机械传动技术应用

工作时有较大的 冲击和噪音；运 动精度不高。
常用于低速场合。
棘轮机构
对一个已定的槽
轮机构来说，其 结构简单，工作可靠， 转角不能调节； 能准确控制转动的角度。在转动始、末，
加速度变化较大，
应用在转速不高， 要求间歇转动的 装置中。
自动化生产线机械传动系统中常利用带传动方式实现机械部 件之间的运动和动力的传递。带传动机构主要依靠带与带轮之间 的摩擦或啮合来进行工作，可分为摩擦型带传动和啮合型带传动， 其传动结构如图2-1所示。
2.1.1 带传动机构认知及应用
带传动机构的两大传动类型的共同特点和不同之处如表2-1所示。 由于啮合型带传动在传动过程中传递功率大，传动精度较高，所以 在自动化生产线中使用较为广泛。
1.间歇传动机构的认知
在自动化生产线中，根据工艺的要求， 经常需要沿输送方向以固定的时间间隔、固 定的移动距离将各工件从当前的位置准确地 移动到相邻的下一个位置，实现这种输送功 能的机构称为间歇运动机构，工程上有时也 称为步进输送机构或步进运动机构。例如牛 头刨床工作台的横向进给运动，电影放映机 的送片运动等都用有间歇运动机构。工程上 常见的间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机 构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构。
图2- 8 工业应用中几种典型滚 珠丝杠机构的外形图
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
滚珠丝杠机构虽然价格较贵，但是由于具有如图2-6所示一系 列的突出优点，能够在自动化机械的各种场合实现所需要的精密 传动，因而仍然在工程上得到了极广泛的应用。
滚珠丝杠机构的优点
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
2.1.4 间歇传动机构认知及应用
a）
b）
c）
d）
图2- 15 常用间歇运动机构的结构图
2.1.4 间歇传动机构认知及应用
图2- 16 单向间歇运动机构
图2- 17 往复间歇运动机构
2.1.4 间歇传动机构认知及应用
类型
优点
缺点
应用
槽轮机构
结构简单，制造容易， 运动可靠；转角在很大 范围内可调；常用作防 止机构逆转的停止器。
啮合型带传动具有传 递功率大，传动比准 确等优点，多用于要 求传动平稳，传动精 度较高的场合
表2-1 带传动的类型与异同点
2.1.1 带传动Βιβλιοθήκη Baidu构认知及应用
2.了解带传动机构的应用
应用：带传动机构特别是啮合型同步带传
动目前被大量应用在各种自动化装配专
机、自动化装配生产线、机械手及工业
带 传 动
机器人等自动化生产机械中，同时还广 泛应用在包装机械、仪器仪表、办公设 备及汽车等行业。
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
1.滚珠丝杠机构的认识
图2-5 滚珠丝杠内部结构图
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
1.滚珠丝杠机构的认识
图2- 6 滚珠丝杠和艾克姆螺杆的比较
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
丝杠属于直线度非常高 的转动部件，在滚珠循环滚 动方式下运行，实现螺母及 其连接在一起的负载滑块 （例如工作台、移动滑块） 在导向部件作用下作直线运 动。如图2-8所示为工业上 几种典型的的滚珠丝杠机构 外形。
2.1.3 直线导轨机构认知及应用
图2- 11 直线导轨机构的内部结构图
图2- 12 几种典型直线导轨机构的 外形图
2.1.3 直线导轨机构认知及应用
类 型
工作特点
运动阻力非常小，运动
精度高，定位精度高，
直
多个方向同时具有高刚
线
度，容许负荷大，能长
导
期维持高精度，可高速
轨
运动，维护保养简单，
能耗低，价格低廉
项目2 自动化生产线核心技术应用
任务2.1 机械传动技术应用
知识与能力目标
1
熟悉带传动机构及其应用
2
熟悉滚珠丝杠机构及其应用
3
熟悉直线导轨机构及其应用
4
熟悉间歇传动机构及其应用
5
熟悉齿轮传动机构及其应用
任务2.1 机械传动技术应用
2.1.1 带传动机构认知及应用
1.带传动机构认知
图2-1 带传动结构图
功能：同步带传动机构主要用于传递电机
转矩或提供牵引力使其他机构在一定程
度范围内往复运动（直线运动或摆动运
动）等功能。
2.1.1 带传动机构认知及应用
图2- 3所示为多楔带传动机构在汽车发动机中的应用。图2- 4 所示为同步带传动机构在梳棉机上的应用。
图2- 3 多楔带传动机构在汽车发动机中的应用
图2- 4 同步带传动机构在梳棉机上的应用
类型
优点
缺点
应用
摩擦型
1、带富有弹性，能缓冲吸振，传 动平稳，无噪声；
2、过载时，传动带会在带轮上打 滑，可防止其它零件损坏；
3、结构简单，维护方便，无需润 滑，且制造和安装精度要求不 高；
4、单级可实现较大中心距的传动。
传动比不准确； 传动效率较低，带的 寿命较短； 外廓尺寸、带作用于 轴的力等均较大； 不宜用在高温、易燃 及有油、水的场合。
2.了解滚珠丝杠机构的应用
数控机床
应 滚应
自动化加工中心
珠
丝
电子精密机械进给机构
用
杠 机
用
构
工业装配机器人 半导体生产设备 食品加工和包装
伺服机械手
医疗设备等各种领域
2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用
图2- 9所示为滚珠丝杠机构在复合车床中应用的实物图。 图2- 10所示为滚珠丝杠机构应用于金属雕刻机的实物图。
应用领域
广泛应用于数控机 床、自动化生产线、机 械手、三坐标测量仪器 等需要高的直线导向精 度的各种装备制造行业
直线导轨机构的特点与应用
2.1.3 直线导轨机构认知及应用
2.了解直线导轨机构的应用
图2- 13 直线导轨机构在精密裁板锯的应用
图2- 14 直线导轨机构在直线定位平台的应用
2.1.4 间歇传动机构认知及应用
图2- 9 滚珠丝杠机构在复合车床中的应用
图2- 10 滚珠丝杠机构在金属雕刻机中的 应用
2.1.3 直线导轨机构认知及应用
1.直线导轨机构认知
直线导轨机 构通常也称为直 线导轨、直线滚 动导轨、线性滑 轨等，它实际就 是由能相对运动 的导轨（或轨道） 与滑块两大部分 组成
滚珠 端盖板
密封垫片 保持板
摩擦型带传动一般适 用于中小功率、无需 保证准确传动比和传 动平稳的远距离场合。
啮合型
1、工作时带与带轮之间不会产生 相对滑动，能够获得准确的传 动比，兼有带传动和齿轮啮合 传动的特性和优点；
2、不是靠摩擦力传递动力，带的 预紧力可以很小，作用于带轮 轴和其轴承上的力也很小。
制造和安装精度要求 较高，中心距要求较 严格。