机械传动基本知识

机械传动基础知识机械传动机构，可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变，被人们有目的地加以利用。

机械传动有多种形式,主要可分为两类：①靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动，包括带传动、绳传动和摩擦轮传动等。

摩擦传动容易实现无级变速,大都能适应轴间距较大的传动场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用，但这种传动一般不能用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。

②靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动，包括齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。

啮合传动能够用于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。

机器的种类很多。

它们的外形、结构和用途各不相同，有其个性，也有其共性。

我们将机器认真研究分析以后，可以看出，有些机器是可以将其他形式的能转变为机械能的，如电动机、汽油机、蒸汽轮机，这类机器叫做原动机；有些机器是需要原动机带动才能运转工作的，如车床、打米机、水泵，这类机器叫做工作机。

把运动从原动机传递到工作机，把运动从机器的这部分机件传递到那一部分机件叫做传动。

传动的方式很多，有机械传动，也有液压、气压传动以及电气传动。

工作机一般都要靠原动机供给一定形式的能量，但是，把原动机和工作机直接连接起来的情况很少，往往需要在二者之间加入传递动力或改变运动状态的传动装置：（1）工作机所需要的速度一般与原动机的最优速度不相符合。

（2）很多工作机都需要根据生产要求进行速度调整，但是依靠原动机的速度来达到这一目的是不经济的，也不可能。

（3）在有些情况下，需要用一台原动机带动若干个工作速度不同的工作机。

（4）为了安全及维护方便，或因机器的外廓尺寸受到限制等原因，不能将原动机和工作机直接连接在一起。

无级变速指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。

通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。

常见的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器（VDT-CVT）。

机械传动一．机械组成：1.机械传动是机械中应用最广泛的、最基本传动方式，常用机械传动有带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和螺旋传动等。

2.一台完整的机械通常由动力部分、传动部分、执行部分和控制部分所组成。

3.操纵控制部分——是指为了保证或提高产品质量、产量，减轻人的劳动强度而设置的那些控制器、操纵机构。

操纵系统和控制系统都是为了使动力系统、传动系统、执行系统彼此协调运行，并准确可靠地完成整机功能的装置。

操作系统—通过人工操作来实现上述要求。

如起动、离合、制动、变速、换向等装置。

控制系统—通过控制信号，经由控制装置，使控制对象改变工作参数或运行状态而实现上述要求的装置。

二．机械传动的作用1.传递运动和动力：将原动机的运动和动力传给执行机构。

2.调节运动速度和方向：起增速、减速、变速、换向、离合等作用。

3.改变运动形式啊：原动机的运动一般为旋转运动，通过传动系统可将旋转运动转换为执行机构所需的运动形式，如将旋转运动转化为执行运动；将连续运动转化为间歇运动。

三．机械传动的主参数机械传动的主参数一般包括转速n、线速度v、传动比i、功率P、效率h和转矩T等。

1.转速和圆周速度的关系：2.传动比：多级时：3.效率：4.转矩与功率关系：四．带传动1.带传动的组成和类型带传动是一种应用很广泛的机械传动。

带传动是由主动轮1、从动轮2和紧套在两轮上的环型带3所组成。

带传动是利用带与轮之间的摩擦力来传递运动和动力，如图3-1所示。

按照带的截面形状，传动带可分为平带、V带（俗称三角带）、多楔带与圆带等3-1平带v带多楔带圆带2.带传动的工作原理摩擦传动原理可知：为保证带传动正常工作，传动带必须以一定张紧力张紧在两带轮上，即带工作前两边已承受了相等的拉力，如图下图所示，称为初拉力F0。

工作时，带与带轮之间产生摩擦力，主动轮对带的摩擦力F f与带的运动方向一致，从动带轮对带的摩擦力F f与带的运动方向相反。

于是带绕入主动轮的一边被拉紧，称为紧边，拉力由F0增加到F1；带表绕入从动轮的一边被略微放松，称为松边，拉力由Fo减少到F2。

•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。

机械传动的基本原理及类型
机械传动是指通过机械装置将运动和力量传递给其他部件或工作机构的过程。

机械传动可以实现运动的转换、速度的变换、转矩的增大等功能。

机械传动的基本原理：
1. 运动传递：通过轴承、销、齿轮等机械连接，将源运动传递给传动装置的输出端。

2. 力量传递：通过皮带、链条、齿轮等机械连接，将源力量传递给传动装置的输出端。

机械传动的类型：
1. 齿轮传动：通过齿轮的啮合和转动，将运动和力量传递给其他部件。

常见的齿轮传动有平行轴齿轮传动、交错轴齿轮传动等。

2. 皮带传动：通过带状的皮带将源运动和力量传递给其他部件。

可以通过调整皮带张紧程度来调节传动比。

常见的皮带传动有平行轴皮带传动、交错轴皮带传动等。

3. 链条传动：通过链条的环节连接来传递运动和力量。

链条传动适用于高负载和高转速的场合。

4. 销销传动：通过销销的连接，实现运动和力量的传递。

常见的销销传动有平行销传动、交叉销传动等。

5. 偶合器传动：通过机械偶合器将动力源与传动装置连接，实现运动和力量的传递。

6. 蜗杆传动：通过蜗轮蜗杆的啮合，实现大转速降低和大转矩输出的传动方式。

7. 传动链传动：通过柔性链条将运动传递给其他部件，适用于需要长距离传动和变距传动的场合。

8. 传动带传动：通过带状传动带将运动和力量传递给其他部件，适用于大功率传动和精确传动的场合。

机械传动知识点总结一、引言机械传动是指通过运动偶合两个或多个机械元件之间的动态连接，从而实现动力的传递。

机械传动在各种机械设备和工业生产中起着至关重要的作用，例如汽车、船舶、飞机、工程机械、纺织机械、农业机械等。

了解机械传动的知识对于工程师、技术人员和相关专业人士来说至关重要。

本文将深入探讨机械传动的基本原理、种类、设计要点以及应用领域等知识点。

二、机械传动的基本原理1. 动力传递的基本概念机械传动是以某种机构或元件作为媒介，传递动力或运动的过程。

动力传递包括动力传动和运动传动两种方式。

其中，动力传动是指利用机械装置将动力从一个地方传递到另一个地方，如汽车的发动机传递动力到车轮上；而运动传动是指通过机械装置将固定速度的运动传递到另一个地方，如小齿轮带动大齿轮转动。

2. 机械传动的作用机械传动可以实现以下几种功能：（1）传递和转换动力：将动力从一个部件传递到另一个部件，从而使设备能够正常工作；（2）调速和变速：通过传动装置的设计，可以实现设备的调速和变速功能；（3）改变运动方向：通过不同类型的传动装置，能够改变物体的运动方向；（4）传递扭矩和力矩：通过传动装置将扭矩或力矩从一个部件传递到另一个部件，以实现不同部件之间的协调运动。

三、机械传动的种类机械传动根据传递作用可以分为平动传动和回转传动两种。

而根据传动方式又分为齿轮传动、带传动、链传动、齿条传动等。

以下将分别介绍各种传动的特点及应用。

1. 齿轮传动齿轮传动是将机械运动和动力传递的齿轮配合的一类机械传动方式。

齿轮传动常见的有直齿轮传动、斜齿轮传动、蜗杆传动等。

在齿轮传动中，齿轮的数量、模数等参数都对传动比、传动效率等方面有着重要的影响。

齿轮传动的优点是传动效率高、传动比稳定，应用广泛，如汽车、船舶、飞机、起重机等。

2. 带传动带传动是利用带子来传递动力，带传动又分为皮带传动和链条传动等。

皮带传动具有传动比可调、减震性好等优点，适用于传动比较大、转速较低的场合，如起重设备、电梯等；链传动具有传动效率高、传动力矩大等特点，适用于高速高力矩传动的场合，如自行车、机床等。

数控机械传动知识点总结一、数控机床的传动方式1. 机械传动机械传动是数控机床上常用的传动方式，主要包括齿轮传动、链传动、带传动等。

在数控机床中，齿轮传动多用于主轴传动，链传动多用于变速传动，而带传动则多用于传动副的传动。

2. 电气传动电气传动是借助电机实现传动，采用变频器和伺服系统实现步进传动或闭环控制，因此能够实现高速、高精度的传动效果。

3. 液压传动液压传动主要通过液压缸来实现工件夹紧、换刀、换位、旋转等功能。

液压传动具有功率密度大、传动平稳、操作方便等特点，因此在数控机床上应用广泛。

二、机械传动的知识点1. 齿轮传动(1) 齿轮传动的分类按传动方式分为平行轴齿轮传动和直角轴齿轮传动；按齿轮传动比分为等速齿轮传动和非等速齿轮传动。

(2) 齿轮的参数和计算齿轮的参数主要包括模数、齿数、分度圆直径、齿顶高等，计算齿轮的参数需要考虑传动比、中心距、齿轮厚度等。

(3) 齿轮的制造和精度齿轮的制造主要包括铸造、锻造、车削和磨削等工艺，在制造过程中需要控制齿轮的模数、齿数、齿顶隙、齿根圆等参数，以保证齿轮的精度。

2. 链传动(1) 链传动的工作原理链传动依靠链条的柔性来传递动力，链条包括链轮、链板和滚子，在传动过程中需要保证链条的张紧和润滑。

(2) 链条的计算和设计链条的计算主要包括链条的尺寸、链轮的选择、链条的轴距、链条的张紧方式等，需要根据实际传动功率和工作条件来确定。

3. 带传动(1) 带传动的分类带传动分为平动带传动和皮带传动，其中平动带传动主要用于长距离传递功率，而皮带传动主要用于变速传动和工作环境要求较严格的场合。

(2) 带传动的设计和计算带传动的设计需要考虑带速比、中心距、带轮尺寸、带条数、张紧装置等参数，同时还需要考虑带传动的强度和工作效率。

三、电气传动的知识点1. 电机的分类与特点电机根据使用场合可以分为交流电机和直流电机，根据工作原理可以分为异步电机和同步电机，根据结构形式可以分为开放式电机和封闭式电机。

《机械传动基础知识的综合性概述》一、引言机械传动在现代工业和日常生活中起着至关重要的作用。

从简单的手动工具到复杂的自动化生产线，机械传动系统无处不在。

它是将动力从一个地方传递到另一个地方的关键技术，为各种机械设备的运行提供了动力支持。

本文将对机械传动的基础知识进行全面的概述，包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势。

二、基本概念1. 机械传动的定义机械传动是指利用机械方式传递动力和运动的技术。

它通过各种传动装置，如齿轮、皮带、链条等，将动力源的旋转运动或直线运动传递给工作机构，实现机械设备的各种功能。

2. 传动比传动比是指输入轴转速与输出轴转速之比。

它反映了传动装置对转速的改变程度。

传动比可以通过不同的传动方式进行调整，以满足不同工作条件下的需求。

3. 效率效率是衡量机械传动性能的重要指标之一。

它表示输入功率与输出功率之比。

高效率的传动装置可以减少能量损失，提高能源利用率。

三、核心理论1. 齿轮传动理论齿轮传动是一种常见的机械传动方式，它利用齿轮之间的啮合来传递动力和运动。

齿轮传动的核心理论包括齿轮的模数、压力角、齿数等参数的计算，以及齿轮的强度设计和传动误差分析。

2. 皮带传动理论皮带传动是利用皮带与带轮之间的摩擦力来传递动力和运动的传动方式。

皮带传动的核心理论包括皮带的类型、张力计算、打滑分析以及传动效率的影响因素等。

3. 链条传动理论链条传动是利用链条与链轮之间的啮合来传递动力和运动的传动方式。

链条传动的核心理论包括链条的类型、节距、链轮的齿数等参数的计算，以及链条的强度设计和传动误差分析。

四、发展历程1. 古代机械传动在古代，人们已经开始使用简单的机械传动装置。

例如，古埃及的水车和中国的指南车都采用了齿轮传动的原理。

这些早期的机械传动装置虽然简单，但为后来的机械传动技术的发展奠定了基础。

2. 工业革命时期的机械传动工业革命时期，机械传动技术得到了迅速的发展。

蒸汽机的发明和应用推动了机械制造业的发展，各种新型的机械传动装置如齿轮传动、皮带传动和链条传动等得到了广泛的应用。

第一节机构及运动副1.机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息（构件组合体）。

2.原动机：凡将其他形式能量变换为机械能的机器称为原动机，内燃机、电动机。

3.工作机：凡利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器称为工作机，如发电机、起重机、录音机（变换和传递信息）。

4.机械：机器和机构的总称。

5.机器的组成部分就功能而言，一般机器包含四个基本组成部分：动力部分、传动部分、控制部分、执行部分。

6.机构与机器的区别①机构只是一个构件系统，而机器除构件系统之外还包含电气、液压等其他装置；②机构只用于传递运动和力，机器除传递运动和力之外，还应具有变换或传递能量、物料、信息的功能。

7.零件：机械制造中不可拆的最小单元。

8.部件：完成同一目的而协同工作的零件的组合体。

9.构件：机械中每一个独立的运动单元体，可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成的刚性结构。

10.机构：用来传递运动和力的、使构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构，如机器中的带传动机构、齿轮传动机构等。

11.运动副定义：机构的每个构件都以一定的方式与某些构件相互连接。

这种连接不是固定的，而是能产生一定相对运动的连接。

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。

分类：按照接触特性，通常把运动副分为低副和高副两类。

12.低副定义：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。

分类：平面机构中的低副有转动副和移动副两种。

13.高副定义：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。

特点：能传递较复杂的运动；因点或线接触，承受载荷时接触位置单位面积上的压力较高，因此组成高副的构件易磨损，使用寿命短。

第二节带传动及链传动1.平带传动传动形式：开口式传动、交叉式传动、半交式传动使用特点：①结构简单，适用于两轴中心距较大的场合；②富有弹性，具有缓冲作用，能吸振，传动平稳无噪声；③在过载时可产生打滑，因此能防止薄弱零部件的损坏，起到安全保护的作用；④不能保持准确的传动比，外廓尺寸较大，效率较低。

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。

机械传动基础知识机器的种类很多。

它们的外形、结构和用途各不相同，有其个性，也有其共性。

我们将机器认真研究分析以后，可以看出，有些机器是可以将其他形式的能转变为机械能的，如电动机、汽油机、蒸汽轮机，这类机器叫做原动机；有些机器是需要原动机带动才能运转工作的，如车床、打米机、水泵，这类机器叫做工作机。

把运动从原动机传递到工作机，把运动从机器的这部分机件传递到那一部分机件叫做传动。

传动的方式很多，有机械传动，也有液压、气压传动以及电气传动。

这里只介绍最简单、最常用的机械传动知识。

（1）皮带传动如果要把运动从原动机（如电动机）传递到距离较远的工作机（如打米机、水泵），最简单最常用的方法，就是采用皮带传动。

图6－21是几种常见的皮带传动方式。

它是依靠皮带与皮带轮之间的摩擦来传动的。

图中先转动起来的皮带轮D1叫主动轮，被主动轮带动而转动的皮带轮D2叫被动轮或从动轮。

(a)开口式传动；(b)交叉式传动；（c）半交叉式传动；（d）复式传动图6－21皮带传动在皮带传动中，两个轮的转速比与两轮的直径成反比，这个比叫传动比，用符号i 表示，即式中：n1为主动轮转速；n2为被动轮转速；D1为主动轮直径；D2为被动轮直径。

如果是由几对皮带轮组成的传动，其传动比可以用下式计算：…（2）齿轮传动两轴距离较近，要求传递较大转矩，且传动比要求较严时，一般都用齿轮传动。

齿轮传动是机械传动中最主要的一种传动。

其形式很多，应用广泛。

齿轮传动的主要特点有：（1）效率高。

在常用的机械中，以齿轮传动效率最高，如一级齿轮传动的效率可达99%，这对大功率传动十分重要。

（2）结构紧凑。

在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸较小。

（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，寿命长达一二十年。

这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。

图6－22齿轮（4）传动比较稳定。

齿轮传动之所以获得广泛应用，就是因其具有这一特点。

齿轮传动分为圆柱齿轮传动和圆锥齿轮传动两种。