整体。 机械系统 具有若干个装臵、部件和零件所组成的一个特 定系统；一个由确定的质量、刚度和阻尼的物体组 成的，彼此有机联系，并能完成特定功能的系统。 子系统 系统的组成要素称为系统的子系统
7-1机械传动系统的基本概念
一、系统、机械系统及机械传动系统
机械传动系统 指联接动力系统和执行系统的中间装臵，它是 机器的重要组成部分。 传动链 指由一系列传动件（或传动机构）所组成的传 动联系，是机械传动系统的基本单元。 举例:P132图7-1
7-1机械传动系统的基本概念
二、传动原理及传动系统图
第七章 机械传动 练习题
第七章练习题一、单项选择题1 带传动是依靠来传递运动和功力的。
A. 带与带轮接触面之间的正压力B. 带与带轮接触面之间的摩擦力C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力2 带张紧的目的是。
A. 减轻带的弹性滑动B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向D. 使带具有一定的初拉力（张紧力）3 与链传动相比较，带传动的优点是。
A. 工作平稳，基本无噪声B. 承载能力大C. 传动效率高D. 使用寿命长4 与平带传动相比较，V带传动的优点是。
A. 传动效率高B. 带的寿命长C. 带的价格便宜D. 承载能力大5 选取V带型号，主要取决于。
A. 带传递的功率和小带轮转速B. 带的线速度C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力15 带传动在工作中产生弹性滑动的原因是。
A. 带与带轮之间的摩擦系数较小B. 带绕过带轮产生了离心力C. 带的弹性与紧边和松边存在拉力差D. 带传递的中心距大16 带传动不能保证准确的传动比，其原因是。
A. 带容易变形和磨损B. 带在带轮上出现打滑C. 带传动工作时发生弹性滑动D. 带的弹性变形不符合虎克定律18 与V带传动相比较，同步带传动的突出优点是。
A. 传递功率大B. 传动比准确C. 传动效率高D. 带的制造成本低19 带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于。
A. 带的横截面尺寸B. 传递的功率C. 带轮的线速度D. 带轮的直径21 与带传动相比较，链传动的优点是。
A. 工作平稳，无噪声B. 寿命长C. 制造费用低D. 能保持准确的瞬时传动比．22 链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为。
A. 链传动只用来传递较小功率B. 链速较高，在传递相同功率时，圆周力小C. 链传动是啮合传动，无需大的张紧力D. 链的质量大，离心力大23 与齿轮传动相比较，链传动的优点是。
A. 传动效率高B. 工作平稳，无噪声C. 承载能力大D. 能传递的中心距大7-1．对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为________。
带传动
第七章 带传动一、主要内容带传动是应用广泛的一种机械传动，它是靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的，属于摩擦传动。
此外，带传动的另一形式，即靠带与带轮轮齿的啮合来传递动力的同步齿形带，本章仅作简单介绍。
学习带传动这一章，要抓住“摩擦传动”这一本质。
它的主要内容有：（1）带传动主要类型、特点及应用；（2）带传动工作时的工作情况分析，它的主要失效形式，防止措施和设计准则；（3）三角带传动的设计计算。
a) 带传动的主要类型、特点和应用带传动的主要类型有三角带传动和平型带传动。
根据qi 面摩擦原理，三角带传动传递功率的能力远比平型带传动为大，因此，在一般机械传动中主要采用三角带传动。
我们在设计机械、选择、确定传动方案时，主要根据传动的特点和应用，因此，这部分内容很重要，学习时应结合本章的有关思考题，加深理解。
b) 带传动的工作情况分析和设计依据（1） 带传动的受力分析安装时，带以一定的紧张力0F 套在带轮上，使带和带轮相互压紧。
工作时，由于带与带轮接触面间的摩擦力作用，使紧边的拉力增加为1F ，松边的拉力减少为2F 。
带传动所能传递的有效圆周力为e F ，它与021,,F F F 之间的关系为：e F F F =-210212F F F =+注意：有效圆周力e F ，是受任意一个带轮接触弧（1a 或2a ）上的最大摩擦力m ax f F ∑限制的。
当max f e F F ∑≤时，带传动正常工作；max f e F F ∑>，带传动不能正常工作（即带在带轮上打滑）。
通过带传动工作时的受力分析，可以推导出带在带轮上即开始打滑时的欧拉公式：fa e F F 21=带能所传递的最大有效圆周力e F （即当max f e F F ∑=）时的临界值为：1120+-=fa fa e e e F F 由上式可见，为了提高带的传动能力，防止打滑，可以采用一下措施，即：安装时保证适当的紧张力0F ，增大带与带轮间的摩擦系数f 及增大包角a 。
(整理)第七章 齿轮传动
第七章齿轮传动7-1 基础知识一、齿轮传动的主要类型及特点齿轮传动是最基本的机械传动形式之一，它的特点是传动准确、可靠、效率高，传递功率和速度的范围大。
齿轮传动按工作条件划分，则可分为：开式齿轮传动、半开式齿轮传动以及闭式齿轮传动。
（1）开式齿轮传动的齿轮完全暴露在外边，因此杂物易于侵入、润滑不良，齿面容易磨损，通常用于低速传动。
（2）半开式齿轮传动装有简单的防护装置，工作条件有一定的改善。
（3）闭式齿轮传动的的齿轮安装在封闭的箱体内，润滑及防护条件最好，常用于重要的场合。
齿轮传动按相互啮合的齿轮轴线相对位置划分，则可分为：圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动以及齿轮齿条传动。
（1）圆柱齿轮传动用于两平行轴之间的传动。
（2）圆锥齿轮传动用于两相交轴之间的传动。
（3）齿轮齿条传动可将旋转运动变为直线运动。
二、齿轮传动的失效形式及设计准则1．齿轮传动的失效形式齿轮传动的失效主要发生在轮齿。
常见的失效形式有：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合和塑性变形。
（1）轮齿折断闭式传动中，当齿轮的齿面较硬时，容易出现轮齿折断。
另外齿轮受到突然过载时，也可能发生轮齿折断现象。
提高轮齿抗折断能力的措施有：增大齿根过渡圆角半径及消除加工刀痕；增大轴及支承的刚性；采用合理的热处理方法使齿芯具有足够的韧性；进行喷丸、滚压等表面强化处理。
（2）齿面磨损齿面磨损是开式齿轮传动的主要失效形式之一。
改用闭式齿轮传动是避免齿面磨损的最有效方法。
（3）齿面点蚀齿面点蚀是闭式齿轮传动的主要失效形式，特别是在软齿面上更容易产生。
提高齿面抗点蚀能力措施有：提高齿轮材料的硬度；在啮合的轮齿间加注润滑油可以减小摩擦，减缓点蚀。
（4）齿面胶合对于高速重载的齿轮传动，容易发生齿面胶合现象。
另外低速重载的重型齿轮传动也会产生齿面胶合失效，即冷胶合。
提高齿面抗胶合能力的措施：提高齿面硬度和降低齿面粗糙度值；加强润滑措施，如采用抗胶合能力高的润滑油，在润滑油中加入添加剂等。
滚珠丝杠
5. 导轨结构工艺性要好，便于制造和装配，便于检 验、调整和维修，有合理的导轨防护和润滑措施等。
23
二、滚动导轨
滚动导轨就是在导轨工作面间安装滚动件，变滑动摩擦为 滚动摩擦。其优点是摩擦系数小、摩擦发热小、运动灵活、精 度保持性好、低速运动平稳。缺点是滚动导轨结构复杂，制造 成本高，抗震性差。
16
(四) 滚珠丝杠螺母副的支承形式和制动方式 1. 支承形式 (1) 一端装止推轴承
图7-10 一端装止推轴承
这种安装方式的承载能力小，轴向刚度低，仅适应于短 丝杠，如数控机床的调整环节或升降台式数控铣床的垂直坐 标中。
17
( 2) 一端装止推轴承，另一端装向心球轴承
图7-11 一端装止推轴承，另一端装向心球轴承
滚珠丝杠必须采用润滑油或锂基油脂进行润滑， 同时要采用防尘密封装置。如用接触式或非接触密封 圈，螺旋式弹簧钢带，或折叠式塑性人造革防护罩， 以防尘土及硬性杂质进入丝杠。
21
§7.4 导轨
一、对导轨的基本要求
导轨的功用概括为起导向和支承作用，在设计导轨时 应考虑以下问题：
1. 有一定的导向精度 导向精度是指机床的运动部件 沿导轨移动时的直线性(对直线运动导轨)或真圆性(对圆运 动导轨)及它与有关基面之间的相互位置的准确性。
图7-16 直线导轨副的配置
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移动件 防尘盖 螺钉2
基准面B
螺钉1 基准面A
图7-17 直线导轨副的配置与固定
支承件
上图两条导轨条中，一条为基准导轨(右导轨)，上有基准面 A。它的滑块上有基准面B。另一条为从动导轨(左导轨)。装配 时，将基准导轨的基准面A靠在支承件的定位面上，用螺钉1顶 靠后固定。滑块则顶靠在移动件的定位面上。
机械设计试题及答案第七章链传动
答案： a0 ＝（30～50）P
7－38 计算链条速度V（ m／s）的公式是下面所列的哪一个？
(1)V=d1w1/2000; (2) V=d1n1/6000; (3) V= d2w2/6000;(4) V=z1n1p/6000;
（l）12A—2X120 GB1243.1—83；（2）20A—1X120 GB1243.1—83； （3）20A—2X120 GB1243.1－83；（4）12A—1X120 GB1243.1—83。
答案： 20A—2 X 120 GB 1243.1—83。
7－20 有一标记为 08A—2 X 9 GB1243．l—83 的链条，下列主要尺寸和链条种类哪个正确？
7－34 链条在小链轮上的包角过小，对链传动有何不利影响？
（1）链条易从链轮上滑落；（2）链条易被拉断，承载能力低；（3）同时啮合的齿数少，链条和轮齿的磨损快；（4）链传动的运动不均匀，冲击作用大。
答案：同时啮合的齿数少，链条和轮齿的磨损快。
7－35链传动的中心距过小，对其运动有何不利影响？
（1）链条工作时颤动、运行不平稳；（2）链条运动不均匀性和冲击作用增强；（3）小链轮上的包角小，链条磨损快；（4）不利于安装。
计算题
问答题
第七章 链传动
判断题
填空题
答案：增大。 答案：不 答案：疲劳 答案：磨损。 答案：链条铰链的胶合。
7－1链条节距P是滚子链的主要参数，节距_______时，链条中各零件的尺寸及可传递的功率随着增大。 已知一滚子链的标记为 10A—2 X 110 GB1243.1—83，其中10表示_____， A表示____，节距为____ mm， 2X110表示_____、_____ 对相同直径的链轮，其转速越________，节距越_________，齿数越_______,则传动的动载荷就越大。
第七章 机械传动 复习要点
第七章机械传动复习要点一、带传动的类型1、2、3、二、带传动的特点1、2、3、4、三、V带型号1、普通V带是__________的环形带，是__________。
2、V带按______________从____________分为__________________________________。
截面积越大，_____________越大。
3、普通V带的基准长度是指在规定的_______下，V带位于测量带轮_________上的_________，也叫__________。
四、带传动的安全与防护1、2、3、五、带传动的张紧1、张紧的原因：2、张紧的方法：______________、________________六、带传动的安装与维护1、安装V带时，先将__________________________，然后慢慢__________________，直至_________。
正确的检查方法：用_________在每条带中部施加______N左右的______压力，下沉量________为宜。
2、安装时，______带轮与______带轮的_____________，两轮的____________。
3、新旧不同的V带________同时使用。
更换V带时，为保证相同的_______，应更换_______V带。
4、V带断面在______中应有正确的位置，V带________应与轮_________齐平。
（若高出太多，会____________；陷得太深，则不能达到设计的_______________。
）七、链传动的类型1、2、3、八、链传动的特点1、2、3、九、链传动的应用场合锭传动适用于潮湿、高湿、有油气、多灰尘等环境恶劣的场合，因此广泛应用于______、______、_____、___________等行业中。
十、齿轮传动的类型及应用（一）平行轴间齿轮传动1、3、4、5、（二）相交轴间齿轮传动1、2、3、（三）交错轴间齿轮传动1、2、十一、齿轮传动的特点1、2、3、4、十二、标准直齿圆柱齿轮各部分的计算公式压力角：分度圆直径：齿顶高：齿根高：全齿高：顶隙：齿顶圆直径：齿根圆直径：基圆直径：齿距：基圆齿距：齿厚：齿槽宽：中心距：齿轮传动传动比计算公式：1、已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=36，齿顶圆直径da=304，试计算其分度圆直径、齿根圆直径，齿距以及齿高。
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第七章 机械传动教学目的：通过本章的学习，使学生了解机械传动的类型和应用。
重点难点：机械传动的应用场合。
教学方法：讲授教学课时：26教学内容：1、带传动2、链传动3、齿轮传动4、蜗杆传动5、轮系和减速器7-1 带 传 动教学目的 ：1、熟悉带传动的特点、类型及应用。
2、了解三角带的构造、标准。
3、掌握带轮材料4、掌握V 带轮的张紧、安装、维护重点难点：V 带轮的特点、应用、材料和构造标准。
教学方法：讲授教学课时：4教学内容：带传动是由主动轮，从动轮和传动带所组成，靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力。
一、带传动的类型、特点和应用。
1．带传动的类型带传动可分为平型带传动、三角带传动、圆形带传动和同步带传动等。
(1)平型带传动平型带(flat belt)的横截面为矩形，已标准化。
常用的有橡胶帆布带、皮革带、棉布带和化纤带等。
平型带传动主要用于两带轮轴线平行的传动，其中有开口式传动（open（a ）平型带传动 （b ）三角带传动 （c ）圆形带传动 （d ）同步带传动belt drive）和交叉式传动（crossed belt drive）等。
开口式传动，两带轮转向相同，应用较多；交叉式传动，两带轮转向相反，传动带容易磨损。
(2)三角带传动三角带(V—belt)的横截面为梯形，已标准化。
三角带传动是把三角带紧套在带轮上的梯形槽内，使三角带的两侧面与带轮槽的两侧面压紧，从而产生摩擦力来传递运动和动力。
在相同条件下三角带传动比平型带传动的摩擦力大，由于楔形摩擦原理，三角带的传动能力为平带的3倍。
故三角带传动能传递较大的载荷，获得了广泛的应用。
(3)圆形带传动圆形带常用皮革制成，也有圆绳带和圆锦纶带等，它们的横截面均为圆形。
圆形带传动只适用于低速、轻载的机械，如缝纫机、真空吸尘器、磁带盘的传动机构等。
(4)同步带传动同步带(synchronus bolt)传动是靠带内测的齿与带轮的齿相啮合来传递运动和动力的。
由于钢丝绳受载荷作用时变形极小，又是啮合传动，所以同步带传动的传动比较准确。
1．带传动的特点与其它传动形式相比较，带传动具有以下特点：(1)由于传动带具有良好的弹性，所以能缓和冲击、吸收振动，传动平稳，无噪声。
但因带传动存在滑动现象，所以不能保证恒定的传动比。
(2)传动带与带轮是通过摩擦力传递运动和动力的。
因此过载时，传动带在轮缘上会打滑，从而可以避免其它零件的损坏，起到安全保护的作用。
但传动效率较低，带的使用寿命短；轴、轴承承受的压力较大。
(3)适宜用在两轴中心距较大的场合，但外廓尺寸较大。
⑷结构简单，制造、安装、维护方便，成本低。
但不适用于高温、有易燃易爆物质的场合。
3、带传动的应用带传动是一种应用广泛的机械传动。
无论是在精密机械，还是在工程机械，矿山机械，化工机械，交通运输，农业机械等中，它都得到广泛使用。
二、三角胶带的结构和标准1．三角胶带的结构三角胶带都制成无接头的环形。
它由包布层、伸张层、强力层和压缩层四个部分组成。
包布层多由胶帆布制成，它是三角带的保护层。
伸张层和压缩层主要由橡胶组成，当胶带在带轮上弯曲时可分别伸张和压缩。
强力层由几层棉帘布或一层线绳制成，用来承受基本的拉力。
2．三角胶带的标准三角胶带是标准件，由专业工厂生产。
按截面尺寸的大小，三角胶带分为 O、A、B、C、D、E、F七种型号。
线绳结构的三角胶带目前只生产 O、A、B、C四种型号。
三角带的内周长度称公称长度。
三角带中性层的长度称节线长度。
例如“B2400”表示三角带型号为B型，内周长2400m m。
三、三角带轮的材料和结构三角带轮重量轻,结构工艺性好,质量分布均匀。
轮槽工作表面粗糙度Ra为1.6～3.2,具有一定尺寸精度，可延长带的使用寿命。
1、材料: 铸铁,常用HT150、HT200。
转速高时：用铸钢、钢的焊接结构低速、小功率时：用铝合金、塑料。
2、三角带典型结构：（4种）实心式：当带轮直径d≤（2.5-3）dS(带轮轴孔直径)采用。
腹板式:当带轮直径d≤300mm时采用。
孔板式: 当带轮直径d≤300mm时采用。
轮辐式: 当带轮直径d≥300mm时采用。
五、带传动的张紧、安装和维护。
1、V带的张紧图9-10 三角带轮的结⑴、定期张紧装有带轮的电动机安装在移动导轨上,旋转调节螺钉以增大或减小中心距，从而达张紧或松开的目的。
电动机安装在摆动底座上,通过旋转调整螺母来调节中心距，达到张紧目的。
⑵、自动张紧把电动机安装在的摇摆架上,利用电动机的自重,使带轮随电动机绕固定轴摆动,以达到自动张紧的目的。
图9—12自动张紧装置图9—13采用张紧轮张紧装置⑶、采用张紧轮若中心距不能调整,可采用张紧轮张紧。
图所示张紧装置适宜平带传动。
图所示张紧装置适宜三角带传动，张紧轮一般安装在松边内侧,使带只受单弯曲;同时尽量靠近大带轮,以免减小小带轮的包角。
张紧轮直径可小于小带轮直径，其轮槽尺寸与带轮相同。
2、带传动的维护为了延长使用寿命，保证正常运转，须掌握正确的使用与维护。
图9—14 采用张紧轮张紧装置⑴．带传动在安装时，必须使两带轮轴线平行，轮槽对正，否则会加剧磨损。
安装时应缩小中心距后套上，然后调整。
⑵．严防与矿物油、酸、碱等腐蚀性介质接触，也不宜在阳光下曝晒。
⑶．为保证安全，带传动应加防护罩。
图10-1链传动7-2 链 传 动教学目的 ：1、熟悉链传动的工作原理特点及应用2、掌握链传动的类型重点难点：链传动的工作原理，传动链的类型教学方法：讲授教学课时：4教学内容：一、链传动的工作原理和特点链传动(chain drive)是由主动链轮(chain wheel)、链条(chain)、从动链轮组成。
链轮具有特定的齿形，链条套装在主动链轮和从动链轮上。
工作时，通过链条的链节与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。
链传动具有下列特点：⑴链传动结构较带传动紧凑，过载能力大。
⑵链传动有准确的平均传动比，无滑动现象，但传动平稳性差，工作时有噪声。
⑶作用在轴和轴承上的载荷较小。
⑷可在温度铰高、灰尘较多、湿度较大的不良环境下工作。
⑸低速时能传递较大的载荷。
⑹安装精度高，制造成本较高。
二、链的类型和应用由于链的用途不同，链分为传动链、起重链和牵引链三种。
传动链用于一般机械中传递动力和运动；起重链用于起重机械中提升重物；牵引链用于链式输送机中移动重物，常用的传动链根据其结构的不同，可分为短节距精密滚子链(简称滚子链)和齿形链(又称无声链)两种。
齿形链是由一组带有两个特定齿形的链板左右交错并列铰接而成。
工作时，通过链板上的链齿与链轮轮齿相啮合来实现传动。
与滚子链相比，齿形链传动平稳，噪声小，承受冲击性能好，工作可靠，但结构复杂，价格较高，且制造较难，故多用于高速或运动精度要求较高的传动装置中。
链传动通常用于要求有准确的平均传动比，两轴平行且中心距较大，不宜应用带传动和齿轮传动的场合。
因链传动能在恶劣条件下工作，故在矿山、冶金、建筑、石油、农业和化工机械中获得广泛应用。
三、滚子链和链轮1．滚子链滚子链(roller chain)在一般机械中应用广泛。
滚子链条由若干内链节和外链节依次铰接而成。
内链节由内链扳、套筒和滚子组成。
内链板与套筒以过盈配合联接,套筒与滚子以间隙配合相联，构成活动铰链，滚子可绕套筒自由转动。
外链节由外链板和销轴组成，它们之间以过盈配合联接在一起。
内链节和外链节之间用套筒和销轴以间隙配合相联。
当链屈伸时，套筒能够绕销独自由转动，起着铰链的作用。
链条工作时，滚子与链轮轮齿相啮合，由于滚子是活套在套简上的，故滚子与轮齿为滚动摩擦，可减轻它们之间的磨损。
链条上相邻两销轴中心的距离 p叫作节距(pitch)，它是链条的主要参数。
传动链在使用时总是首尾相连成环形。
滚子链的接头形式，当链节总数为偶数时内链板和外链板首尾相接可用开口销或弹簧卡将销轴锁紧。
当链节总数为奇数时，则应采用过渡链节进行联接。
但过渡链节的弯链板在工作时易产生附加弯曲应力，故应尽量避免采用。
因此链节总数最好为偶数。
2．链轮链轮的齿形对啮合质量有很大影响，正确的齿形应保证链节平稳而自由地进入和退出啮合，各齿磨损均匀，不易脱链且便于加工和测量。
三段圆弧和直线bc组成，称为三圆弧一直线齿形。
链轮的典型结构由轮辐、轮毂、轮缘三部分组成。
具体结构型式由链轮直径大小而定。
有整体式、腹板式、孔板式、组合式。
选择链轮的材料时应保证链轮轮齿具有足够的强度和较好的耐磨性，同时注意降低成本。
一般小链轮采用的材料应好于大链轮，因为小链轮啮合次数比大链轮多，磨损较重，受冲击较大。
7-3 齿轮传动教学目的：1、了解齿轮传动的特点、应用及分类。
2、了解渐开线齿轮各部分的名称、主要参数。
3、掌握标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸、计算。
4、了解渐开线齿轮的啮合传动、安装。
5、认识其他齿轮传动重点难点：渐开线齿轮各部分主要参数、标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸、计算。
教学方法：讲授教学课时：6教学内容：齿轮机构是由齿轮副组成的传递运动和动力的装置。
一、齿轮传动的特点、应用及分类㈠、齿轮传动的特点1、传递功率的范围大，速度广2、能保证瞬时传动比恒定，平稳性较高，传递运动准确可靠。
3、传动效率高，使用寿命长，工作可靠。
4、可以实现平行或不平行轴之间的传动。
5、齿轮的制造、安装精度、成本较高。
6、不宜用于远距离的传动提问：比较齿轮和以前所学过的几种传动装置的不同点？㈡、齿轮传动的应用在所有的机械传动中，齿轮传动应用最广，可用来传递任意位置的两轴之间的运动和动力。
齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠，效率高，寿命长，适用的功率、速度和尺寸范围大。
传动功率可以从很小至十几万千瓦；速度可高达300m/s；齿轮直径可以从几毫米至二十多米。
㈢、齿轮机构的类型外啮合直齿圆柱齿轮内啮合齿轮齿条平行轴传动斜齿圆柱齿轮人字齿轮按两轴的相对位置和齿向直齿圆锥齿轮相交轴传动曲齿圆锥齿轮交错轴斜齿轮交错轴传动蜗杆机构二、渐开线齿轮各部分名称、主要参数㈠．齿轮各部分的名称１．齿槽：齿轮上相邻两轮齿之间的空间。
２．齿顶圆：轮齿顶部所在的圆称为齿顶圆，其直径用da表示。
３．齿根圆：齿槽底部所在的圆称为齿根圆，其直径用df表示。
４．齿厚：一个齿的两侧端面齿廓之间的弧长称为齿厚，用s表示。
５．齿槽宽：一个齿槽的两侧齿廓之间的弧长称为齿槽宽，用e表示。
６．分度圆：齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为分度圆，其直径用d表示。
７．齿距：两个相邻而同侧的端面齿廓之间的弧长称为齿距，用p表示。
即 p＝s＋e８．齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。
９．齿顶高：齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。
10．齿根高：齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。
11．齿宽：沿齿轮轴线方向量得的齿轮宽度，用b表示。