常用机械传动装置讲解
常见的传动机构
链条
(liàntiáo)
常用链条(liàntiáo)有滚子链、齿形 链等
滚子链可以做成多排，排数越多 ，传动能力越大
第十页，共三十二页。
链轮(liàn
lún)
链轮的齿形应保证链节能平稳而自由的 进入和退出齿合，并便于加工(jiā gōng)
小直径的链轮为实心
中等直径的链轮为孔板式
大直径的链轮为组合式，组合式链轮 磨损后可更换
六、螺旋 传动 (luóxuán)
螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的 螺旋副来实现传动要求的，主要(zhǔyào)用 于将回转运动变为直线运动，同时传递 运动和动力。
第二十六页，共三十二页。
螺旋(luóxuán)传动的 a分.传类力螺旋：以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的
轴向推力，用于克服工作阻力。如各种起重或加压装置的螺旋。 这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力，一般为简写工作，每 次工作时间较短，工作速度也不高。
胶合。
第二十二页，共三十二页。
f.塑形变形 轮齿在过大的应力作用下，轮齿 材料处于屈服状态而产生的齿面 或齿体塑形流动所形成的，属于 齿轮永久变形一大类的失效(shī xiào)形式。
针对齿轮的失效形式，可以采取提高齿芯材料(cáiliào)韧性、 减小齿根应力集中，改用闭式齿轮传动，选用合适的润滑 剂及润滑方法，适当选配主、从懂齿轮的材料(cáiliào)及硬 度，减小齿面粗糙度，并进行适当的磨合(跑合)等方式来 提高齿轮的寿命。
a.可用于两轴中心距离较大的传动； b.皮带具有弹性、可缓冲和冲击与振动，使传动平稳、噪 声小；
c.当过载时，皮带在轮上打滑，可防止其它零件损 坏； d.结构简单、维护方便； e.由于皮带在工作中有滑动，故不能保持精确的传动比。 外廓尺寸大，传动效率(xiào lǜ)低，皮带寿命短； f.由于带传动中存在“弹性滑动”现象 ，故带传动的传
一级常用传动装置
皮带传动
皮带传动缺点
1. 在传递动力过程中，会有时间上的延缓。 2. 不能准确无误的传动。 3. 传动时，能量损失比较大。 4. 皮带容易破损。
传动链
传动链通常用于低速度大负荷的经济型动力传动装置， 主要有滚子链和齿形链等种类。
齿形链
滚子链
传动链
传动链特点
1. 传动链传动时要求必须在同一平面连接，否则传动链两侧 受力不均而容易断裂。
是（）
A.两个链轮的转向相同 B.大链轮的转速较大
C.大链轮是从动轮
D.小链轮是主动轮
答案是 A
7.下列说法不正确的是（） A.皮带的噪音比齿轮和传动链的小 B.传动链、皮带可以远距离传递动力 C.皮带、齿轮、传动链结构中的两轮转动方向都必须是同向 D.传动链每一节都可以拆卸，所以传动的距离可以自由调节
齿轮传动缺点
1. 噪音大 2. 易损坏
皮带传动
皮带传动连接方式
（1）平行传动。皮带直接绕过两个传动轮， 这种传动方式也称作开口传动。传动时两个 滑轮转动方向相同。
（2）交叉传动。皮带反方向180度绕过两传 动轮，这种传动方式叫交叉传动。交叉传动 时，两个滑轮的转动方向相反。
皮带传动
皮带传动优点
1. 可实现远距离传动。 2. 在突然施加外力或者突然变速时，可以保护机械，不会
量
小
3. 在 皮 带 的 弹 性 范 围 内 3. 皮 带 速 度 过 大 或 突
垂直平面（轴异面垂直）： 皮带半不在同一平面不讨论
远距离传递动力
然加速会导致皮带断
交叉
方向
裂
下节内容：功与能量
练习题
1.有一对相互啮合传动的齿轮，小齿轮带动大齿轮转动时，此齿轮传动的作用是
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。
常用机械传动装置汇总
图c采用的是两对挂轮 结构特点：挂轮a和d分别装在位置固定的轴Ⅰ和 轴Ⅱ上，齿轮c和b用平键连在一起，空套在挂轮 架上可以调整位置的中间轴5上
图c采用的是两对挂轮 工作原理：轴Ⅰ的运动由齿轮a和b啮合传入，c和b同 步旋转，并通过c和d啮合传给Ⅱ轴。 怎样实现变速？
拼装式结构：一般用键将几个单个 齿轮拼装在一起，用弹簧挡圈轴向 定位
滑移齿轮块上的齿轮数，最好不超过3，否则在滑移时 会引起滑移齿轮与固定齿轮的齿顶相碰。
滑移齿轮变速传动Biblioteka 构优点：结构紧凑，传动比准确， 变速传动方便，传动效率高，应用广泛。 缺点是不能在运动中变速。
例题：
１、滑移齿轮变速机构
71 3 8 × × 37 Ⅳ 36 Ⅲ 54 18 47 26 33 3 ×× 9 19 82
Z1 Z2 I
X X
II Z3
II Z3
Z4
Z4
Z1 Z3 传动结构式：Ⅰ- Z2 Z4
-Ⅱ
4、挂轮变速传动机构
图a为一对挂轮变速传动机构 工作原理：轴Ⅰ、轴Ⅱ上装有一对可以拆卸更换的齿轮 A（称挂轮或交换齿轮、配换齿轮）和B，从设备备有 的齿轮中挑选不同的齿数的两个挂轮换装在轴Ⅰ和轴Ⅱ 上，就得到不同的传动比 变速级数取决于备有齿轮中能相互啮合且满足 中心距要求的齿轮副的对数。在齿数模数相同 时，要求配换的各对挂轮的齿数和应相等
结构特点：主动轴Ⅰ上固定了两个或三个齿轮，相互保 持一定间距。双联或三联滑移齿轮块以花键与从动轴Ⅱ 相连
工作原理：移动滑移齿轮块到不同的啮合位置，可以实 现不同齿轮副的啮合而使Ⅱ轴得到2级或3级转速
滑移齿轮块结构：
整体式结构
拼装式结构
整体式结构 环形槽bk是插齿或剃齿时的退刀槽
机械传动基础和常用机构
一、机械传动概述
移动副的表示方法一、机械传动 Nhomakorabea述（2）高副 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高
副。如轴与滚动轴承、凸轮机构和齿轮啮合 等。车轮与钢轨、凸轮与从动件、轮齿与轮 齿分别在接触处组成高副。组成平面高副二 构件间的相对运动是沿接触处切线t-t方向的 相对移动和在平面内的相对转动。 除上述平面运动副之外，机械中还经常见到 球面副和螺旋副。这些运动副两构件间的相 对运动是空间运动，故属于空间运动副。
这种使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为 运动副。（例如轴与轴承的连接、活塞与气缸的连接、传动齿轮两
个齿轮间的连接等都构成运动副）
构件组成运动副后，其独立运动受到约束，自由度便随之减少，两构 件组成的运动副，不外乎通过点、线或面的接触来实现。
按照接触特性，通常把运动副分为低副和高副两类。
=3×5 －2×7－0 =1
3、平面机构的自由度
计算机构自由度时应注意的事项 复合铰链：两个以上个构件在同一条轴线上形成的转动副。
由m个构件组成的复合铰链，共有(m-1)个转动副。
F 3n2pl ph 35 27 0 1
3、平面机构的自由度
机构具有确定运动的条件
原动件的数目＝机构的自由度数F（F＞0或F≥1）。
3.传动部分：把原动机的运动和动力传递给工作机。
4.控制部分：使机器的原动部分、传动部分、工作 部分按一定的顺序和规律运动，完成给定的工作循环。
一、机械传动概述
（二）机械传动的传动比和效率
传动比 i=n1/n2
机械效率
η=Po/Pi
一、机械传动概述
（三）机械传动的类型
摩擦传动
按
工
带传动、摩擦轮传动
机械传动常用机构
构件的分类：（功能性分类） 相对固定构件——称为机架 (fixed link, frame) 活动构件(moving link) 原动件(driving link) 从动件(driven link, follower) 连接件(link)
一、基本概念
3、机器
具有以下三个特征的实物组合体称为机器。 1.都是人为的各种实物的组合。 2.组成机器的各种实物间具有确 定的相对运动。 3.可代替或减轻人的劳动，完成 有用的机械功或转换机械能。
转动副的表示方法
移动副。如组成运动副 的两个构件只能沿某一 轴线相对移动，这种运 动副称为移动副，如右 图所示。
移动副的表示方法
（2）高副 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高 副。如轴与滚动轴承、凸轮机构和齿轮啮合 等。车轮与钢轨、凸轮与从动件、轮齿与轮 齿分别在接触处组成高副。组成平面高副二 构件间的相对运动是沿接触处切线t-t方向的 相对移动和在平面内的相对转动。 除上述平面运动副之外，机械中还经常见到 球面副和螺旋副。这些运动副两构件间的相 对运动是空间运动，故属于空间运动副。
2、构件的自由度 构件相对参考系具有的独立运动参数数目称为构件 的自由度。 构件通过运动副连接，相对运动受限制， 自由度将减少。
每个平面运动构件，有3个自由度。 低副（转动副和移动副）：引入2个约束，减少2个 自由度 高副： 减少1个自由度。
平面机构的自由度
1、单个自由构件的自由度为 3 如图所示，作平面运动的刚体在空间的位置需要三 个独立的参数（x，y, θ）才能唯一确定。
机械传动常用机构
平面连杆机构 凸轮机构 螺旋机构
机械传动概述
机械传动是指采用各种机构、传动装置和零件来传递运动和动力的传动方 式。 其它：电气传动 液压传动 气动传动等 一、基本概念
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。
机械原理圆锥齿轮的应用
机械原理圆锥齿轮的应用1. 简介圆锥齿轮是一种常用的机械传动装置，由于其特殊的工作原理和结构特点，广泛应用于各个领域的机械设备中。
本文将介绍圆锥齿轮的应用领域及其在机械原理中的重要性。
2. 圆锥齿轮在汽车工业中的应用圆锥齿轮在汽车工业中扮演着重要角色，主要用于传动、变速以及悬挂系统等。
具体应用包括：•传动系统：圆锥齿轮广泛应用于汽车的传动系统中，通过传递动力来驱动车辆。
其高效的传动性能和稳定的工作特点，使得汽车能够实现平稳的加速和高速行驶。
•变速器：圆锥齿轮在汽车的变速器中起到重要作用。
通过不同齿轮的组合和运动，实现车辆的换档和转速调节，使驾驶员能够根据实际情况选择合适的档位和转速，提供更好的驾驶体验。
•悬挂系统：圆锥齿轮在汽车的悬挂系统中也有应用。
它可以通过悬挂系统中的传动装置传递力量和动力，使得车辆在行驶过程中更加稳定和平顺。
3. 圆锥齿轮在航空航天工业中的应用圆锥齿轮在航空航天工业中也扮演着重要角色，其应用领域包括飞机、火箭等。
下面是一些具体的应用场景：•飞机发动机：圆锥齿轮在飞机发动机中用于传递动力和扭矩，确保发动机的正常运转。
通过合理的齿轮传动设计，可以提高发动机的工作效率和可靠性，以及减少噪音和振动。
•飞机起落架系统：圆锥齿轮在飞机起落架系统中用于支撑和传递重量。
它能够承受极高的载荷和压力，并且具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，确保飞机的安全起降。
•火箭推进系统：圆锥齿轮在火箭的推进系统中有重要应用。
它能够传递巨大的动力和扭矩，使得火箭能够顺利起飞并进入预定轨道，并提供必要的动力调节和控制。
4. 圆锥齿轮在其它领域的应用除了汽车工业和航空航天工业，圆锥齿轮还在许多其它领域得到了广泛的应用，例如：•工程机械：圆锥齿轮在各类工程机械中用于传动和控制。
比如挖掘机、装载机、推土机等，通过圆锥齿轮传动装置的运转，实现这些机械设备的工作功能。
•医疗设备：圆锥齿轮在某些医疗设备中也有重要应用。
比如手术台、影像设备等，通过圆锥齿轮的传动方式，实现设备的升降、倾斜等功能。
第5章_常用机械传动机构
4. 认识平面连杆机构
5.2.8 铰链四杆机构各基本形式 的形成条件？
一个曲柄 曲柄摇杆机构 二个曲柄 双曲柄机构 无曲柄 双摇杆机械
2.铰链四杆机构3种基本类型的判别方法 根据曲柄存在的条件，推论出铰链四杆机构3种基本类型的 判别方法。 （1）在“短+长≤其余两杆长之和”满足的前提下： 以最短杆为机架，则该机构为双曲柄机构； 以最短杆的相邻杆（有两根）为机架，则该机构为曲 柄摇杆机构； 以最短杆的相对杆为机架，则该机构为双摇杆机构。 （2）若“短+长≤其余两杆长之和” 不满足：则无论以何杆 为机架，都只能是双摇杆机构。
4. 平面连杆机构
4.1.2 平面连杆机构的特点
常用机构可分为：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、摩擦传动 机构和螺旋传动机构。 1）实现运动形式的变换 2）实现动力传递，完成一定的动作 优点：承载能力强、耐磨损，连杆接触面为圆柱面或平面，易 于制造和获取较高的精度。 缺点:效率低，连杆接触处有间隙,构件数目较多时会产生较大累 计误差，降低运动精度。
其它种种间歇运动机构
不完整齿轮机构
5.4 带传动 5.4.1 机械传动 机械传动 用来传递运动和动力的机械装置。 机械传动的类型：
5.4 带传动 5.4.2 带传动的工作原理和传动比 1. 带传动的含义及组成 带传动是利用中间挠性件（传动带）与带轮 来传递动力的机械传动方式。 2. 带传动的工作原理 带传动分为摩擦型传动和啮合型传动； 摩擦型传动靠带与带轮上接触面上的摩擦力 来传递运动和力; 啮合型传动靠带齿与带轮齿之间的啮合来实 现传动
5.2 平面连杆机构
4.1.3
4. 认识平面连杆机构
4.2 铰链四杆机构
铰链四杆机构 用四个铰链将构件 相连接的平面四杆机构。 4.2.1铰链四杆机构的组成 组成：1个机架、2个连架杆（曲柄或摇 杆）、1个连杆。 机架：相对固定不动的构件。 连杆：不与机架相连的杆。 连架杆：与机架相连的2根杆件。 曲柄：能绕铰链轴线做整周连续旋转的 连架杆。 摇杆：只能绕铰链轴线在一定角度摆动 的连架杆。
机械常用传动装置
添加标题
双摇杆机构的特点是：两个连架杆均为摇杆 。
添加标题
例如：起重机、电风扇摇头机构等。
含有一个移动副的平面四杆机构
1.曲柄滑块机构：
铰链四杆机构中，扩大转动副，使转动副变成移动副。
根据滑块往复移动的导路中心线是否通过曲柄转动中心，曲柄滑块机构可分为对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构。
特点：可以实现转动和往复移动的变换。
添加标题
曲柄摇杆机构特点是：既能将曲柄的整周转动变换为摇杆的往复摆动，又能将摇杆的往复摆动变换为曲柄的连续回转运动。
添加标题
双曲柄机构的特点是：能将等角速度转动转变为周期性的变角速度转动。
添加标题
例如：搅拌机、缝纫机等。
添加标题
例如：惯性筛、挖掘机（平行四边形机构）、车门启闭机构（反平行四边形机构）等。
K值的大小反映了急回运动特性的显著程度。K值的大小取决于极位夹角 ， 角越大，K值越大，急回运动特性越明显；反之，则愈不明显。当时 ，K=1 ，机构无急回特性。
若在设计机构时先给定K值，则 :
在生产实际中，常利用机构的急回运动来缩短非生产时间，提高生产率，如牛头刨床、往复式运输机等。
2.机械概述
CONTENTS
掌握名词
机器和机构、构件和零件 机器的组成 机械的类型
01
02
机器
具有以下三个特征的实物组合体称为机器。 都是人为的各种实物的组合。 组成机器的各种实物间具有确 定的相对运动。 可代替或减轻人的劳动，完成 有用的机械功或转换机械能。
机构
它是具有确定相对运动的各种实物的组合，它只符合机器的前两个特征。（如齿轮机构） 机构主要用来传递和变换运动。 机器主要用来传递和变换能量。 从结构和运动学的角度分析，机器和机构之间并无区别，都是具有确定相对运动的各种实物的组合，所以，通常将机器和机构统杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则取最短杆的相邻杆为机架时，得曲柄摇杆机构；取最短杆为机架时，得双曲柄机构；取与最短杆相对的杆为机架时，得双摇杆机构。②铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆长度之和，则不论取何杆为机架时均无曲柄存在，而只能得双摇杆机构。