链条传动和齿轮传动PPT课件
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机械设计基础第10章链传动ppt课件
P
实际使用区域
2
1
3
密封润滑不良
4
其极限功率急剧下降；
n1
极限功率曲线 对应每种失效形式，可得出一个极限功率
表达式。常用线图表示。
单排滚子链的极限功率曲线。
1是在正常润滑条件下，铰链磨损限定的极限功率曲线； 2是链板疲劳强度限定的极限功率曲线； 3是套筒、滚子冲击疲劳强度限定的极限功率曲线； 4是铰链（套筒、销轴）胶合限定的极限功率曲线。
24
Ι—人工定期润滑 Π—滴油润滑 12.7
15.875
链 19.05
节
Ι
Π
距 25.4
p(mm) 31.75
38.1
44.45
50.8
0.2 0.3 0.4 0.6 0.8 1
2
推荐的润滑方式
Ш—油浴或 Ⅳ—压力喷
飞溅润滑
油滑润
Ш
Ⅳ
3 4 5 6 8 10
20
链速v(m/s)
编辑版pppt
25
300
计算；
编辑版pppt
28
Kp为多排链系数（表10-12）。
载荷性质
表10-10 工作情况系数KA 原动机
电动机或汽轮机
内燃机
载荷平稳
1.0
1.2
中等冲击
1.3
1.4
较大冲击
1.5
1.7
表10-11
小链轮齿数系数Kz和 K
' z
功率 200
150
p0(kw) 100
80
60
40
单排
A
20 15
系列 10
滚子
8 6
链的 4
功率 2
《机械基础》完整课件四(模块三链传动和齿轮传动)__(精品)课件
二、标准直齿圆柱齿轮的正确啮合
1、啮合方式
标准直齿圆柱齿轮的啮合方式有外啮合和内啮合。
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直齿圆柱内齿轮简介
直齿圆柱内齿轮 上一页
直齿圆柱内齿轮传动 下一页
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与外齿轮相比，它有如下特点：
(1)内齿轮的直径大小关系为：df＞d＞da＞db。
(2) 内齿轮的齿廓是内凹的，它的齿厚和齿槽宽分别等于与其啮合的外齿轮
模数已经标准化。 齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承 载能力越大。
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（4）齿顶高系数ha*
对于标准齿轮，规定ha= ha*m 。ha*称为齿顶高系数。我国标准规 定：正常齿ha*＝1。 （5）顶隙系数c*
当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽 底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，
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外链板与销轴 内链板与套筒
——过盈配合 销轴与套筒
——间隙配合
外链节
内链节
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（2）滚子链主要参数
节距——链条的相邻两销轴中心线之间的距离，以符号P表示。
链的节距越大，承载能力 越强，但链传动的结构尺寸也 会相应增越大，传动的振动、 冲击和噪声也越严重。
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称为顶隙，用c表示。
对于标准齿轮，规定c＝c*m c*称为 顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝
0.25。
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4、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算
采用标准模数m，齿形角α=20°，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25，
1、啮合方式
标准直齿圆柱齿轮的啮合方式有外啮合和内啮合。
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直齿圆柱内齿轮简介
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与外齿轮相比，它有如下特点：
(1)内齿轮的直径大小关系为：df＞d＞da＞db。
(2) 内齿轮的齿廓是内凹的，它的齿厚和齿槽宽分别等于与其啮合的外齿轮
模数已经标准化。 齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承 载能力越大。
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（4）齿顶高系数ha*
对于标准齿轮，规定ha= ha*m 。ha*称为齿顶高系数。我国标准规 定：正常齿ha*＝1。 （5）顶隙系数c*
当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽 底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，
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外链板与销轴 内链板与套筒
——过盈配合 销轴与套筒
——间隙配合
外链节
内链节
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（2）滚子链主要参数
节距——链条的相邻两销轴中心线之间的距离，以符号P表示。
链的节距越大，承载能力 越强，但链传动的结构尺寸也 会相应增越大，传动的振动、 冲击和噪声也越严重。
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称为顶隙，用c表示。
对于标准齿轮，规定c＝c*m c*称为 顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝
0.25。
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4、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算
采用标准模数m，齿形角α=20°，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25，
第9章链传动ppt课件
作者： 潘存云教授
同理，对于从动轮，也有： vx R22 cos
2
R2
vx
cos
链传动的瞬时传动比：
νx β A
B
R1 ω1
潘存云教授β研1制80˚
z1
180˚
is
1 2
R2 cos R1 cos
链速分量作周期性变化， 从而使链条上下抖动。 由于链速是变化的，
z1
ω1
上式表明，当主动链轮作等速转 动时，从动链轮随γ、β的变化
第9章 链传动
§9-1 §9-2 §9-3 §9-4 §9-5 §9-6
§9-7
链传动的特点及应用 传动链的结构特点 滚子链链轮的结构和材料 链传动的运动特性 链传动的受力分析 滚子链传动的计算
链传动的布置、张紧和润滑
湖南科技大学专用
作者： 潘存云教授
§9-1 链传动的特点和应用
组成：链轮、环形链条 作用：链与链轮轮齿之间的啮合实现平行轴之间的同
湖南科技大学专用
潘存云教授研制
60˚
直边
直边
O
作者： 潘存云教授
应用实例：
潘存云教授研制
湖南科技大学专用
潘存云教授研制
潘存云教授研制
潘存云教授研制 作者： 潘存云教授
§9-3 滚子链链轮的结构和材料 各种链轮的实际断面齿形介于最大最小齿槽形状之间。这样
(一)基本参数及主要尺寸 处理使链轮齿廓曲线设计具有很大的灵活性。但齿形应保证 链节能平稳自如地进入或推出啮合，并便于加工。
齿形链是由许多齿形链板用铰链连接而成。 优点：与滚子链相比，齿形链运转平稳、噪声小、承
受冲击载荷的能力高。
缺点：结构复杂、价格较贵、比较重。 应用场合：多应用于高速（链速可达40 m/s）或运动
第5章 链传动和齿轮传动3
按蜗杆形状的不同，可分为圆柱蜗杆传动、弧面 蜗杆传动和锥面蜗杆传动三种类型，见图。 加工出的蜗杆，轴向平面齿廓为直线，法向平面 齿廓为凸廓曲线，端面齿廓为阿基米德螺旋线， 故称为阿基米德蜗杆，见图。 渐开线蜗杆，见图，是齿面为渐开线螺旋面的圆 柱蜗杆。
图 蜗杆传动类型 (a)圆柱蜗杆传动；(b)弧面蜗杆传动；(c)圆锥蜗杆传动
④传动效率较低蜗杆传动齿面间滑动速度大，齿 面磨损严重，发热量高，效率低。一般传动效率η ＝0.7～0.8，具有自锁性时，传动效率η=0.4～ 0.5。蜗杆传动不适用于大功率传动。 ⑤制造成本较高为了减摩耐磨，蜗轮齿圈常用贵 重的铜合金制造，成本较高。 ⑥不能互换啮合。由于蜗轮的轮齿呈圆弧形包围 蜗杆，故加工蜗轮的蜗轮滚刀参数与工作蜗杆的 参数必须完全相同(包括滚刀的模数、压力角、头 数、分度圆直径及加工时的中心距等)。所以，仅 模数、压力角相同的蜗杆与蜗轮是不能任意互换 啮合的。
图 轮齿根切
图所示为用齿条插刀加工齿轮时刀具顶线超过理 论极限啮合点 N 的情况，插刀刀刃的位置 1时，表 示已切出基圆以外的全部渐开线，但还没有产生 根切。 避免根切现象的条件是：齿条刀具的齿顶线与啮 合线的交点不超过理论极限啮合点,如图，即 标准齿轮不发生根切的齿数应满足的条件为
图 根切的产生
齿轮传动的无侧隙啮合条件及标准中心距
如使标准齿轮的分度圆相切成为节圆(如图 所示，分度圆与切圆重合)，即可实现无侧 隙啮合。啮合角α′等于齿轮压力角α。标准 中心距为
渐开线齿轮的加工方法及根切现象 齿轮轮齿的加工方法 (1)仿形法 (2)范成法 1)齿轮插刀 2)齿条插刀 3）齿轮滚刀
图 蜗杆传动类型 (a)圆柱蜗杆传动；(b)弧面蜗杆传动；(c)圆锥蜗杆传动
④传动效率较低蜗杆传动齿面间滑动速度大，齿 面磨损严重，发热量高，效率低。一般传动效率η ＝0.7～0.8，具有自锁性时，传动效率η=0.4～ 0.5。蜗杆传动不适用于大功率传动。 ⑤制造成本较高为了减摩耐磨，蜗轮齿圈常用贵 重的铜合金制造，成本较高。 ⑥不能互换啮合。由于蜗轮的轮齿呈圆弧形包围 蜗杆，故加工蜗轮的蜗轮滚刀参数与工作蜗杆的 参数必须完全相同(包括滚刀的模数、压力角、头 数、分度圆直径及加工时的中心距等)。所以，仅 模数、压力角相同的蜗杆与蜗轮是不能任意互换 啮合的。
图 轮齿根切
图所示为用齿条插刀加工齿轮时刀具顶线超过理 论极限啮合点 N 的情况，插刀刀刃的位置 1时，表 示已切出基圆以外的全部渐开线，但还没有产生 根切。 避免根切现象的条件是：齿条刀具的齿顶线与啮 合线的交点不超过理论极限啮合点,如图，即 标准齿轮不发生根切的齿数应满足的条件为
图 根切的产生
齿轮传动的无侧隙啮合条件及标准中心距
如使标准齿轮的分度圆相切成为节圆(如图 所示，分度圆与切圆重合)，即可实现无侧 隙啮合。啮合角α′等于齿轮压力角α。标准 中心距为
渐开线齿轮的加工方法及根切现象 齿轮轮齿的加工方法 (1)仿形法 (2)范成法 1)齿轮插刀 2)齿条插刀 3）齿轮滚刀
第三章 链传动和齿轮传动
锥齿轮结构
第三章 链传动和齿轮传动
直齿锥齿轮传动 斜齿锥齿轮传动 圆弧齿锥齿轮传动
第三章 链传动和齿轮传动
三、齿轮齿条传动
第三章
链传动和齿轮传动
齿条与齿轮相比具有如下特点： 齿条传动时，齿条作直线运 动，齿廓上各点的 和方向均一致。 齿条齿廓上各点的齿形角相 速度大小
等，且等于齿廓的倾斜角，此角
第三章 链传动和齿轮传动
链传动
齿轮传动
第三章 链传动和齿轮传动
第一节 链传动
1．了解链传动组成、工作原理及应用特点。 2．掌握链传动的传动比计算方法。 3．了解链传动的常用类型及特点。
第三章 链传动和齿轮传动
生活中很多场合都采用了链传动。
摩托车 a) 摩托车
a) 摩托车
图 3-3 链传动应用实例
第三章 链传动和齿轮传动
4．齿顶高系数 ha*
国标规定：标准齿轮ha*＝1。
5．顶隙系数 c*
国标规定： 标准齿轮c*＝0.25。
第三章 链传动和齿轮传动
二、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算
标准直齿齿轮——采用标准模数m，压力角α＝20°， 齿顶高ha*＝1，顶隙系数c*＝0.25，端面齿厚s等于 端面齿槽宽e的渐开线直齿圆柱齿轮。
自行车 b)
b) 自行车
自行车
图 3-3 链传动应用实例
第三章 链传动和齿轮传动
一、链传动概述
1．链传动的组成及工作原理
第三章 链传动和齿轮传动
2．链传动的应用特点
（1）链传动为具有中间挠性件的啮合传动，中心距
适用范围较大，无弹性滑动和打滑现象，能得到准确的
平均传动比。 （2）张紧力小，故对轴的压力小。
一、齿轮传动的常用类型及应用
齿轮传动简PPT课件
在齿轮的齿数、模数和压力角一定时，齿轮的基 圆的大小亦即一定，即渐开线齿廓的形状即一定。把
z、m、α这三个参数称为渐开线齿轮的三个基本参数。
➢ 齿轮的主要几何尺寸 都与模数成正比。m 越大，p 越大，轮齿 就越大。
➢ 模数m是轮齿抗弯能 力的重要标志。
标准齿轮 —— m、α、ha*、c*均为标准值，
C
第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动
一、齿轮各部分的名称和主要参数
齿轮圆周上轮齿 的数目称为齿数, 用z表示。
齿距 pk :
任意圆周 pk=sk+ek
分度圆上
分度圆 d :
zp=πd
d=zp/π
规定p/π为标准值（整数或有限位小
数），其压力角定为标准值20°。
模数 m :
分度圆上的压力角简称为压力角，以α表示， 压力角为200。
轮基圆半径的反比，为一常数。 安装时若中心距略有变化不会改 变传动比大小，此特性称为中心 距可分性。
2.渐开线齿廓的啮合特点 3)四线合一： 啮合线（啮合点的轨迹）、力作用线、基
圆内公切线、齿廓接触点的公法线四线重
合。
4)啮合角不变： 啮合线与两节圆公切线所夹的锐角称为啮
合角，用α’表示 。显然，齿轮传动啮 合角不变，正压力的大小、方向不变。
第一节 齿轮传动的特点与类型
一、齿轮传动的特点
➢1）适用的功率和圆周速度范围广 传递的功 率可达数十万千瓦，圆周速度可达200m／s2。
➢2）效率高 常用的机械传动中，齿轮机构的效 率为最高，可达99％。
➢3）传动比稳定 齿轮机构能保证平均传动比 和瞬时传动比稳定。
➢4）结构紧凑 在同样的使用条件下，齿轮机构 所需的空间尺寸较小。
齿廓精度低 分度低
z、m、α这三个参数称为渐开线齿轮的三个基本参数。
➢ 齿轮的主要几何尺寸 都与模数成正比。m 越大，p 越大，轮齿 就越大。
➢ 模数m是轮齿抗弯能 力的重要标志。
标准齿轮 —— m、α、ha*、c*均为标准值，
C
第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动
一、齿轮各部分的名称和主要参数
齿轮圆周上轮齿 的数目称为齿数, 用z表示。
齿距 pk :
任意圆周 pk=sk+ek
分度圆上
分度圆 d :
zp=πd
d=zp/π
规定p/π为标准值（整数或有限位小
数），其压力角定为标准值20°。
模数 m :
分度圆上的压力角简称为压力角，以α表示， 压力角为200。
轮基圆半径的反比，为一常数。 安装时若中心距略有变化不会改 变传动比大小，此特性称为中心 距可分性。
2.渐开线齿廓的啮合特点 3)四线合一： 啮合线（啮合点的轨迹）、力作用线、基
圆内公切线、齿廓接触点的公法线四线重
合。
4)啮合角不变： 啮合线与两节圆公切线所夹的锐角称为啮
合角，用α’表示 。显然，齿轮传动啮 合角不变，正压力的大小、方向不变。
第一节 齿轮传动的特点与类型
一、齿轮传动的特点
➢1）适用的功率和圆周速度范围广 传递的功 率可达数十万千瓦，圆周速度可达200m／s2。
➢2）效率高 常用的机械传动中，齿轮机构的效 率为最高，可达99％。
➢3）传动比稳定 齿轮机构能保证平均传动比 和瞬时传动比稳定。
➢4）结构紧凑 在同样的使用条件下，齿轮机构 所需的空间尺寸较小。
齿廓精度低 分度低
链传动PPT课件
现在，又开发了一种可更换式主轴 系统， 具有一 机两用 的功效 ，用户 根据不 同的加 工对象 选择使 用，即 电主轴 和镗杆 可相互 更换使 用。这 种结构 兼顾了 两种结 构的不 足，还 大大降 低了成 本。是 当今卧 式镗铣 床的一 大创举 。电主 轴的优 点在于 高速切 削和快 速进给 ，大大 提高了 机床的 精度和 效率。
– 链速：速度过高，动载荷加大，一般12m/s
– 链节距：链最重要的参数，节距大则尺寸大，承载能力强，但速 度不均匀性及动载荷加大，因此在满足承载能力情况下，应选链 节距小的链
– 中心距：大中心距可以提高链的寿命，但也会使运行不平稳 （a=30-50p）
• 例题14.1
• 14.7 链传动的合理布置和张紧方法
工艺特点
当今，落地式铣镗床发展的最大特点是 向高速 铣削发 展，均 为滑枕 式(无 镗轴)结 构，并 配备各 种不同 工艺性 能的铣 头附件 。该结 构的优 点是滑 枕的截 面大， 刚性好 ，行程 长，移 动速度 快，便 于安装 各种功 能附件 ，主要 是高速 镗、铣 头、两 坐标
双摆角铣头等，将落地铣镗床的工艺 性能及 加工范 围达到 极致， 大大提 高了加 工速度 与效率 。
高速铣削给落地式铣镗床带来了结构 上的变 化，主 轴箱居 中的结 构较为 普遍， 其刚性 高，适 合高速 运行。 滑枕驱 动结构 采用线 性导轨 ，直线 电机驱 动，这 种结构 是高速 切削所 必需的 ，国外 厂家在 落地式 铣镗床 上都已 采用， 国内同 类产品 还不
多见，仅在中小规格机床上采用线性 导轨。 高速加 工还对 环境、 安全提 出了更 高的要 求，这 又产生 了宜人 化生产 的概念 ，各厂 家都非 常重视 机床高 速运行 状态下 ，对人 的安全 保护与 可操作 性，将 操作台 、立柱 实行全 封闭式 结构， 既安全 又美观 。