机械传动 ppt课件

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。

常见故障类型及原因分析
传动带打滑
由于张紧力不足、带轮磨损或传 动带松弛等原因导致，表现为传 动带在带轮上滑动，无法有效传
递动力。
传动带断裂
由于过载、疲劳磨损、带轮不对中 或异物卡入等原因导致，表现为传 动带突然断裂，造成设备停机。
带轮磨损
由于长时间使用、润滑不良或材质 问题等原因导致，表现为带轮表面 磨损严重，影响传动效率和稳定性 。
通常采用铸铁、铸钢或铝 合金等，要求具有足够的 强度和耐磨性。
传动带类型及特点
平带
截面形状为矩形或近似矩形， 适用于两轴平行且中心距较大
的场合。
V带
截面形状为等腰梯形，与轮槽 侧面紧密贴合，适用于传递较 大功率和较高速度的场合。
多楔带
截面形状为多个楔形，具有较 高的传动效率和较大的传递功 率，适用于紧凑的传动系统。
带传动的性能直接影响到机械设备的运 行效率和使用寿命。
重要性
作为机械设备中的重要传动方式之一， 带传动在动力传递过程中发挥着关键作 用。
02
带传动基本组成及功能
主动轮与从动轮
01
02
03
主动轮
驱动传动带运动的轮子， 通常与动力源（如电机） 相连。
从动轮
被传动带带动的轮子，用 于传递动力和运动。
轮子材料
弹性滑动与打滑现象
弹性滑动是由于带的弹性变形引 起的带与带轮之间的微量滑动。
打滑是由于过载或摩擦系数降低 等原因导致带与带轮之间发生显
著的相对滑动。
打滑会导致传动效率降低、带磨 损加剧甚至失效。
传动效率影响因素
影响传动效率的因素包括
带的类型、张紧力、摩擦系数、带轮直径和转速等。
提高传动效率的方法包括

链传动的类型
根据链条的结构和用途，链传动可分 为滚子链、齿形链等类型。
链传动的特点
链传动具有结构简单、传动效率高、 耐冲击等优点，但也有噪声较大、链 条磨损较严重等缺点。
链传动的应用
链传动广泛应用于需要承受较大载荷 和冲击的场合，如摩托车、自行车等 。
04
机械传动系统的优化与改进
提高传动效率
优化齿轮设计
异常噪音和振动检测
定期监测齿轮的运行状态，发现异常噪音或 振动应及时排查原因并处理。
带传动的维护与保养
皮带张紧度调整
定期检查皮带的张紧度，保持适当的张紧以 减少皮带打滑或磨损。
皮带检查
定期检查皮带的表面，发现磨损或损伤应及 时修复或更换。
滑轮检查
定期检查皮带的滑轮，确保其转动灵活，无 卡滞现象。
异常噪音和振动检测
02
机械传动系统设计基础
齿轮设计
01
02
03
齿轮类型
直齿、斜齿、锥齿等，根 据传动需求选择合适的类 型。
齿轮材料
选择耐磨、耐冲击、耐高 温的材料，如铸钢、锻钢 、铜合金等。
齿轮精度
根据传动要求确定齿轮精 度等级，确保传动的平稳 性和准确性。
带传动设计
带类型
平带、V带、多楔带等，根据工作条件选择合适的 带类型。
定期监测链条的运行状态，发现异常噪音或振动应及时排查原因并处理。
THANKS
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机械传动的应用
工业领域
机械传动系统广泛应用于各种工业领 域，如汽车、航空、船舶、能源等， 是实现机械设备运动和转矩传递的关 键部件。
农业领域
军事领域
在军事领域，坦克、装甲车等武器装 备的传动系统对于提高武器性能和战 斗力具有重要意义。

补充例题 本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=5KN， 本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力 ， 工作速度=1.6m/s，滚筒直径 工作速度 ，滚筒直径D=500mm，传动效率 ，传动效率η=0.96，在 ， 室内工作（环境最高温度35℃），载荷平稳 连续单向运转， 载荷平稳， 室内工作（环境最高温度 ℃），载荷平稳，连续单向运转， 使用寿命24000小时。本设计拟采用二级圆锥直齿轮减速器， 小时。 使用寿命 小时 本设计拟采用二级圆锥直齿轮减速器， 设计其传动方案。 设计其传动方案。
例一： 例一：
机械传动概论
例二：已知工作机所需功率 传动滚筒效率为0.96，求：电机所需功率。 电机所需功率。 例二：已知工作机所需功率Pw,传动滚筒效率为 传动滚筒效率为 ，
机械传动概论
传动滚筒效率为0.96， 例3：已知工作机所需功率 ＝8KW,传动滚筒效率为 ：已知工作机所需功率Pw＝ 传动滚筒效率为 ， 求：电机所需功率。 电机所需功率。
2 ．带传动等摩擦传动：传动平稳，可过载保护，故一般宜放在转速较高的 带传动等摩擦传动：传动平稳，可过载保护， 运动链初始端 。 3 ．链传动：因传动不均匀，传动中有冲击振动，故不宜放在高速级。 链传动：因传动不均匀，传动中有冲击振动，故不宜放在高速级。
4 ．锥齿轮：一般安排在高速级。 锥齿轮：一般安排在高速级。 5 ．斜齿轮传动：平稳性好于直齿轮传动，相对用于较高速级 斜齿轮传动：平稳性好于直齿轮传动，
2．改变运动规律 ． 实现减速、增速、 实现减速、增速、变速或实现间歇运动
3．传递动力 ． 将原动机的动力以功率或转矩的形式传递给执行构件， 将原动机的动力以功率或转矩的形式传递给执行构件，使执行构件能够完 成预定功能 4．实现远距离的动力和运动的传递 ． 采用带传动、 采用带传动、链传动或轮系传动等均可传递相距较远两轴间的运动 与动力。 与动力。

13
第一篇：带传动
三、带传动的特点和应用
（1）能缓冲吸振，传动平稳，噪音 小。
优
（2）具有过载保护作用。
点
（3）结构简单，制造、安装和维护
方便，成本低；
（4）适用于两轴距离较大的传动；
14
第一篇：带传动
（1）不能保证恒定的传动比，传动 精度和传动效率低。
（2）带对轴有很大的压轴力。
缺
（3）带传动装置结构不够紧凑。
10
第一篇：带传动
多楔带:
多楔带是平带基体上有若干纵向楔形凸起, 它兼有 平带和V带的优点且弥补其不足, 多用于结构紧凑的大功 率传动中。
11
第一篇：带传动
圆形带: 圆形带的截面形状为圆
形。 仅用于如缝纫机、 仪 器等低速小功率的传动。
12
第一篇：带传动
齿形带（同步带）:
同步齿形带即为啮合型传动带。 同步带内周有 一定形状的齿。
18
第一篇：带传动
2Байду номын сангаасV带截面尺寸：
其截面呈楔角等于40゜的梯形，如图。 V带参数： 1）、节宽bp ：长度不变层。所在位置称为中性层。 2）、截面高度h：
相对高度h/bp已标准化（普通V带 为0.7，窄V带为0.9）。
19
第一篇：带传动
3）、基准直径dd: V带装在带轮上，和节宽bp相 对应的带轮直径。
23
第一篇：带传动
3）、带轮的结构
轮缘
带轮由轮缘、腹板
（轮辐）和轮毂三部分组
成。轮缘是带轮的工作部
分，制有梯形轮槽。轮毂
腹板
是带轮与轴的联接部分， 轮毂
轮缘与轮毂则用轮辐（腹
板）联接成一整体。
24

解：（1）传递的圆周力
Fe v P 1000
1000 P 1000 15 Fe 1000N v 15
（2）紧边、松边拉力
170 F1 F1 f 1 1 2.97 rad 2.437 e 180 F2 F2 F F F 1000 1 2 e 解得F 1694 N, F 694 N
设小、大带轮的直径为d1、 d2 ，带长为Ld。 则包角 2
d 2 d1 180 57.3 a 式中“”适用大轮包角2， “”适用小轮包角1 。
d 2 d1 sin 代入 2a
带长Ld： Ld 2AB BC AD
2a cos
弹性滑动 ——是指正常工作时的微量滑动现象，由 拉力差（即带的紧边与松边拉力不等）引 起了带的不同弹性变形量，使得带的速度 低于主动轮的速度，高于从动轮的速度， 带沿着轮面产生滑动。这在带的工作中是 不可避免。
弹性滑动引起的不良后果： ● 使从动轮的圆周速度低于主动轮 ，即 v2 < v1； ● 产生摩擦功率损失，降低了传动效率 ； ● 引起带的磨损，并使带温度升高 ； 打滑引起的不良后果： 打滑将造成带的严重磨损，带的运动处于不稳定状 态，致使传动失效。
第十三章 带传动
§13-1 带传动概述 §13-2 带传动的受力分析
§13-3 带传动的计算 §13-4 V带轮的结构 §13-5 带传动的张紧装置 补充：链传动
挠性传动——
通过中间挠性件传递运动和动力的传动机构； 由主动轮、从动轮和中间挠性件所组成； 包括：带传动、链传动和绳传动。
挠性传动的工作原理——
越大，传动比的变化越大。一般V带传动的滑动率在1%2%内， 一般计算不予考虑。

④作△F C1C2的外接圆，
A点必在此圆上。
b
⑤选定A，连接AC1和AC2 有a（曲柄），b(连杆）： a
A C 2 A B 2 B 2C 2
A C 1 B 2C 2 A B 2
a
AB2
AC2 2
AC1
b
B 2C 2
AC2
2
AC1
(2) 曲柄滑块机构 已知 K，滑块行程 H，偏距e，设计此机构 。
机车主动轮双曲柄联动机构
为了克服不稳定状态，除了采用惯性飞轮外， 还采用了平行连接副加构件BE。
旋转示水泵双曲柄机构
原动曲柄1通过连杆2带动曲柄3做变速运动， 从而使泵的体积发生变化，实现水泵的功能。
车门启闭反四边形机构
曲柄AB和曲柄CD同时转动使固联曲柄上的 车门同时打开或关闭。
起重机的双摇杆机构
二、齿轮机构
2-1.概述
齿轮机构传递的运动平稳可靠，且承载 能力大、效率高、结构紧凑，使用寿命长是 现代机械中应用最广泛的一种传动机构。 应用： （1）传递任意两轴之间的运动和动力 （2）变换运动方式 （3）变速
优点： （1）瞬时传动比恒定
（2）适用的载荷和速度范围广 （3）结构紧凑
（4）传动效率高，= 0.94 ~ 0.99
机械设计常用机构
一.机构组成 1-1.机构的概述 机器的主体是有一个或若干个机构组成， 通过不同机构的组合来实现特定的机械运动。 机构是机器不可缺少的部分。
机构：用来传递运动和力且有一个构件为 机架的用运动副联接而成的构件系统。
机构
构件：运动单元体 运动副：构件间的可动联接
常用的构件
构件名称
构件的作用和要求
飞机起落架、钻夹具等 “死点”位置的过渡：

主动轮转动时，通过带与带轮之间的摩擦力带动传动带运动，再由传动带与从动轮之间的摩擦力带动从 动轮转动，从而实现运动和动力的传递。
带传动的类型
V带传动
适用于中、小功率传动，带轮通常采用标准V带轮。
平带传动
适用于高速、小功率传动，带轮通常采用开口式或夹紧式带轮。
多楔带传动
适用于中、大功率传动，带轮通常采用切边式带轮。
带噪音
带传动过程中可能会产生噪音。解决方案是检查带的张紧 度和带轮的平行度，确保符合要求；同时，可以涂抹润滑 剂减少摩擦噪音。
05 带传动的发展趋势与未来展望
带传动的发展趋势
高效能化
随着工业技术的发展，对带传动的效率要求越来越高，高效能化 成为带传动的一个重要发展趋势。
智能化
随着智能化技术的不断发展，带传动的智能化也成为了一个重要的 研究方向，如智能监测、智能控制等。
《机械设计带传动》ppt课件
• 带传动的概述 • 带传动的组成与工作原理 • 带传动的参数与设计 • 带传动的安装与维护 • 带传动的发展趋势与未来展望
01 带传动的概述
带传动的定义
定义
带传动是一种通过带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的机械传动方式。
组成
主要由主动轮、从动轮和传动带组成。
工作原理
同步带传动
适用于高精度、高速传动，带轮通常采用钢制或铝制同步带轮。
带传动的应用场景
矿山机械
如矿用提升机、输 送机等。
石油化工机械
如泵、压缩机等。
农业机械
如拖拉机、收割机 等。
轻工机械
如印刷机、缝纫机 等。
汽车工业
如汽车发动机、变 速器等。
02 带传动的组成与工作原理
带传动的组成

《机械设计带传动》PPT 课件
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5.1 带传动概述
❖ 一、摩擦型带传动的工作原理和特点 ❖ 原理:借助于带和带轮之间的摩擦来传递运动和动力 ❖ 特点：构造简单、传动平稳、价格低廉和缓冲吸振。
有之效间拉的力关系F(N为)：、带P速υ1F〔00m0 /s〕和传递功率P(kW)
带式运输机
以平带为例讨论带在带 轮上即将打滑而尚未打 滑的临界状态时F1、F2的 关系：
dNFsid n(FdF )sid n
2
2
fdN (FdF )cod s Fcod s
2
2
受力分析如图
❖ 因 d很小，可取 sid nd,co ds1
22 2
❖ 再略去 dF.d 得
2
dN Fda fdN dF
❖ 由以上两式得： dF fd
F
F1 dF
fda
F F2
0
欧拉公式： ln F1 f
F2
F1 e f F2
故在摩擦临界状态下，松边与紧边拉力的
关系为： F1 e f F2
式中：f 为带与轮面间的摩擦系数；
为带轮的包角，rad；
5.2 带传动的工作原理和工作能力分析
❖ 5.2.1 带传动的力分析 预紧力：F0 紧边拉力：F1 松边拉力：F2
F1 F0 F0 F2
F0 12(F1 F2)
(1)
有效拉力是带沿接触弧上摩擦力的总和：
F=F1-F2 ， 〔2〕
在初拉力一定的情况下,带与带轮之间的摩擦力有一 极限值，当带和带轮之间的有效拉力超过接触弧上 极限摩擦力的总和时，带和带轮间将发生显著的滑 动，这种现象称为打滑。

故障诊断与预防
持续改进与优化
建立有效的故障诊断和预防机制，通过实 时监测和数据分析，提前发现潜在问题， 采取相应措施防止故障发生。
根据效率和可靠性的分析结果，持续改进 和优化机械传动的设计、材料和制造工艺 ，以提高其整体性能。
04
机械传动的维护与
保养
机械传动的日常维护
定期检查传动部件
包括齿轮、轴承、链条等 ，确保其完好无损，无严 重磨损。
机械传动的设计与
03
优化
机械传动的设计原则
效率优先原则
机械传动的首要目标是确保能 量转换的高效性，以最小损失 将动力从输入端传递到输出端
。
稳定性原则
设计时应考虑机械传动的稳定 性，确保在各种工作条件下都 能稳定运行，减少振动和噪声 。
寿命与维护性原则
设计时应考虑机械传动的寿命 ，并确保其易于维护和修理， 降低运营成本。
机械传动的应用领域
01
02
03
工业制造
机械传动广泛应用于各种 工业制造领域，如汽车、 航空、能源等。
农业机械
农业机械中的拖拉机、收 割机等设备也大量采用机 械传动技术。
物流运输
在物流运输领域，传送带 、输送机等设备也是机械 传动的典型应用。
机械传动的历史与发展
历史
机械传动技术的发展可以追溯到古代 ，如轮子、滑轮等简单的机械传动装 置。
更换润滑油
根据润滑油的使用情况，定期更换润滑油， 保证传动的正常运行。
机械传动的发展趋
05
势与未来展望
新型机械传动方式的研究与应用
磁力传动
利用磁场力进行无接触传递扭矩 ，具有无摩擦、寿命长、可靠性 高等优点，适用于高温、真空等
特殊环境。

•齿轮传动结构紧凑，体积小。
•传动效率高，一般效率可达η=0.94-0.99。
•工作可靠，寿命长。
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22
第三节 齿轮传动
一、齿轮概述
2、缺点
•对制造及安装精度要求较高，制造工艺复杂，成本高。 •当两轴间距离较大时，采用齿轮传动较笨重。
3、分类
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直齿圆柱齿轮
齿轮 传动 分类
斜齿圆柱齿轮
2、缺点
•传动的外廓尺寸较大。
•带与带轮之间有不规则的滑动，加之弹性伸长，不能保 持准确的传动比。
•要求有一定的张紧力，故对轴的作用力较大。
•效率较低，带的寿命较短。
应用：带传动多用于两轴传动比没有严格要求、中心距较
大的机械中。
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5
传动比（齿轮）
i12
=
n1 n2
=
z2 z1
= d2 d1
第二章
常用机械传动
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1
第一节 带传动
一、带传动概述
（一）带传动的组成与类型
1、带传动的组成
带传动的组成
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带传动动态图 2
第一节 带传动
一、带传动概述
（一）带传动的组成与类型
2、带传动的类型
平带
三角带
多楔带
带传动的类型
精选PPT
带的形状动态图 3
第一节
一、带传动概述
（二）带传动的特点
腹板式精选无PP孔T 带轮
9
第一节 带传动
二、三角带传动
（二）带轮的材料与结构
带轮结构分为三类：
1、实心式带轮：带轮直径很小时采用 2、腹板式带轮：带轮中等直径时采用 3、辐条式带轮：带轮大直径时采用

1.带传动的主要类型 根据传动原理的不同，带传动可分为两大类:摩擦带传动和啮合带传 动。
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§4.2 带传动
1)摩擦带传动 利用具有弹性的挠性带与带轮间的摩擦来传递运动和动力。根据带
的形状，又可分为下列几种带传动。 (1)平带传动 如图4-3(a)所示，平带的横截面为扁平矩形，其工作面为与带轮面
图4-1所示为带式运输机，通过电动机传递动力，然后通过带传动， 以及固定在两根轴上的一对大小不同的齿轮之间的啮合传动，把主轴 的转动速度降低后输送到卷筒，输送带绕经卷筒形成一个无极的环形 带，输送带以正常运转所需要的拉紧力张紧在卷筒上。工作时通过传 动卷筒和输送带之间的摩擦力带动输送带运行，从而运输物料。
(2)摩擦因数f 摩擦因数厂越大，摩擦力也越大，带所能传递的有效圆周力越大， 对于V带传动，其当量摩擦因数fv=f/sin(φ/2)≈3f，所以其传递能力高于 平带。 (3)包角 包角增大，有效圆周力增大，因为增加了包角会使整个接触弧上的 摩擦力的总和增加，从而提高传动能力。水平装置的带传动，通常将 松边放置在上边，以增大包角。由于大带轮的包角大于小带轮的包角，
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§4.2 带传动
打滑会首先在小带轮上发生，所以只需考虑小带轮的包角a1，一般要 求a1>120°
4.2.4带传动的弹性滑动与传动比
传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力的大 小变化而变化。工作时，由于紧边和松边的拉力不同，因而两边的弹 性伸长量也不同，如图4-6所示，带由紧边a2绕过主动轮进入松边b2 时，带的拉力逐渐降低，其弹性变形量也逐渐减小，带在绕过带轮的 过程中，相对带轮回缩，向后产生了局部的相对滑动，导致带的速度 逐渐小于主动轮的速度。同样，当带由松边绕过从动轮2进入紧边时， 拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使