皮带传动、链传动和齿轮传动特点备课讲稿
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皮带传动、链传动和齿轮传动是工程领域常见的机械传动方式,它们在工业生产和机械设备中起着至关重要的作用。
本文将分别介绍这三种传动方式的功能和特点,帮助读者更好地理解和运用它们。
一、皮带传动的功能1. 皮带传动是一种通过摩擦传递动力的机械传动方式。
它主要由皮带、皮带轮、张紧装置和传动装置等部件构成。
2. 皮带传动的主要功能包括传递动力、传递转矩和改变传动方向等。
它广泛应用于各种机械设备中,如汽车、风力发电机、工程机械等。
3. 皮带传动具有隔离性好、运转平稳、噪音小、维护周期长等特点,适用于对传动平稳性要求较高的场合。
二、链传动的功能1. 链传动是一种通过链条传递运动和动力的传动方式。
它主要由链条、链轮、轴承等部件构成。
2. 链传动的主要功能包括传递动力、传递转矩和定位传动等。
它在机械制造、输送设备、农业机械等领域得到广泛应用。
3. 链传动具有传递效率高、使用寿命长、负载能力大等特点,适用于对传动效率要求较高的场合。
三、齿轮传动的功能1. 齿轮传动是一种通过齿轮互相啮合传递动力的传动方式。
它主要由齿轮、轴承、轴等部件构成。
2. 齿轮传动的主要功能包括传递运动和动力、传递转矩和改变传动方向等。
它在汽车、船舶、飞机等各种机械设备中得到广泛应用。
3. 齿轮传动具有传动效率高、传动精度高、传动比可设计范围广等特点,适用于对传动精度和效率要求较高的场合。
皮带传动、链传动和齿轮传动各自具有不同的功能和特点,适用于不同的传动需求。
在实际应用中,我们需要根据具体的工程要求和条件选择合适的传动方式,才能发挥其最大的作用。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解和运用这三种传动方式。
皮带传动、链传动和齿轮传动作为常见的机械传动方式,各自具有独特的功能和特点。
在工程领域中,选择合适的传动方式对于确保机械设备的正常运行和性能发挥起着至关重要的作用。
在本文的后续部分中,我们将进一步讨论这三种传动方式的特点、优缺点以及应用场景,帮助读者更全面地了解和运用它们。
带传动与链传动教案内容(共五则范文)第一篇:带传动与链传动教案内容带传动与链传动第一节带传动带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。
当原动机驱动主动带轮转动时,由于带与带轮之间摩擦力,使从动带轮一起转动,从而实现运动的动力的传递。
链传动由两轴平行的大、小链轮和链条组成。
链传动与带传动有相似之处:链轮与链条啮合,其中链条相当于带传动中的挠性带,但又不是靠摩擦力传动,而是靠链轮齿和链条之间的啮合来传动。
链传动又是的啮合传动。
如图所示,带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。
当原动机驱动主动带轮转动时,由于带与带轮之间摩擦力的作用,使从动带轮一起转动,从而实现运动的动力的传递。
、带传动的特点带传动一般有以下特点:1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。
2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到保护作用。
3.结构简单,制造,安装和维护方便。
4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。
5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。
6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。
7.带的寿命较短,需经常更换。
由于带传动存在上述特点,一般情况下,带传动传动的功率P≤100KW,带速v=5-25m/s,平均传动比i≤5,传动效率为94%-97%。
同步齿形带的带速为40-50m/s,传动比i≤10,传递功率可达200KW,效率高达98%-99%。
带传动的类型带传动根据横截面形状不同可分为平带传动、V带传动、多楔带、圆形带、齿形带如图2所示。
平带有胶帆布带、编织带、锦纶复合平带。
各种平带规格可查阅有关标准。
平带传动结构最简单,平带绕曲性好,易于加工,在传动中心距较大场合应用较多。
高速带传动通常也使用平带。
目前在一般传动机械中,应用最广的是V带传动。
传动时,V带只和轮槽的两个侧面相接触,即以两个侧面为工作面,根据槽面摩擦原理,在同样的张紧力下,V带传动较平带传动能产生更大摩擦力,这是V带传动最主要的优点,此外,V带传动传动较大,结构更紧凑。
皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。
它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。
载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。
皮带是中间零件。
它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。
结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。
缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。
传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。
在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。
皮带磨损较快,寿命较短。
链传动的特点:1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作;2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低;3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。
齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。
一、齿轮传动的特点1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。
2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。
4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。
齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。
3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。
这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。
但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。
常见传动方式的分类及其特点在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。
文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持.专业:数控科目:机械基础授课人:冯锦亮授课日期授课班级计划课时实用课时审批签字15数 1、15数 422课题带传动和链传动(补充内容)通过学习使学生了解带传动的特点、应用,掌握带传动的组成、教学目的原理和类型。
了解链传动的基本形式、组成,掌握链传动的应用特点、滚子链的主要参数。
一、带传动的组成与原理(一)带传动的组成与原理主要教学内容(二)带传动的类型二、链传动(一)链传动及其传动比(二)链传动的应用特点(三)滚子链的结构(四)滚子链主要参数(五)滚子链的标记重点难点教学方法教具作业所用教材备注带传动的原理;链传动的传动比链传动的应用特点;滚子链的主要参数讲授 +启发 +互动计算机补充《数控加工机械基础》无教案纸教学内容备注板书设计 :检查学生对已学一、带传动二、链传动xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxx基本知识的掌握xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxx小结:作业:预习:情况,及时纠正xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxx错误。
复习提问:(3 分钟)1、螺旋传动的应用形式有哪些?2、螺旋机构的应用?导入新课:(2 分钟)实际生产中的机构有很多,今天我们补充学习一些新的机构的知识内容,相信会让大家大开眼界的。
加强机构传动知识的掌握。
首先我们看一段短视频。
讲授新课:(80 分钟)补充知识※带传动和链传动一、带传动(一)带传动的组成与原理1、带传动的组成带传动一般由固连于主动轴上的带轮、固连于从动轴上的带轮和紧套在两轮上的挠性带组成。
通过视频让学生开阔眼界,提高学习兴趣,丰富思维。
从而引出新知识。
新知识讲授法启发教学:让学生列举生活中与带传动有关的例子,引导学生进行学习。
德育教育:不积跬步,无以至千里,不积小流无以成江河,我们现在正是知识的积累时期,希望同学们抓紧时间,刻苦学习,将来成为社会有用之才。
PPT图演示
讲授
举例说明
绳芯结构柔韧性好
2、V带的几何参数:
θ:楔角,一般取
40°
3、V带标准化的认识
4、普通V带轮
V带轮结构:
θ一般都小于40°
以铸造为主
小结:带传动的特点 P84
带传动工作能力分析
简单的讲述受力情况。
并引出包角的概念
摩擦式带传动打滑的地方在小轮。
原因是包角小。
带传动的失效形式:打滑、传动带磨损、疲劳断裂
带传动的张紧、安装与维护
1、张紧装置:1、通过滑道调节螺钉
讲授
引导学生思考
举例
教材讲授
2、通过调节摆动架
3、靠电动机和机座的重量
4、张紧轮
2 安装与维护
分析V带在轮槽中的正确位置。
链传动
1、链传动的组成从动链轮
链条
主动链轮
2、链的种类:传动链——一般机械传动,v≤20m/s
起重链——提升重物,v≤s
牵引链——移动重物,v=2~4m/s
3、常用传动链:
1、滚子链(特点:磨损轻噪声大)
2、齿形链
链传动的特点:
1、无弹性伸长和打滑现象,可以保证准确的平均传动比。
2、适用于较大中心距的传动,能在高温、多尘、油污等恶劣环境中工作。
3、不宜用在高速和急速反向的场合。
(噪声、掉链)
4、适用于两轴线平行且距离较远、瞬时传动比无严格要求,以及工作环境
恶劣的场合。
4、棍子链结构与连接关系。
第2课机器人传动教学目标:1.知识与技能(1)了解皮带传动、链传动和齿轮传动(2)了解机器人的构造特点。
(3)掌握机器人的主要部件。
2.过程与方法(1)采用自主学习、合作学习的方式,了解机器人传动及其发展方向。
(2)接受高科技的启发,学人所长,并与同学们一起交流感受。
3.情感态度与价值观(1)培养学生的探索意识。
(2)鼓励学生从新事务中体验乐趣,为今后的学习激发兴趣。
(3)尝试接触实物,并能够感受其中的原理。
教学重点与难点:1.重点:辨别皮带传动、链传动、齿轮传动。
2.难点:理解机器人的传动基本特征。
教学方法与手段:方法:启发式、问答法、任务驱动法手段:多媒体教学系统,图片、课件、教师讲解教学过程:一、导入师:同学们,上节课我们学习了机器人的分类,同学们还记得有哪些吗?生:答,工业机器人,民用机器人,军用机器人和特种机器人。
师:今天我们一起来学习新的知识:机器人的传动【设计意图】:(学生回忆有关机器人的分类,巩固上节课的知识)(板书课题)二、确定主题师:在学习机器人的传动,你最想了解哪些方面的知识呢?①什么是“传动”?传动有哪些种类??②机器人是如何来传动的?③我们生活中有哪些事物运用到了传动?④你的生活中,看到过机器人传动吗?请举例说明。
师生共同讨论(结合图片进行讨论)。
通过播放ppt,图片举例说明并展示,让学生掌握物体是怎么利用传动系统传递动力的方式。
三、小组讨论教材中提供了很多传动的内容,同学们想想老师这个机器人,你认为它的传动类型是哪些呢?师:齿轮传动,同学们都很聪明。
四、展示结果教师进行总结:(1)点评学生在讨论中的表现。
(2)分析讨论结果。
(3)对于不统一的问题,教师阐述自己的观点,注意:允许学生保留自己的意见。
(4)鼓励学生联系生活实际,观察周围事物,把讨论引向深入。
(5)控制好讨论的时间。
【设计意图】:学习过程让学生分步走,给学生以梳理知识的过程,能够在有限的时间内,争取最大的效益。
皮带传动、链传动和齿轮传动特点皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。
它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。
载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。
皮带是中间零件。
它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。
结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。
缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。
传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。
在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。
皮带磨损较快,寿命较短。
链传动的特点:1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作;2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低;3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。
齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。
一、齿轮传动的特点1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。
2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。
4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。
齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。
3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。
这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。
但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。
常见传动方式的分类及其特点在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。
带传动一般有以下特点:1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。
2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到过载保护作用。
3.结构简单,制造,安装和维护方便;4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。
5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。
6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。
7.带的寿命较短,需经常更换。
由于带传动存在上述特点,故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。
链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。
主要优点:与摩擦型带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保持准确的传动比(平均传动比),传动效率较高(润滑良好的链传动的效率约为97 98%);又因链条不需要象带那样张得很紧,所以作用在轴上的压轴力较小;在同样条件下,链传动的结构较紧凑;同时链传动能在温度较高、有水或油等恶劣环境下工作。
与齿轮传动相比,链传动易于安装,成本低廉;在远距离传动时,结构更显轻便。
主要缺点:运转时不能保持恒定传动比,传动的平稳性差;工作时冲击和噪音较大;磨损后易发生跳齿;只能用于平行轴间的传动。
链传动主要用在要求工作可靠,且两轴相距较远,以及其他不宜采用齿轮传动的场合。
齿轮传动的特点1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。
2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。
3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。
这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。
4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。
齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。
但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。
滚珠丝杆的主要优点有:(1)滚动摩擦系数小,传动效率高,其效率可达90%以上,摩擦系数f= 0.002~0.005;(2)摩擦系数与速度的关系不大,故起动扭矩接近运转扭矩,工作较平稳;(3)磨损小且寿命长,可用调整装置调整间隙,传动精度与刚度均得到提高;(4)不具有自锁性,可将直线运动变为回转运动。
滚珠丝杆的缺点有:(1)结构复杂,制造困难;(2)在需要防止逆转的机构中,要加自锁机构;(3)承受能力不如滑动螺旋传动大。
同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿的封闭环形胶带和具有相应齿的带轮所组成,如图1_1所示。
运转时,带的凸齿与带轮齿槽相啮合,来传递运动和动力。
与其他传动粗比,同步带传动具有如下优点:1.工作时无滑动,有准确的传动比同步带传动是一种啮合传动,虽然同步带是弹性体,但由于其中承受负载的承载绳具有在拉力作用下不伸长的特性,故能保持带节距不变,使带与轮齿槽能正确啮合,实现无滑差的同步传动,获得精确的传动比。
2.传动效率高,节能效果好由于同步带作无滑动的同步传动,故有较高的传动效率,一般可达0. 98。
它与三角带传动相比,有明显的节能效果,可用如下实例作证明。
从以上数例看出,同步带传动在节能上有很大潜力,因此采用同步带传动可获得较高的经济效益。
3,传动比范围大,结构紧凑同步带传动的传动比一般可达到10左右,而且在大传动比情况下,其结构比三角带传动紧凑。
因为同步带传动是啮合传动,其带轮直径比依靠摩擦力来传递动力的三角带带轮要小得多,此外由于同步带不需要大的张紧力,使带轮轴和轴承的尺寸都可减少。
所以与三角带传动相比,在同样的传动比下,同步带传动具有较紧凑的结构。
4,维护保养方便,运转费用低由于同步带中承载绳采用伸长率很小的玻璃纤维、钢丝等材料制成,故在运转过程中带仲长很小,不需要像三角带、链等经常调整张紧力。
此外,同步带在运转中也不需要任何润滑,所以维护保养很方便,运转费用比三角带、链、齿轮要低碍多。
5,恶劣环境条件下能正常工作在具有灰尘杂质、水及腐蚀介质的恶劣工作条件下,链条易生锈、磨损,三角带会产生打滑,而同步带传动却能适应这些条件。
由于它是啮合传动,在有雨水情况下不会打滑,而且水是橡胶良好的润滑剂,反而可减少带的磨损。
在有灰尘杂质时,由于同步带带齿进入带轮轮槽时,带齿将挤压原留在轮槽内的空气,使受压的空气向轮槽两侧排出,这种空气挤压将同时起到清理啮合表面、带走灰尘杂质的作用,从而减少了同步带的磨损。
此外同步带有较高的耐腐蚀性,耐热性,在高温、有腐蚀气体情况下仍能正常工作。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。
交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。
三、矩频特性不同步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。
交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
四、过载能力不同步进电机一般不具有过载能力。
交流伺服电机具有较强的过载能力。
以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。
其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。
步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。
五、运行性能不同步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。
交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
六、速度响应性能不同步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。
交流伺服系统的加速性能较好,以松下MSMA 400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。
但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。
所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。
蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。
但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。
谐波减速机的谐波传动是利用柔性减速机减速机元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。
输入转速不能太高。
行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。
但价格略贵。
齿轮减速机具有体积小,传递扭矩大的特点。
齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造,有极多的电机组合、安装形式和结构方案,传动比分级细密,满足不同的使用工况,实现机电一体化。
齿轮减速机传动效率高,耗能低,性能优越。
摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型,是一种理想的传动装置,具有许多优点,用途广泛,并可正反运转.。