工厂设备机械传动机构原理介绍和机构分析

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1、设备传动原理讲讲 师：丁宝良师：丁宝良培训目标l熟悉工厂机加生产线设备l了解设备的结构、原理l掌握设备传动机构部件常见故障l第一单元：襄阳工厂机加线设备介绍l第二单元：常用传动部件原理及失效原理课程内容一、襄阳工厂机加线设备介绍粗加工设备精加工设备清洗机：中间、最终清洗机辅助设备:压装机、涂胶机、动平衡等检测设备: 密封性检测、尺寸检测等 输送设备：机械手、滚道等 加工设备-自动线工厂前期引进大部分该类型设备，主要用于缸体、缸盖等铣面、镗孔、钻孔、攻丝，每条自动线由多个工位组成，效率高，自动化程度高。加工设备-加工中心工厂二期项目以后主要机型：缸体、缸盖等铣面、镗孔、钻孔、攻丝；其它工件的铣面

2、、钻孔。自动化程度高、加工速度较快。 自动线、加工中心对比自动线自动线加工中心加工中心优势刚性好生产效率高易于保证加工精度精度高速度快柔性好劣势柔性差、换型困难刚性较组合机差不适合低转速大扭矩加工设备-珩磨机缸孔的精加工，可以对缸孔尺寸及内表面要求进行加工，分为粗珩和精珩两步。加工设备-专机专为特定工序设计加工设备-车床轴类零件粗加工、半精加工设备加工设备-磨床轴件精加工机床，精度高，速度快，设备复杂。有多种类型，曲轴磨、凸轮轴磨等。清洗机清洗机 清洗机是利用高压水、压缩空气去除工件表面及内部孔道的切屑、油污等污染物，保证工件表面清洁。清洗机按所处工序可分为中间清洗机和最终清洗机，功能和配置有

3、所不同。清洗机对比中间清洗机中间清洗机最终清洗机最终清洗机 设备用途清洗定位面及下个工序要加工的部位，保证工件表面无大颗粒保证成品最终质量 ，有较严格清洁度要求设备配置只有清洗和吹干功能去毛刺、清洗、漂洗、干燥 、降温功能密封检测机密封检测机用来检测工件内部加工或铸造的油道、水道、气道与外界或相互之间的密封状态。通常情况下使用压差法检测。动平衡机检测轴类零件动不平衡量及角度，根据检测结果通过去重法调整动平衡。切削液处理中心 切削液处理中心用来处理机床使用后的切削液，主要功能是去除切屑和杂油。有油处理和水处理两种。 设备的组成l机床支撑部件l动力及传动部件l夹具l流体部分：切削液、液压、气动、冷

4、却、润滑等l辅助机构：装拆刀、排屑l机床防护l控制部分 在机械加工中，工件的装夹包括定位和夹紧两个工作过程。工件定位后，为了保证在加工过程中，不致由于外力的作用而产生位置的改变，必须采用一定形式的夹紧装置。我们常用的除一般的机械夹紧装置外，还有气压和液压夹紧装置。机床夹具介绍1、主压紧机构和压紧块 2、钻模板 3、零件支撑定位块4、定位销 5、缸体夹具本体 缸体加工自动线夹具介绍，采用C型夹紧机构，夹紧牢固可靠夹具介绍123541、定位销2、辅助夹紧3、挂销4、夹具本体 5、夹爪 缸体加工中心B轴夹具介绍，结构简单，便于维修夹具介绍123541、头架顶尖及拨盘2、尾架3、头架卡盘4、中心架 5

5、、尾架浮动顶尖 凸轮轴磨床夹具，采用头架卡盘为架顶尖，中心架支撑夹具介绍354121、头架卡盘 2、尾架顶尖 3、车拉刀 4、卡盘卡爪5、尾架卡盘 曲轴车床夹具介绍，采用头架卡盘为架顶尖；头尾架卡盘夹具介绍12354卡盘介绍1、顶尖 2、卡爪三爪浮动卡盘结构数控车床常用卡盘12夹具介绍1、蓄能器2、零件3、夹爪 4、预定位块5、压紧块 凸轮轴加工专机夹紧机构123451、消除定位间隙机构2、夹紧爪3、夹紧爪 该机构为液压夹紧机构，由于是精加工缸孔，夹具在定位后要消除定位存在的间隙。XF0122精镗缸孔夹具介绍123液压系统 切削机床的液压主要负责工件、刀具的夹紧、松开动作；部分机床，如拉床，液

6、压驱动刀具加工零件。液压系统大体相同，由动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件组成液压系统介绍1、液压油泵 2、冷却器3、油窗、油标 4、油箱 5、钟形罩 6、电机213564液压系统介绍1、油缸 2、蓄能器3、高压软管 4、过滤器1243液压系统介绍1、压力表 2、油管 3、换向阀 4、截止阀 5、减压阀 6、压力转换开关314652切削液系统机床的切削液主要功能l润滑作用l冷却作用l清洗作用l防锈作用目前机床使用切削液有两个压力：低压负责冲洗加工区域，高压负责刀具内冷切削液系统介绍切削液系统介绍21431、冲屑管路2、冲屑喷嘴 3、增压泵 4、增压泵前过滤润滑系统介绍1、润滑油泵和电机

7、 2、压力表 3、油箱5、润滑部位 6、润滑分配器213564主轴及刀库介绍1、电主轴 2、刀具 3、主轴 4、铣刀2134常用的主轴种类很多有单轴、有多轴等主轴1、主轴 箱 2、主轴 3、主轴 4、刀具及接杆21341、左刀盘 2、铣刀3、夹具 4、右刀盘凸轮轴两端加工专机刀盘 1234车床刀塔加工中心盘式刀库链式刀库链式刀库链式刀库可以水平安装，有的竖直安，其容量较盘式刀库；链式刀库有的是用换刀臂进行换刀，有的直接与主轴换刀，而盘式刀库直接与主轴换刀机械传动部件机械传动部件的功能是传递转矩和转速，使执行元件与负载之间在转矩和转速方面得到最佳匹配选择传动间隙小，精度高、体积小、重量轻、运动平

8、稳、传递转矩大的传动部件要求：精密化、高速化、小型、轻量化机械传动分类l摩擦传动摩擦传动 依靠构件的接触面的摩擦力来传递动力依靠构件的接触面的摩擦力来传递动力和运动的，如平带、和运动的，如平带、V V带带传动传动l啮合传动啮合传动 依靠构件间的相互啮合传递动力和运动依靠构件间的相互啮合传递动力和运动的，如齿轮传动、蜗杆传动的，如齿轮传动、蜗杆传动l推动推动 螺旋推动机构、连杆机构、凸轮机构等螺旋推动机构、连杆机构、凸轮机构等机械传动机构电机动力通过皮带、丝杠驱动滑台动作单元总结 本单元主要介绍了襄阳工厂发动机车间主要设备及加工内容，介绍了机床主要部分的功能及原理，让大家尽快了解机床。第二单元

9、传动部件带传动是利用张紧在带轮上的柔性带，借助它们间的摩擦或啮合，在两轴（或多轴）间传动运动或动力的机械传动。带传动带传动特点优点：优点： 具有良好的弹性，能起吸振缓冲作用，因而传动平稳，噪音小；具有良好的弹性，能起吸振缓冲作用，因而传动平稳，噪音小； 过载时，带与带轮会出现打滑，防止其它零件损坏；过载时，带与带轮会出现打滑，防止其它零件损坏； 结构简单，成本低，加工和维护方便；结构简单，成本低，加工和维护方便； 适用于两轴中心距较大的传动。适用于两轴中心距较大的传动。缺点：缺点： 外廓尺寸较大，结构不够紧凑；外廓尺寸较大，结构不够紧凑； 由于带的弹性滑动，不能保证准确的传动比；由于带的弹性滑

10、动，不能保证准确的传动比； 带的寿命较短，一般带的寿命较短，一般2000200030003000小时；小时； 摩擦损失较大，传动效率较低，一般平带传动为摩擦损失较大，传动效率较低，一般平带传动为0.940.940.980.98，带传，带传动为动为0.920.920.970.97l按传动原理分：摩擦带传动、啮合带传动l按用途分：传动带、输送带l按传动带的截面形状分：平带、V带、多楔带、 圆形带、齿形带带分类V形带结构结构由包布、顶胶、抗拉体、底胶等部分组成，按结构由包布、顶胶、抗拉体、底胶等部分组成，按抗拉体结构可分为绳芯带和帘布芯带两种。帘抗拉体结构可分为绳芯带和帘布芯带两种。帘布芯带，制造方

11、便，抗拉强度好；绳芯带柔韧布芯带，制造方便，抗拉强度好；绳芯带柔韧性好，抗弯强度高，适用于转速较高，载荷不大和性好，抗弯强度高，适用于转速较高，载荷不大和带轮直径较小的场合。带轮直径较小的场合。 V带的结构和型号 V带是一种无接头的环形带。 根据国家标准，我国生产的普通V带共分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。Y型V带的截面积最小，E型的截面积最大。窄V带SPZ、SPA、SPB 国家标准还规定，V带的节线长度为基准长度，以Ld 表示。 V带的型号由带型和基准长度两部分组成，例如标记为Z1400，即表示基准长度为1400mm的Z型V带 V带传动的使用与维护 安装带前应减小两轮中心距，然后再进

12、行调紧，安装带前应减小两轮中心距，然后再进行调紧，不得强行撬入。工作时，带轮轴线应相互平行，不得强行撬入。工作时，带轮轴线应相互平行，各带轮相对应的型槽的对称平面应重合，以免各带轮相对应的型槽的对称平面应重合，以免传动时加速带的磨损或从轮槽中脱出。传动时加速带的磨损或从轮槽中脱出。胶带不宜与酸、碱、矿物油等介质接触，也不宜胶带不宜与酸、碱、矿物油等介质接触，也不宜在阳光下曝晒，以防带迅速老化变质，降低带的在阳光下曝晒，以防带迅速老化变质，降低带的使用寿命。使用寿命。定期检查胶带。定期检查胶带。如有一根损坏应全部换新带如有一根损坏应全部换新带，不，不能新旧带混合使用，否则会引起受力不均而加速能新

13、旧带混合使用，否则会引起受力不均而加速新带的损坏。新带的损坏。为了保证安全生产，带传动要安装防护罩。为了保证安全生产，带传动要安装防护罩。V带安装1、松开螺栓2、腰孔调整张紧轮位置 安装带时，应按规定的初拉力张紧。对于中等中心距的带传动，也可凭经验安装，带的张紧程度以大拇指能将带按下1015mm为宜。新带使用前，最好预先拉紧一段时间后再使用。带的安装带传动的失效形式打滑打滑 由于过载。带在带轮上打滑而不能正常由于过载。带在带轮上打滑而不能正常转动转动带的疲劳破坏带的疲劳破坏 带在变应力条件下工作，当应带在变应力条件下工作，当应力的循环次数达到一定值时，带将发生损坏，力的循环次数达到一定值时，带

14、将发生损坏，如脱层、撕裂和拉断如脱层、撕裂和拉断l调整中心距方式 定期张紧 自动张紧l张紧轮方式带轮的张紧带的张紧装置 定期调整带传动的中心距来张紧带。调整时，用调节螺钉改变电动机的位置，然后用螺栓固定电动机。主要适用于水平或近似水平布置的带传动。 带的张紧装置通过机座绕固定轴转动使通过机座绕固定轴转动使带张紧，适合垂直或近似带张紧，适合垂直或近似垂直的传动。垂直的传动。 装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用电机与摆架的自重实现自动张紧 带的张紧装置通过调节压在皮带松边的张紧轮，达到张紧目的。V带传动用张紧轮 装置时，张紧轮应安装在带松边内侧，尽量靠近大轮，防止因张紧造成小轮包角过小，而且

15、也避免带的反向弯曲。 多楔带 多楔带是指以平带为基体、内表面排布有等间距纵向40梯形楔的环形橡胶传动带，其工作面为楔的侧面。主要特点l传动功率大，空间相同时比普通V带的传动功率的高30%。l传动系统结构紧凑，在相同的传动功率情况下，传递装置所占空间比普通V带小25%。l带体薄，富有柔软性，适应带轮直径小的传动（小于传统的三角带带轮），也可传动多个轮子。适应高速传动，带速可达40m/s；振动小，发热少，运转平稳。l耐热、耐油、耐磨，使用伸长小，寿命长。l多楔带又称多槽带或多沟带。目前类型有：PH、PJ、PK、PL、PM多楔带的使用多楔带规格同步带同步带是以钢丝绳或玻璃纤维为强力层，外覆以聚氨酯或

16、氯丁橡胶的环形带，带的内周制成齿状，使其与齿形带轮啮合。同步带特点传动准确，工作时无滑动，具有恒定的传动比；传动平稳，具有缓冲、减振能力，噪声低；传动效率高，可达0.98，节能效果明显；维护保养方便，不需润滑，维护费用低；速比范围大，一般可达10，线速度可达50m/s，具有较大的功率传递范围，可达几瓦到几百千瓦；可用于长距离传动，中心距可达10m以上。相对于V型带传送，预紧力较小，轴和轴承上所受载荷小同步带的分类同步带的分类同同步步带带梯形齿弧齿单面圆弧齿(H系列又称HTD带)凹顶抛物线齿（R系列)双面对称齿型（代号DA)交错齿型(代号DB平顶圆弧齿(S系列又称为STPD带)同步带分类梯形齿同

17、步带有两种尺寸制：节距制和模数制。我国采用节距制弧齿同步带除了齿形为曲线形外，其结构与梯形齿同步带基本相同，带的节距相当，其齿高、齿根厚和齿根圆角半径等均比梯形齿大。带齿受载后，应力分布状态较好，平缓了齿根的应力集中，提高了齿的承载能力。故弧齿同步带比梯形齿同步带传递功率大，且能防止啮合过程中齿的干涉。弧齿同步带耐磨性能好，工作时噪声小，不需润滑，型号 节距 (mm) 齿高 (mm) 带厚 (mm) 角度 MXL2.0320.511.1440XL5.081.272.340L 9.5251.913.640H 12.72.294.340XH 22.2256.3511.240XXH 31.759.5

18、315.740T2.5 2.50.71.340T5 51.22.240T10 102.54.540T20 205840AT5 51.22.750AT10 102.5550AT20 205850同步带的安装 安装时应该注意以下几点：安装同步带时，如果两带轮的中心距可以移动，必须先将带轮的中心距缩短，装好同步带后，再使中心距复位。若有张紧轮时，先把张紧轮放松，然后装上同步带，再装上张紧轮。往带轮上装同步带时，切记不要用力过猛，或用螺丝刀硬撬同步带，以防止同步带中的抗拉层产生外观觉察不到的折断现象。设计带轮时，最好选用两轴能互相移近的结构，若结构上不允许时，则最好把同步带与带轮一起装到相应的轴上。控

19、制适当的初张紧力。同步带传动中，两带轮轴线的平行度要求比较高，否则同步带在工作时会产生跑偏，甚至跳出带轮。轴线不平行还将引起压力不均匀，使带齿早期磨损。同步带的失效同步带齿折断带边异常磨损同步带使用中齿边严重磨损同步带跑偏同步带纵向开链传动是一种具有中间挠性件(链条)的啮合传动，它同时具有刚、柔特点，是一种应用十分广泛的机械传动形式。链传动由主动链轮、从动链轮和中间挠性件(链条)组成，通过链条的链节与链轮上的轮齿相啮合传递运动和动力。链传动兼有带传动和齿轮传动的一些特点。与带传动相比，链传动能得到准确的平均传动比，张紧力小，故对轴的压力小。链传动可在高温、油污、潮湿等恶劣环境下工作，但其传动平

20、稳性差，工作时有噪声，一般多用于中心距较大的两平行轴间的低速传动。链传动链传动的类型链传动的类型传动链传动链起重链起重链牵引链牵引链按按用用途途不不同同可可分分滚子链滚子链齿形链齿形链凸轮配气机构凸轮配气机构摩托车、单车等。摩托车、单车等。用于起重机械传动，如：叉用于起重机械传动，如：叉车等车等 。用于传送带或装配输送机械，用于传送带或装配输送机械，TU装配装配L1线悬链输送。线悬链输送。主要用于一般机械传动主要用于一般机械传动用于汽车、摩托车等汽用于汽车、摩托车等汽油发动机的正时机构。油发动机的正时机构。链传动的组成链传动的组成链传动的传动比计算公式链传动的传动比计算公式n1主动轮转速、 n

21、2从动轮转速Z1主动链轮齿数、 Z2从动链轮齿数链传动的传动比与两链轮的齿数成反比链传动的传动比与两链轮的齿数成反比。滚子链结构滚子链结构滚子链是由内链板、外链板、销轴、套筒和滚子组成滚子链是由内链板、外链板、销轴、套筒和滚子组成。 当需要传递较大载荷时，可使用多排链，常用的有双排和三排链。当需要传递较大载荷时，可使用多排链，常用的有双排和三排链。 滚子链的接头采用联接链节或过渡链节：当链节为偶数时，直接用开口销滚子链的接头采用联接链节或过渡链节：当链节为偶数时，直接用开口销或弹性锁片固定联接；当链节为奇数时，要使用过渡链节联接，但抗拉强度下或弹性锁片固定联接；当链节为奇数时，要使用过渡链节联

22、接，但抗拉强度下降，尽量不采用。降，尽量不采用。齿形链的结构齿形链是由一组齿形链板铰接而成优点：传动平稳、噪声较小、承受冲击能力强，能在高速传动下工作 。缺点：结构复杂、价格贵，易磨损。安装维护要求高。 链传动的特点缺点：瞬时传动比不恒定，工作时有噪声；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。与带传动相比，具有以下优点：l由于是啮合传动，没有弹性滑动与打滑现 象，所以平均传动比恒定不变。l链条装在链轮上，不需要很大的张紧力，对轴的压力小。l能传递较大的圆周力，效率较高。l维护容易，并有一定的缓冲减振作用。l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

23、条件）工作。链传动的使用与维护链传动的布置链传动的两轴应平行，两链轮应位于同一平面内。一般宜采用水平或接近水平的布置，并使松边在下边。链传动的张紧链传动张紧的目的，主要是为了避免在链条的垂度过大时，产生啮合不良和链条的振动现象；同时也为了增加链条与链轮的啮合包角。当两轮轴心连线倾斜角大于60时，通常设有张紧装置。中心距调整中心距调整张紧轮调整链传动张紧方法链传动的主要失效形式 链传动的主要失效形式有疲劳破坏、磨损、胶合、跳齿等原因链板疲劳破坏 链在松边拉力和紧边拉力的反复作用下，经过一定的循环次数，链板会发生疲劳破坏。正常润滑条件下，疲劳强度是限定链传动承载能力的主要因素。滚子套筒的冲击疲劳破

24、坏 链传动的啮入冲击首先由滚子和套筒承受。在反复多次的冲击下，经过一定的循环次数，滚子、套筒会发生冲击疲劳破坏。这种失效形式多发生于中、高速闭式链传动中。 销轴与套筒的胶合 润滑不当或速度过高时，销轴和套筒的工作表面会发生胶合。胶合限定了链传动的极限转速。 链条铰链磨损 铰链磨损后链节变长，容易引起跳齿或脱链。开式传动、环境条件恶劣或润滑密封不良时，极易引起铰链磨损，从而急剧降低链条的使用寿命。 过载拉断 这种拉断常发生于低速重载或严重过载的传动中。 齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力，是现代机械中应用最广的一种机械传动。 齿轮传动与带传动相比主要有以下优点：（1）传递动力大、效率高；（2

25、）寿命长，工作平稳，可靠性高；（3）能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动；（4）制造、安装精度要求较高，因而成本也较高；（5）不宜作远距离传动。 齿轮传动齿轮传动的分类l齿廓：渐开线、摆线、圆弧l齿线与母线相对位置：直齿、斜齿、人字齿、曲线齿l齿轮轴线相对位置：平行、相交、交错l齿面硬度：软齿（HB350）l工作条件：开式传动、闭式传动齿轮传动的分类齿轮传动平面齿轮传动空间齿轮传动直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动传递相交运动传递交错运动内啮合外啮合齿轮齿条直齿斜齿曲线齿交错轴斜齿轮蜗杆涡轮准双曲面齿轮人字齿齿轮运动l齿面硬 ：抗点蚀、抗磨损、抗胶合、抗塑性流动;l齿芯韧：抗折断;l应

26、有良好的加工工艺性能及热处理性能。使之便于加工且便于提高其力学性能。齿轮的材料要求齿轮传动失效的主要形式疲劳折断齿面失效轮齿折断过载折断变形折断齿面磨料磨损齿面疲劳点蚀齿面胶合轮齿折断产生原因齿根弯曲应力大齿根应力集中折断类型 疲劳折断反复应力疲劳裂纹轮齿疲劳折断过载折断齿轮为脆性材料时，受到过载或冲击时产生变形折断制造或安装不准确，以及轴的变形引起发生部位轮齿根部(全齿折断)、缺角(斜齿轮局部折断)采取措施 增大齿根过渡圆角、消除加工倒痕、减小应力集中 增大轴及支承的刚性使受载均匀 合适热处理使齿芯具有足够韧性、强化表面Fn齿面磨料磨损发生机理磨料(沙粒、铁屑等)进入啮合区齿面磨损齿形破坏齿

27、根减薄断齿发生部位齿面发生状况开式齿轮传动采取措施 加强润滑开式改闭式传动齿面疲劳点蚀产生原因轮齿在节圆附近一对齿受力，载荷大滑动速度低形成油膜条件差接触疲劳产生麻点 发生部位偏向齿根的节线附近闭式齿轮传动开式传动中一般不会出现点蚀现象采取措施 提高材料硬度增强抗点蚀能力合理选择润滑油防止裂纹扩展齿面胶合产生原因高速重载；散热不良；滑动速度大；齿面粘连后撕脱 发生部位沿运动方向撕裂采取措施 减小模数，降低齿高抗胶合能力强的润滑油材料的硬度及配对齿面塑性变形产生原因应力过大材料屈服塑性流动 齿面变形采取措施 提高齿面硬度和润滑油粘度减小接触应力 润滑可以减小摩擦、减轻磨损，还可以起到冷却、防锈、

28、降低噪声、改善齿轮的工作状况、延缓齿轮失效、延长齿轮的使用寿命等作用。 闭式齿轮传动的润滑方式有浸油润滑和喷油润滑两种，一般根据齿轮的圆周速度确定采用哪一种方式。齿轮润滑蜗杆传动蜗杆传动由蜗杆和蜗轮蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成组成 蜗杆传动用以传递交错蜗杆传动用以传递交错轴间的运动和动力交错轴间的运动和动力交错角一般为角一般为9090一般蜗杆为主动件。蜗一般蜗杆为主动件。蜗杆和螺纹一样有右旋和杆和螺纹一样有右旋和左旋之分，分别称为右左旋之分，分别称为右旋蜗杆和左旋蜗杆。旋蜗杆和左旋蜗杆。 蜗杆传动特点 传动比大，结构紧凑。蜗杆头数用Z1表示（一般Z1=14），蜗轮齿数用Z2表示。从传动比公式I=Z

29、2/Z1可以看出，当Z1=1，即蜗杆为单头，蜗杆须转Z2转蜗轮才转一转，因而可得到很大传动比，一般在动力传动中取传动比I=5-83；蜗杆传动结构紧凑，体积小、重量轻。发热量大，齿面容易磨损，成本高。 蜗杆传动特点传动平稳，无噪音。因为蜗杆齿是连续不间断的螺旋齿，它与蜗轮齿啮合时是连续不断的具有自锁性。蜗杆的螺旋升角很小时，蜗杆只能带动蜗轮传动，而蜗轮不能带动蜗杆转动。蜗杆传动效率低，一般认为蜗杆传动效率比齿轮传动低。尤其是具有自锁性的蜗杆传动，其效率在0.5以下，一般效率只有0.70.9。功率在50到60之间。涡轮蜗杆的使用旋转分度台 螺旋传动主要是将旋转运动变成直线运动，同时进行能量和力的传

30、递，或调整零件的相互位置，也有将直线运动变成旋转运动的。 根据螺纹副摩擦性质不同，可分为滑动螺旋、滚动螺旋。根据用途分类可分为传力螺旋、传动螺旋和调整螺旋。螺旋传动 滚动螺旋传动滚动螺旋传动滚珠丝杠螺母副机构滚珠丝杠螺母副机构 滚珠丝杠副的工作原理 具有螺旋槽的丝杠螺母间装有滚珠作为中间传动件，以减少摩擦，当丝杠回转时，滚珠相对于螺母上的滚道滚动，因此丝杠与螺母之间基本上为滚动摩擦。为 了防止滚珠从螺母中滚出来，在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置，使滚珠能循环流动滚珠丝杠螺母副滚珠丝杠副的特点l传动效率高 摩擦损失小滚珠丝杠副的传动效率 为 0. 92 0. 96 l 给予适当预紧，可消除丝杠

31、和螺母的螺纹间隙，反向时 就可以消除空行程死区，定位精度高，刚度好l 运动平稳，无爬行现象，传动精度高l 运动具有可逆性（可将直线运动转化为回转运动，传 动效率也高达90%以上）l 磨损小，使用寿命长（滚珠、丝杆、滚珠都经过淬硬）l 制造工艺复杂l 不能自锁滚珠的循环方式可分为内循环和外循环 内循环：滚珠在循环过程中始终与螺杆保持接触的循环在螺母1的侧孔内，装有接通相邻滚道的反向器。滚珠循环方式外循环：滚珠在返回时与螺杆脱离接触的循环称为外循环。滚珠丝杠副轴向间隙的调整1、垫片调隙式 通常用螺钉来连接滚珠丝杠两个螺母的凸缘，并在凸缘间加垫片。调整垫片的厚度使螺母产生轴向位移，以达到消除间隙和产

32、生预拉紧力的目的优点：构造简单、可靠性好、刚度高以及装卸方便。缺点：调整费时，并且在工作中不 能随意调整，除非更换厚度不同的垫片 2、螺纹调隙式 其中一个螺母的外端有凸缘而另一个螺母的外端没有凸缘而制有螺纹，它伸出套筒外，并用两个圆螺母固定着。旋转圆螺母时，即可消除间隙，并产生预拉紧力，调整好后再用另一个圆螺母把它锁紧。 3、 齿差调隙式 在两个螺母的凸缘上各制有圆柱齿轮，两者齿数相差一个齿，并装人内齿圈中，内齿圈用螺钉或定位销固定在套筒上。调整时，先取下两端的内齿圈，当两个滚珠螺母相对于套筒同方向转动相同齿数时，一个滚珠螺母对另一个滚珠螺母产生相对角位移，从而使滚珠螺母对于滚珠丝杠的螺旋滚道

33、相对移动，达到消除间隙并施加预紧力的目的4、弹簧式自动调整预紧式在滚珠螺母体内的两列循环滚珠链之间，使内螺纹滚道在轴向制作一个Ph 的导程突变量，从而使二列滚珠产生轴向错位而实现预紧，预紧力的大小取决于Ph 和单列滚珠的径向间隙。特点:结构简单紧凑，但使用中不能调整，且制造困难5、单螺母变位导程自预紧式滚珠丝杠驱动的滑台滚珠丝杆副的支承方式为提高刚度，常以推力轴承为主的轴承组合来支承丝杆当载荷较少时，也可用角接触球轴承来支承1、单推-单推（只有轴向约束）2、双推-双推（径向约束和轴向约束）3、双推-简支4、双推-自由简易单推-单推式支承 双推-自由式支承因滚珠丝杠传动效率高，无自锁作用，故在垂

34、直安装状态，必须设置防止因驱动力中断而发生逆传动的自锁、制动或重力平衡装置。超越离合器 1-外圈 ； 2-星轮 ； 3-滚柱：4-活销 ； 5-弹簧制动装置 滚珠丝杠副可用防尘密封圈或防护套密封来防止灰尘及杂质进入滚珠丝杠副 密封圈：接触式和非接触式滚珠丝杠副的密封与润滑使用润滑剂来提高其耐磨性及传动效率，从而维持其传动精度，延长其使用寿命。 润滑剂：润滑脂和润滑油 防护套的形式 有折叠式密封套、伸缩套管和伸缩挡板1-1-螺旋弹簧钢带式伸缩套管；螺旋弹簧钢带式伸缩套管； 2-2-波纹管密封套波纹管密封套 在现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动

35、。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为轮系。 如果轮系中各齿轮的轴线互相平行，则称为平面轮系，否则称为空间轮系。 根据轮系运转时齿轮的轴线位置相对于机架是否固定，又将轮系分为两大类：定轴轮系和行星轮系。轮系 1)获得大的传动比；2)实现分路传动；3)实现换向传动；4)实现变速传动；5)实现运动的合成与分解 。轮系的应用行星齿轮 “行星齿轮”的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架）上。行星齿轮除了能像定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴转动之外，它们的转动轴还随着支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线）转动。绕自己轴线的转动称为“自转”，绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”，就象太阳系中

36、的行星那样，因此得名。 联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩。也可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。用联轴器联接轴时只有在机器停止运转，经过拆卸后才能使两轴分离。连轴器常用联轴器由几组膜片（不锈钢薄板）用螺栓交错地与两半联轴器联接，每组膜片由数片叠集而成。是一种高性能的金属强元件挠性联轴器，不用润油，结构较紧凑，强度高，使用寿命长，无旋转间隙，不受温度和油污影响，具有耐酸、耐碱防腐蚀的特点。梅花联轴器由两个金属爪盘和一个弹性体组成，常用在液压泵和电机的连接，传动扭矩大波纹管联轴器波纹管联轴器是用外形呈波纹状的薄壁管（波纹管）直接与两半联轴器焊接或粘接

37、来传递运动的。这种联轴器的结构简单，外形尺寸小，加工安装方便，传动精度高，主要用于要求结构紧凑，传动精度较高的小功率精密机械和控制机构中平面连杆机构平面连杆机构是将各构件用转动副或移动副联接平面连杆机构是将各构件用转动副或移动副联接而成的平面机构。而成的平面机构。各构件上各点的运动平面均相互平行的机构，又各构件上各点的运动平面均相互平行的机构，又称平面低副机构。低副具有压强小、磨损轻、易称平面低副机构。低副具有压强小、磨损轻、易于加工和几何形状能保证本身封闭等优点，故平于加工和几何形状能保证本身封闭等优点，故平面连杆机构广泛用于各种机械和仪器中。面连杆机构广泛用于各种机械和仪器中。最简单的平面

38、连杆机构是由四个构件组成的，简最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，简称平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组称平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组成多杆机构的基础。成多杆机构的基础。平面四杆机构全部用回转副组成的平全部用回转副组成的平面四杆机构称为铰链四面四杆机构称为铰链四杆机构杆机构机构的固定件机构的固定件4 4称为机架；称为机架；与机架用回转副相联接与机架用回转副相联接的杆的杆1 1和杆和杆3 3称为连架杆；称为连架杆；不与机架直接联接的杆不与机架直接联接的杆2 2称为连杆。能作整周转称为连杆。能作整周转动的连架杆，称为曲柄动的连架杆，称为曲柄1 1。仅能在某一角度摆动的仅能在某

39、一角度摆动的连架杆，称为摇杆连架杆，称为摇杆3 3。 基本概念基本概念1、铰链四杆机构：四杆机构： 概念：概念： 铰链四杆机构是有四个杆件通四杆机构是有四个杆件通过铰链连接而成的接而成的传动机构，机构，简称四杆机构，其基本称四杆机构，其基本结构如构如图所示。所示。在四杆机构中，按在四杆机构中，按连架杆能否作整周转动连架杆能否作整周转动，可将铰链四杆机构分为：可将铰链四杆机构分为：一、曲柄摇杆机构一、曲柄摇杆机构二、双曲柄机构二、双曲柄机构三、双摇杆机构三、双摇杆机构曲柄摇杆机构 在铰链四杆机构中，若两个连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆，则此铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。 双曲柄机构两连架杆都是曲柄（整周转), 主动曲柄匀速转，从动曲柄变速转双摇杆机构 两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。DABC34121、机构的急回运动特性：、机构的急回运动特性：曲柄摇杆机构的一些主要特性： 2、机机构构停停在在死死点点位位置置，不不能能起起动动。运运转转时时，靠惯性冲过死点。靠惯性冲过死点。谢 谢