齿轮传动和蜗杆蜗轮传动汇总

日常生活中传动机构及应用传动机构是指将一种动力或运动传递到另一种动力或运动的装置或系统。

在日常生活中，我们可以看到各种各样的传动机构及其应用，例如：1. 齿轮传动：齿轮传动是一种常见的传动机构，通过齿轮的啮合来传递动力或运动。

在我们的生活中，齿轮传动广泛应用于各种机械设备中，例如汽车的传动系统、自行车的变速器、洗衣机的转轴传动等。

2. 带传动：带传动是通过带子的拉伸来传递动力或运动的一种传动机构。

在我们的日常生活中，带传动广泛应用于各种小型机械设备中，例如电动工具、家用缝纫机、运动器械等。

3. 曲柄连杆机构：曲柄连杆机构通过曲柄的转动将旋转运动转化为往复运动或将往复运动转化为旋转运动。

在我们的生活中，曲柄连杆机构广泛应用于各种发动机中，例如汽车发动机、摩托车发动机等。

4. 皮带传动：皮带传动是通过皮带的拉伸来传递动力或运动的一种传动机构。

在我们的日常生活中，皮带传动被广泛应用于各种机械设备中，例如空调的风扇传动、电动工具的驱动传动等。

5. 蜗轮蜗杆传动：蜗轮蜗杆传动是通过两种蜗轮的啮合来传递动力或运动的一种传动机构。

在我们的生活中，蜗轮蜗杆传动广泛应用于各种机械设备中，例如起重机的升降传动、机床的进给传动等。

6. 铰链传动：铰链传动是通过铰链的连接来传递动力或运动的一种传动机构。

在我们的日常生活中，铰链传动被广泛应用于各种家具、门窗、折叠椅等物品中。

7. 增压器：增压器是一种利用压缩空气增加发动机进气密度的装置，通过增加进气密度来提高发动机的输出功率。

在我们的生活中，增压器广泛应用于汽车、摩托车等内燃机动力设备中。

8. 转子机构：转子机构将转动运动转换为往复运动或往复运动转换为转动运动，广泛应用于泵、压缩机、发动机等各种设备中。

9. 摇杆机构：摇杆机构通过杆或杆系统来传递动力或运动。

在我们的生活中，摇杆机构广泛应用于各种机械设备中，例如折叠伞、手推车等。

10. 传动带：传动带是一种通过摩擦力传递动力或运动的传动机构。

•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。

齿轮传动与蜗杆传动的特点
1.齿轮传动
特点：瞬时传动比稳定，效率高，速度和功率范围大，可靠，寿命长，可传递空间任意两轴间的运动，紧凑；制造和安装精度高，不适合中心距大的场合，无过载保护，有噪声和振动
直齿传动正确啮合条件：两个齿轮的模数和压力角分别相等，且等于标准值
齿轮加工：铸造法、热轧法、冲压法、粉末冶金法、切削法 仿形法、范成法 齿轮插刀、齿条插刀、齿轮滚刀））斜齿传动：接触线的长度是逐渐变化的，传动平稳，冲出和噪声小；轴向力大
锥齿传动：用来传递相交轴间的运动和动力，齿宽、齿厚是变化的。

失效形式：轮齿折断、点蚀、磨损、胶合、塑性变形
齿轮结构：齿轮轴、实心式、腹板式、轮辐式
2.蜗杆传动
组成：蜗杆、蜗轮、机架
特点：传动比大，结构紧凑，传动平稳，噪声小，有自锁性；传动效率低，造价高
失效形式：胶合、齿面点蚀、齿面磨损
材料：蜗杆一般用碳钢或合金钢，蜗轮一般用青铜合金或铸铁
结构：蜗杆常和轴做成一体，蜗轮分整体式和组合式。

齿轮轴的传动方式
齿轮轴是机械传动中常用的一种轴，它经常被用于中距离、高负载的传动系统中。

齿轮轴通过齿轮组的配合，实现不同转速、转矩的机械传动。

在工业生产中，齿轮轴的传动方式多种多样。

下面介绍几种常用的齿轮轴传动方式。

1.平行轴齿轮轴传动
平行轴齿轮轴传动是指齿轮组的主轴和从轴是平行排列的一种传动方式。

在这种传动方式中，传动效率高，适用于中小功率的传动系统。

一般分为四类：直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动。

直齿圆柱齿轮传动是最常见的一种平行轴传动方式。

齿轮之间齿条截面为直线，适用于低速高载的传动系统。

斜齿圆柱齿轮传动是在直齿圆柱齿轮上加上一定螺旋角度的齿条。

斜齿轮能使齿轮传动更加平稳，减小齿轮磨损和噪音。

锥齿轮传动是用于传动轴间角度在90度以下的系统。

它的公母齿轮被安置在不同的平面上，在平行轴传动中，交叉轴通常用于相向传动。

蜗轮蜗杆传动是一种高密封性和高效率的传动方式，用于较大的扭矩传动和高速减速传动。

蜗轮传动的主轴和从轴轴心角大于90度。

垂直轴齿轮轴传动是指齿轮组的主轴和从轴垂直排列的一种传动方式。

这种传动方式适用于传动轴间的角度在90度以上的系统。

垂直轴齿轮轴传动分为柱齿轮传动和锥齿轮传动两种。

柱齿轮传动适用于角度小于90度的传动系统。

锥齿轮传动适用于角度大于90度的传动系统。

以上两种齿轮轴传动方式都具有特点，选择适合对应环境的传动方式对于提高机械传动效率、减少机械磨损、降低传动噪音等都非常重要。

蜗轮蜗杆传动概述
蜗轮蜗杆传动是一种常见的机械传动方式，它通过蜗轮和蜗杆之间的啮合作用，将旋转运动转换为线性运动或者将高速低扭矩的输入转化为低速高扭矩的输出。

下面我们来详细了解一下蜗轮蜗杆传动。

1. 蜗轮和蜗杆的结构
蜗轮是一种呈圆盘形状的齿轮，它的齿数通常比较少，一般在1-4个之间。

而蜗杆则是一种带有斜面齿的圆柱体，它和蜗轮啮合时可以实现大范围减速。

由于其结构特殊，使得其具有很好的自锁性能。

2. 工作原理
当输入端旋转时，通过与螺旋线斜面啮合的方式，驱动着输出端进行旋转或线性运动。

由于斜面角度较小（通常为5-10度），因此每次输入端旋转一个周期后输出端只会移动一个齿距。

3. 优点和缺点
优点：具有很好的自锁性能，在停止工作时可以有效地防止输出端的运动；传动效率高，通常可以达到90%以上；结构简单，体积小，重
量轻。

缺点：由于蜗杆的制造难度较大，生产成本较高；由于啮合面积较小，承载能力不如其他传动方式。

4. 应用领域
蜗轮蜗杆传动广泛应用于机械制造、航空航天、汽车、冶金等领域。

例如，在汽车中常用于电动车窗升降装置和座椅调节系统中。

综上所述，蜗轮蜗杆传动是一种常见的机械传动方式，具有很好的自
锁性能和高效率等优点。

它广泛应用于各个领域，并且随着技术的发
展和制造工艺的改进，其应用范围还将继续扩大。

作业5 齿轮传动、蜗杆传动一、选择题1．一对相互啮合的齿轮传动，小齿轮齿面硬度>350HBS，大齿轮齿面硬度<350HBS，在传递动力时( )。

A．小齿轮齿面最大接触应力较大B．大齿轮齿面最大接触应力较大C．两齿轮齿面最大接触应力相等D．与齿数、材料有关，不一定哪个大2．两对齿轮的工作条件、材料、许用应力均相同，则两对齿轮的( )。

A．接触强度和弯曲强度均相同B．接触强度和弯曲强度均不同C．接触强度不同和弯曲强度相同D．接触强度相同和弯曲强度不同3．一对圆柱齿轮，在确定大小齿轮的宽度时，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮的宽一些，其目的是( )。

A．为了使小齿轮的弯曲强度比大齿轮的高一些B．为了便于安装，保证接触线长度C．为了使传动平稳，提高效率D．为了使小齿轮每个齿啮合次数4．在闭式齿轮传动中，高速重载齿轮传动的主要失效形式为( )。

A．轮齿疲劳折断B．齿面磨损C．齿面疲劳点蚀D．齿面胶合5．在下列措施中，( )不利于减轻和防止齿面点蚀发生。

A．提高齿面硬度B．采用黏度低的润滑油C．降低齿面粗糙度C．采用较大的变位系数6．一对正确啮合的标准渐开线齿轮作减速传动时，如两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，则齿根弯曲应力( )。

A．σf1>σf2B．σf1=σf2C．σf1<σf27．有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的摸数m1=5mm,齿数z1=30；齿轮2的摸数m2=3mm,齿数z1=50，则齿形系数和应力校正系数的乘积Y F1Y Sa1( )Y F2Y Sa2。

A．大于B．等于C．小于D．不一定大于、等于或小于8．由直齿和斜齿圆柱齿轮组成的减速器，为使传动平稳，应将直齿圆柱齿轮布置在( ) 。

A．高速级B．低速级C．高速级或低速级D．哪一级，无法判断。

9．计算齿轮传动时，选择许用应力与( )没关系。

A．材料硬度B．应力循环次数C．安全系数D．齿形系数10．齿轮传动中，当齿轮分度圆直径不变时，将模数加大，其接触疲劳强度将( ) ，弯曲强度将（）。

五种机械传动及应用场合机械传动是指通过一定的机械结构和装置，将动力源的能量传递给工作机构的一种方式。

常见的机械传动方式有齿轮传动、带传动、链传动、联轴器传动和蜗杆传动。

下面将分别介绍这五种机械传动方式及其应用场合。

一、齿轮传动：齿轮传动是指利用齿轮间的啮合传递动力的一种方式。

齿轮传动具有传递功率大、传动比稳定、可靠性高等特点，其应用场合广泛，主要用于需要精确传动比的机械装置中。

例如：汽车变速器、纺织机械、工程机械等。

二、带传动：带传动是指通过带状弹性元件将动力传递给工作机构的一种方式。

带传动具有传动平稳、传动比范围大、噪音低等优点，同时安装、维修方便。

其应用场合多为需要传递运动和动力的场合。

例如：农机械、工具机、小型机床等。

三、链传动：链传动是指通过链条的滚动接触传递动力的一种方式。

链传动具有传递功率大、传动比范围宽、工作可靠等特点，同时可实现正、反转运动。

其应用场合多为需要传递大功率和有严格要求的场合。

例如：自行车、摩托车、工程机械等。

四、联轴器传动：联轴器传动是指通过连接装置将两个轴联接起来，传递动力的一种方式。

联轴器传动具有结构简单、安装方便、传动平稳等优点，同时具有一定的断裂和重载保护功能。

其应用场合多为需要传递旋转运动的轴系。

例如：发电机组、泵站、轴承机床等。

五、蜗杆传动：蜗杆传动是指通过蜗杆和蜗轮间的啮合传递动力的一种方式。

蜗杆传动具有传动比大、传动效率低、自锁性好等特点，主要用于需要较大减速比和精确传动的场合。

例如：起重机械、机床、化工设备等。

以上是对五种机械传动方式及其应用场合的简要介绍。

不同的传动方式各有其特点和适用范围，根据具体的工作要求和使用环境来选择合适的传动方式是非常重要的。

齿轮与蜗杆转动总结————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：蜗杆传动1．如图所示为一蜗杆起重装置。

已知：蜗杆头数11=z ，模数5=m ，分度圆直径601=d ｍｍ，传动效率25.0=η，卷筒直径320=D ｍｍ，需要提起的重量6300=G Ｎ，作用在手柄上的力280=F ，手柄半径180=l mm 。

试确定：G1Z 2Z lD蜗杆起重装置(1) 蜗杆的齿数2z(2) 蜗杆所受的轴向力1a F 的大小及方向； (3) 提升重物时手柄的转向。

解：（1）通过手柄施加给蜗杆的驱动转矩为：mm N Fl T ⋅⨯=⨯==411004.5180280提升重物Ｇ所需要的蜗轮的转矩为：mm N D G T ⋅⨯=⨯=⨯=6210008.1232063002 由于1T 和2T 满足的关系式：ηi T T 12=，因此有：5025.01004.510008.14612=⨯⨯⨯==ηT T i 所以5012==i z z（２）蜗杆所受的轴向力1a F 为：N mz T d T F F t a 806422222221===-= 1a F 的方向水平向右。

（3）当提升重物时，蜗轮逆时针转动，蜗杆所受轴向力水平向右，由于蜗杆右旋，所以，根据右手定则可以判断出手柄的转向为竖直向下（即从手柄端看为顺时针方向）。

2．如果所示为一升降机传动装置示意图。

已知电动机功率KW P 8=，转速m in /9701r n =，蜗杆传动参数为11=z ，402=z ,mm m 10=，8=q ，'''30207ο=λ,右旋，蜗杆蜗轮副效率75.01=η。

设整个传动系统的总效率为68.0=η，卷筒直径mm D 630=。

试求：VQ1n 电D2341a F 1r F 升降机传动装置示意图(a)(b)n11a F 1r F 1t F(1) 当升降机上行时，电动机的转向（在图中标出即可）； (2) 升降机上行时的速度v ； (3) 升降机的最大载重量Ｑ；(4) 蜗杆所受的各分力的大小及方向（方向在图中标出即可）。