机械传动基础
机械传动基础知识
机械传动基础知识一、选择题1、液压传动是以具有一定压力能力的油液为工作介质，依靠（）的变化来传递运动。
A、可控制容积B、密封容积C、液体流量D、活塞面积2、液压系统的驱动元件是（）A、液压缸B、液压泵C、液压阀D、电动机3、液压系统中（）的功用是将液体的压力能转换为机械能，以驱动工作台部分而做功。
A、驱动元件B、控制元件C执行元件D、辅助元件4、液压系统中（）是将原动机输出的机械能转换为液压能的能量转换装置。
A、驱动元件B、执行元件C、控制元件D、辅助元件5、液压传动不能（）A、实现无级调速B、传递较大的转矩C、保证严格传动比D、实现自动化6、液压传动（）实现过载保护。
A、不易B、不能Ｃ、易于Ｄ、一般不能７、液压系统中工件机构运动速度的快慢，取决于一定时间内进入液压缸的油液（）８、液压传动装置的控制，调节比较简单，操纵方便，便于实现（）Ａ、自动化Ｂ、系列化Ｃ、标准化Ｄ、通用化９、可以在运行过程中实现大范围的无级调速的传动方式是（）Ａ、机械传动Ｂ、电传动Ｃ、气压传动Ｄ、液压传动１０、单位体积的油所具有的质量称为（）Ａ、重度Ｂ、密度Ｃ、黏度Ｄ、压缩性１１、液压系统的工作压力高应选用（）较高的油液。
Ａ、重度过Ｂ、黏度Ｃ、密度Ｄ、压缩性１２、在选用液压油时，应首先考虑液压系统的工作条件、（）、工作机构的速度等。
Ａ、周围环境Ｂ、液压原理Ｃ、辅助元件Ｄ、工件大小１３、液压泵的额定压力是（）Ａ、泵进口处的压力Ｂ、泵实际工作的压力Ｃ、泵在连续运转时所允许的最高压力Ｄ、泵在短时间内超载所允许的极限压力１４、液压泵是将电动机的（）转变为液压能。
Ａ、电能Ｂ、液压能Ｃ、机械能Ｄ、热能１５、液压泵吸油时油箱应与（）相通。
Ａ、水Ｂ、大气Ｃ、地面Ｄ、压力表１６、控制阀是液压系统的（）元件。
Ａ、换向Ｂ、控制Ｃ、压力Ｄ、蓄能１７、不属于控制阀的是（）Ａ、方向控制阀Ｂ、压力控制阀Ｃ、流量控制阀Ｄ、泄油控制阀１８、换向阀利用阀芯在阀体间的（）来变换油液流动的方向。
机械基础(第四版)课件第四章 机械传动
三、滚子链 1.滚子链的组成 滚子链由滚子、套筒、轴销、内链板和外链板组成。
2.滚子链的参数
滚子链的基本特性参数为节距p。节距越大，链的 各组件尺寸越大，链传动的功率也就越大。但当链轮齿 数确定后，节距大会使链轮直径增大。
四、链传动比
五、链轮的结构与材料 链轮是链传动的重要零件，链轮齿形已经标准化。
（3）传动比 V带传动的传动比i≤7。
（4）带的基准长度Ld 带的基准长度是V带在规定的张紧力下，位于测量带 轮基准直径上的周线长度。（注意：基准长度有国标）
（5）传动实际中心距a
中心距一般根据结构要求来确定，若未给出中心距，
可根据下式初 定中心距，即：
0.7（dd1+dd2）≤a0≤2（dd1+dd2）
自行车用链传动
汽车叉车用链传动
一、链传动的组成 链传动是由主动链轮、链条、从动链轮组成的。链 轮上制有特殊齿形的齿，通过链轮轮齿与链条的啮合来 传递运动和动力。
链传动
二、链传动的类型、特点和应用
链传动的特点
优点是： 1.没有弹性滑动与打滑现象，平均传动比恒定不变； 2.链条装在链轮上，不需要很大的张紧力，对轴的压力小； 3.能传递较大的圆周力，效率较高； 4.维护容易，并有一定的缓冲减振作用； 5.能在较恶劣的环境下（如高温、多尘、油污、潮湿、泥 沙、易燃及有腐蚀性条件）工作。 缺点是： 瞬时传动比不恒定，工作时有噪音；磨损后容易发生跳齿； 不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。
2.传动时噪声小，并可在运转中变速、变向。 3.过载时，两轮接触处会产生打滑，可以防止薄弱零 件的损坏，起到安全保护作用。 4.因在接触处有产生打滑的可能，所以不能保证准确 的传动比，传动效率比较低。
机械传动手册
机械传动手册第一章介绍机械传动的基本原理机械传动是指通过各种机械装置将动力从原动机传递到工作机械的过程。
机械传动广泛应用于各个行业，包括工业、交通运输、农业等领域。
本章将介绍机械传动的基本原理和分类。
1.1 机械传动的基本原理机械传动的基本原理是利用齿轮、皮带、链条等装置将原动机的旋转或线性运动转换为工作机械所需的运动形式。
通过合理的传动设计和安装，可以实现稳定、高效的能量传递。
1.2 机械传动的分类机械传动可以按照传动形式、传动方式以及传动装置的结构来分类。
常见的机械传动形式包括齿轮传动、带传动、链传动等；按照传动方式可分为平面传动和空间传动；传动装置的结构可分为固定轴传动和移动轴传动。
第二章齿轮传动齿轮传动是机械传动中最常见的一种形式，通过齿轮与齿轮之间的啮合传递动力。
本章将介绍齿轮传动的基本原理、分类以及设计与计算。
2.1 齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮的齿数和齿形来实现动力的传递。
齿轮通常由两个或多个相互啮合的齿轮组成，其中一个齿轮连接原动机，称为主动齿轮，另一个齿轮连接工作机械，称为从动齿轮。
2.2 齿轮传动的分类齿轮传动可以按照齿轮的类型、传动方式、传动速比等进行分类。
常见的齿轮类型有直齿轮、斜齿轮、锥齿轮等；根据传动方式可分为外啮合、内啮合和行星齿轮传动；传动速比可以通过齿轮齿数的比值来确定。
2.3 齿轮传动的设计与计算齿轮传动的设计与计算包括齿轮强度计算、齿轮模数与齿数的确定以及齿轮传动效率的评估。
设计人员需要综合考虑传动效率、齿轮受力状况等因素来确定合适的齿轮参数。
第三章带传动与链传动除了齿轮传动，带传动和链传动也是常用的机械传动形式。
本章将介绍带传动和链传动的基本原理、分类以及应用。
3.1 带传动的基本原理带传动是通过带状零件的摩擦和包围来传递动力。
常见的带传动包括平带传动和带齿传动，它们通过将动力由主动轮传递到被动轮来实现传动效果。
3.2 带传动的分类带传动可以按照带状零件的类型、传动方式以及粘接方式进行分类。
机械传动基础知识
机械传动基础知识机械传动机构，可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变，被人们有目的地加以利用。
机械传动有多种形式,主要可分为两类：①靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动，包括带传动、绳传动和摩擦轮传动等。
摩擦传动容易实现无级变速,大都能适应轴间距较大的传动场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用，但这种传动一般不能用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。
②靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动，包括齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。
啮合传动能够用于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。
机器的种类很多。
它们的外形、结构和用途各不相同，有其个性，也有其共性。
我们将机器认真研究分析以后，可以看出，有些机器是可以将其他形式的能转变为机械能的，如电动机、汽油机、蒸汽轮机，这类机器叫做原动机；有些机器是需要原动机带动才能运转工作的，如车床、打米机、水泵，这类机器叫做工作机。
把运动从原动机传递到工作机，把运动从机器的这部分机件传递到那一部分机件叫做传动。
传动的方式很多，有机械传动，也有液压、气压传动以及电气传动。
工作机一般都要靠原动机供给一定形式的能量，但是，把原动机和工作机直接连接起来的情况很少，往往需要在二者之间加入传递动力或改变运动状态的传动装置：（1）工作机所需要的速度一般与原动机的最优速度不相符合。
（2）很多工作机都需要根据生产要求进行速度调整，但是依靠原动机的速度来达到这一目的是不经济的，也不可能。
（3）在有些情况下，需要用一台原动机带动若干个工作速度不同的工作机。
（4）为了安全及维护方便，或因机器的外廓尺寸受到限制等原因，不能将原动机和工作机直接连接在一起。
无级变速指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。
通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。
常见的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器（VDT-CVT）。
3机械传动基本知识
1.1.3 V形带的布置、使用和维修
8
图1-3 带传动的张紧装置 1―电动机；2―固定螺栓；3―导轨；1―调整螺栓；5―摆动机座； 6―小轴；7―张紧轮 Tianjin University
1.1.1同步齿形带传动 它有如下特点： ① 平均传动比准确； ② 带的初拉力较小，轴和轴承上所受的 载荷较小； ③ 由于带薄而轻，强力层强度高，故带 速可达10m/s，传动比可达10，结构紧 凑，传递功率可达200kw，因而应用日 益广泛； ④ 效率较高，约为0.98； ⑤ 带及带轮价格较高，对制造安装要求 高。 同步齿形带常用于要求传动比准确 的中小功率传动中，其传动能力取决于 带的强度。
1.3 齿轮传动
1.3.1概述
图1-7 渐开线齿廓
15
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表1-1 齿轮机构的类型
16
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17
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1.3.2直齿圆柱齿轮 1、直齿圆柱齿轮各部分的名称及符号 2、直齿圆柱齿轮的模数 分度圆上的周节p对π的比值称为模数，用m(mm)表示，即
1.3.3齿轮轮齿的失效形式 齿轮最重要的部分为轮齿。它的失效形式主要有以下几种。 （1）轮齿折断 （2）齿面磨损 （3）齿面点蚀
（1）齿面胶合
图1-10 齿面磨损图
1-11 轮齿齿面点蚀
20
图1-12 齿面胶合 Tianjin University
1.3.1齿轮材料 常用的是锻钢，其次是铸钢、铸铁，在特殊情况下采用 有色金属、粉末冶金制品及工程塑料。 1.3.5齿轮的结构
机械传动基本知识
基本概念和定义
机器 机器就是人工的物体组合。它的各部分之间具有一 定的相对运动，并能用来作有效的机械功或转换机械能。 机构 在机器中有传递运动或转变运动形式（如将转动变 为移动）的部分，称为机构，如机器中的带传动机构、齿轮传 动机构等。机构是机器的重要组成部分。通常所说的机械，是 机构和机器的总称。 运动副 低副 两构件之间作面接触的运动副称为低副，如滑动轴 承、铰链连接、滑块与导槽、螺母与螺杆等。 高副 两构件作点或线接触的运动副称为高副，如滚动轴 承、凸轮机构和齿啮合等。 高副的显著特点是它能传递较复杂的运动，但是构件易磨 损，寿命短。 低副构件承载力大，易制造和维修，不能传递较复杂的运 动，效率低。 Tianjin University
机械基础——第五章 第一节 带传动
V带已经标准化，每根V带顶面都有水洗不掉的标记。
普通V带标记：
A2000 GB/T11544——1997
标准号 基准长度Ld=2000mm A型普通V带
（二）普通V带轮的典型结构
材料：灰铸铁、铸钢、铸铝、工程塑料
带轮由轮缘、腹板（轮辐） 和轮毂三部分组成。 轮缘指带轮的工作部分，制
有梯形轮槽。
轮毂是带轮与轴的联接部分。 轮辐（腹板）是连接轮缘与 轮毂的部分。
（二）普通V带轮的典型结构
V带轮按腹板结构的不同分为以下几种型式： 实心带轮 dd≤(2.5～3)d d—轴的直径
腹板带轮
dd≤250～300mm
孔板带轮 Dd=250～400mm
椭圆轮辐带轮 dd＞ 400 mm
三、V带的安装与张紧装臵 1、V带的正确安装与使用
（1）保证V带的截面在轮槽中的正确位臵。
二、普通V带与带轮的结构、型号 （一）普通V带的结构、型号
V 带为无接头环形带 , 带两侧
工作面的夹角α称为带的楔角 , 一
般取α=40°。
有帘布芯结构和绳芯结构两种。 帘布芯结构的V带抗拉强度较高，制造方便； 绳芯结构的V带柔韧性好，抗弯强度高，适用于转速较高、 带轮直径较小的场合。 现在生产中越来越多地采用绳芯结构的V带。
带的弹性滑动
产生的原因 带的弹性、松边与紧边拉力差
弹性滑动的特点
不可避免的
对带传动影响
传动比不准确、效率降低、带的磨损加重
带的打滑
带打滑时的现象？
产生的原因
外载荷增加，使得 F F f max 如何避免带发生 打滑？
打滑的特点
可以避免的
带的磨损急剧增加、从动轮的转速急剧下 降，直至传动失效。
常用机械传动系统的基础知识
•常用机械传动系统的基础知识（一）机械传动的作用是传递运动和力，常用的机械传动类型有齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、带传动、链传动、轮系。
1．齿轮传动：齿轮传动的原理是依靠主动轮依次拨动从动轮来实现的。
（1）分类：A、按传动时相对运动为平面运动或空间运动分：①平面齿轮传动（常见的有直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动，根据齿向，还分为外啮合、内啮合及齿轮与齿条的啮合）②空间齿轮传动（圆锥齿轮传动、交错轴齿轮传动）。
B、按齿轮传动的工作条件分：闭式传动（封闭在刚性的箱体内）、开式传动（齿轮是外露的）。
（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。
（3）渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有：①齿顶圆②齿根圆③分度圆④摸数⑤压力角等。
（4）轮齿失效形式有以下五种：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。
2．蜗轮蜗杆传动：适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
（1）分类：A、根据蜗杆螺旋面分为阿基米德螺旋面蜗杆、渐开线螺旋面蜗杆、延伸渐开线螺旋面蜗杆；B、根据蜗杆螺旋线的头数分为单头、双头、多头蜗杆；C、根据螺旋线的旋转方向分为左旋和右旋两种。
（2）特点：优点①传动比大。
②结构尺寸紧凑。
缺点①轴向力大、易发热、效率低。
②只能单向传动。
（3）涡轮涡杆传动的主要参数有：①模数②压力角③蜗轮分度圆④蜗杆分度圆⑤导程⑥蜗轮齿数⑦蜗杆头数⑧传动比等。
（4）蜗杆蜗轮传动正确啮合的条件是蜗杆轴向模数和轴向压力角应分别等于蜗轮的端面模数和端面压力角。
3．带传动：通过中间挠性件（带）传递运动和力，包括①主动轮②从动轮③环形带（1）适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（带与轮接触弧所对的中心角）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。
第一章机械传动基础知识分析
第一章机械传动基础知识第一节基本概念一、常用的传动方式人类为了适应生活和生产上的需要，创造出各种各样的机器来代替或减轻人的劳动。
例如汽车、洗衣机以及各种机床。
在机器中，通常工作部分的转速（或速度）不等于动力部分的转速（或速度），运动形式往往也不同。
通常，将机器中动力部分的动力和运动按预定的要求传递到工作部分的中间环节，称为传动。
传动可以通过机、电、液等形式来实现。
在现代工业中，根据传动的原理不同，主要应用着机械传动、液压传动、气压传动和电传动等四种传动方式。
每种不同的传动形式都是通过一定的介质来传递能量和运动的，而由于传递介质的不同，形成了不同的传动特点，以及不同的适用范围。
1．机械传动机械传动是利用带轮、齿轮、链轮、轴、蜗杆与蜗轮、螺母与螺杆等机械零件作为介质来进行功率和运动的传递，即采用带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和螺旋传动等装置来进行功率和运动的传递。
机械传动是最常见的传动方式，它具有传动准确可靠、操纵简单、容易掌握、受环境影响小等优点，但也存在传动装置笨重、效率低、远距离布置和操纵困难、安装位置自由度小等缺点。
2．液压传动液压传动是采用液压元件，利用处于密封容积内的液体（油或水）作为工作介质，以其压力进行功率和运动的传递。
液压传动由于自身所具有的特点，在现代工业中得到广泛的应用。
3．气压传动气压传动是采用气动元件，利用压缩空气作为工作介质，以其压力进行运动和功率的传递。
气压传动近年来在国内外都得到很快发展，这是因为它不仅可以实现单机自动化，而且可以控制流水线和自动线的生产过程，是实现自动控制的一种重要方法。
4．电传动电传动是采用电力设备和电气元件，利用调整其电参数（电压、电流和电阻），来实现运动或改变运动速度。
如收录机中拖动磁带的小电机，机床电气控制装置，直流电机，变频电机等。
以上四种传动方式在现代传动装置中，充分发挥着各自的特点和作用。
下面将着重介绍一些常见的机械传动形式：带传动、链传动、齿轮传动和螺旋传动。
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在机械传动中，按传动原理可分为两大类。
1
摩擦传动
2
啮合传动
第三章 机械传动基础
第一节 概述 二 转速和圆周速度
传动中输出运动和能量的零部件，称主动件(主动轴、主动轮等)。
第三章 机械传动基础
第一节 概述 三 机械传动效率
在机械传动中，把输出功率P2与输人功率P1之比称为机械传动效率。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 三 V带传动
第三章 机械传动基础
第二节 概述 三 V带传动
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
1. 使用与维护的具体要求 (1)安装时，两轮的中心线必须保持平行，并使端面与中心线垂直，且两轮轮槽在同
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
2.带传动的张紧装置 (3)使用张紧轮张紧
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
链传动由主动链轮1、从动链轮3和链条2组成，见图3-11
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
1.链传动的种类 (1)滚子链
第三章 机械传动基础
2
链传动能在低速、重载的高温条件下及尘土多的 不良环境中工作
3
链传动能保持准确的平均传动比
4
链传动可用于较大的两轴中心距，最大可达。 a<5-6m
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
2.链传动的应用特点
5
链传动不如带传动平稳，也不像带传动那样过
载时能起到保护作用。
6
链传动只能用于两根平行轴间的运动和动力的传 递。
5
齿轮的制造、安装要求较高
第三章 机械传动基础
第三节 齿轮传动 一 齿轮传动的应用特点和类型
(二)齿轮传动的常见类型 1.按照两齿轮轴线的位置分类 （1）两轴线平行的齿轮传动，如图3-17所示。
第三章 机械传动基础
第三节 齿轮传动 一 齿轮传动的应用特点和类型
(二)齿轮传动的常见类型 1.按照两齿轮轴线的位置分类 （2）两轴线相交的齿轮传动，如图3-18所示
第三章 机械传动基础
第三节 齿轮传动 一 齿轮传动的应用特点和类型
(二)齿轮传动的常见类型 1.按照两齿轮轴线的位置分类 （3）两轴线相错(既不平行也不相交)的齿轮传动。
1. 使用与维护的具体要求 (2)成组使用的V带传动，其长短应一样，张紧程度要适当。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
1. 使用与维护的具体要求 (3) V带的型号和计算长度 。不要搞错，以保证V带在槽中的正确位置，即V带顶 面应和带轮顶面取齐(新安装时可略高于轮缘)，如图3-7 ( a )所示。
(4)为了保证安全生产，带传动必须安装安全防护罩。 (5) V带不能与矿物油、酸、碱等介质接触，也不宜暴晒，以防止胶带变质。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
2.带传动的张紧装置 (1)定期张紧装置
第三章 机械传动基础
第二节 概述 四 带传动的安装、使用和维护
2.带传动的张紧装置 (2)自动张紧装置
第二节 概述 三 V带传动
V带传动依靠带的两侧面与带轮轮槽侧面相接触，如图3-2(b)所示，在相同张紧力的 情况下，V带传动较平带传动能产生较大的摩擦力(大约为平带的三倍)。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 三 V带传动
第三章 机械传动基础
第二节 概述 三 V带传动
标准普通V带均制成无接头的环形带，为了适应带轮直径、中心距的不同，每种V带都有 若干个长度，见表3-4。
7
链条的铰链磨损后，使得节距户变大造成脱 链现象。
8
安装和维护要求较高
第三章 机械传动基础
第三节 齿轮传动 一 齿轮传动的应用特点和类型
(一)应用特点
1
齿轮传动能保证准确的传动比，平稳性较高，
传递运动准确可靠
2
齿轮传动效率高(n=0.92-0.99)，寿命长
3
齿轮传动结构紧凑
4
齿轮的种类繁多，可以满足各种传动形式的需要。
第二节 概述 五 链传动
1.链传动的种类 (1)滚子链 在传递功率较大的场合，为使链传动外廓尺寸不致过大，往往采用小节距双排链传动 见图3-13
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
1.链传动的种类 (1)滚子链 滚子链的长度是用链节数来表示的，为了使链条的两端连接方便，应用时链的节数多取 为偶数节
根据带的剖面形状，可分为平带传动，其剖面为扁平矩形【图3-2 -（a )】;V带传动，其 带的剖面为等腰梯形【图3-2 ( b )】;圆形带传动，其带的剖面为圆形【图3-2(c)】
第三章 机械传动基础
第二节 概述 二 带传动的主要形式和应用
平带传动在工作时，带的环形内表面与带轮轮缘接触。
第三章 机械传动基础
四 机械传动装置示意图
为了简明扼要地表达机械传动的原理，以及组成部分和它们的相互关系，规定用符号绘 成简图来表示，这就是机械传动示意图。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 一 带传动的工作原理和特点
1.带传动的工作原理
第三章 机械传动基础
第二节 概述 一 带传动的工作原理和特点
2.带传动的特点
1
传动带具有良好的弹性，故有缓和载荷的冲
第三章 机械传动基础
1 概述 2 带传动和链传动 3 齿轮传动 4 轮系和减速器
机械传 动基础
第三章 机械传动基础
5 法兰连接 6 容器的接管、开孔与补强 7 容器的支座
机械传 动基础
第三章 机械传动基础
第一节 概述 一 传动的基本知识
1
机械传动
2
液压传动
3
气压传动
4
电力传动
第三章 机械传动基础
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
1.链传动的种类 (1)滚子链 滚子链的标记为
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
1.链传动的种类 (2)齿形链
第三章 机械传动基础
第二节 概述 五 链传动
2.链传动的应用特点
1
链传动张紧力小，作用在轴上的力也较小，在
同样的使用条件下，链传动的结构较为紧凑。
击、吸收振动的作用，使传动平稳而可防止机 器以及其他零件的损坏，起到安全保护作用。
3
传动机构的外廓尺寸较大，传动效率低，使用寿
命短，仅约3000 -5000h。
4
带传动中的摩擦会产生火花，故不能用于高温、 易燃的场合。
第三章 机械传动基础
第二节 概述 二 带传动的主要形式和应用