第二节传动装置详解.ppt

第二节 传动装置 什么是传动装置？ 传动装置是一种将动力源输出的运动和动力传递给设备工作终端的装置。 常用的传动装置有带传动、螺旋传动、齿轮传动等形式的机械传动，以及液压与气压传动。机电设备的传动装置可以采用其中一种，也可以是几种传动装置的组合，比如螺旋传动与齿轮传动的组合，带传动与齿轮传动的组合等等。机、电、液（气）一体化是一种技术先进的组合方式。有检测系统、控制系统的机电设备，传动装置一般比较简单，如普通机床的进给机构是由轮系组成的进给箱，而数控机床的进给机构一般由伺服电动机、简单的齿轮传动和滚珠螺旋传动组成。现代机电设备对传动部分的传动精度、运动平稳性、快速响应性、可靠性、效率等都提出了更高的要求，同时，还希望传动装置体积小，质量轻。 一、带传动 带传动是利用传动带作为中间的挠性件，依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动的。 带传动中常用的有平带传动，V带传动、圆带传动和同步带传动。 带传动中，只有同步带传动，能保持准确的传动比。同步齿形带传动综合了带、链传动的优点，传动比准确，但它安装要求高，带与带轮制造工艺较复杂，制造成本高。 二、螺旋传动 螺旋传动可以把主动件的回转运动变成从动件的直线往复运动。 如下图所示为普通车床上带动大拖板移动的普通螺旋传动应用实例。 螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。 1.滑动螺旋传动 滑动螺旋传动由螺杆和螺母组成螺旋副实现传动的。 滑动螺旋传动的螺旋副之间为滑动摩擦性质的螺旋传动。 滑动螺旋的优点：结构简单、工作连续且平稳、承载能力大、传动精度高； 滑动螺旋的缺点：磨损快，传动效率低。 2.滚珠螺旋传动 滚珠螺旋传动，当螺杆与螺母相对转动时，滚珠沿导轨滚动。 滚珠螺旋传动的内外螺纹之间的摩擦是滚动摩擦。 滚珠螺旋传动的优点：传动磨损小、传动效率高、传动平稳、同步性好，经过预紧后还可以消除轴向间隙，提高传动精度。 滚珠螺旋传动的缺点不能自锁，在垂直升降机构中使用时要有预逆措施，结构较复杂，成本较高。 近年来，广泛用于数控机床、自动控制装置、升降机构以及精密测量仪器中。 螺旋传动的实例： ▲三、齿轮传动 当你打开机械式手表或闹钟的后盖时，就能看到齿轮是怎样进行啮合传动的。 齿轮传动是近代机器中传递运动和动力的主要形式之一。在金属切削机床、工程技术、冶金机械，以及人们常见的汽车、机械式钟表中都有齿轮传动。齿轮已成为许多机械设备中不可缺少的传动部件，齿轮传动也是机器中所占比重最大的传动形式。 齿轮传动是指用主、从动轮轮齿直接啮合，传递运动和动力的装置。 齿轮传动常见的形式有直齿圆柱齿轮传动，斜齿轮传动，锥齿轮传动，齿轮齿条传动等。由一系列相互啮合的齿轮组成轮系，可实现减速、变速、变向等要求。 齿轮传动的类型 齿轮的种类很多，可以按不同方法进行分类。 （1）根据轴的相对位置，分为两大类，即平面齿轮传动（两轴平行）与空间齿轮传动（两轴不平行） （3）按工作条件不同，分闭式齿轮传动（封闭在箱体内，并能保证良好润滑的齿轮传动）、半开式齿轮传动（齿轮浸入油池，有护罩，但不封闭）和开式齿轮传动（齿轮暴露在外，不能保证良好润滑）三种； （4）按齿宽方向齿与轴的歪斜形式，分直齿、斜齿和曲齿三种； （5）按齿轮的齿廓曲线不同，分为渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧齿轮等几种； （6）按齿轮的啮合方式，分为外啮合齿轮传动、内啮合齿轮传动和齿条传动。 1．直齿圆柱齿轮传动 直齿圆柱齿轮传动有内啮合和外啮合两种形式，如图所示，它用于传递两平行轴之间的运动和动力。内啮合直齿圆柱齿轮传动两轴旋转方向相同，外啮合直齿圆柱齿轮传动两轴旋转方向相反。 如图所示的一级齿轮减速机是通过一对直齿圆柱齿轮啮合来传递运动以达到减速的目的的。 2．斜齿圆柱齿轮传动 斜齿圆柱齿轮传动，也用于传递两平行轴间的运动和动力。它与直齿圆柱齿轮传动相比，斜齿轮主要能够提高齿轮的啮合的重合度，承载能力大、传动平稳、降低噪音、使用寿命长，但在工作时有轴向力产生，要采用推力轴承消除。 二级斜齿圆柱齿轮减速器 3．直齿圆锥齿轮传动 直齿锥齿轮用于两相交轴之间的传动。其轴交角最常用的是90°。其轮齿分布在一个圆锥体上。直齿圆锥齿轮传动一般应用于轻载、低速场合。 4．齿轮齿条传动 齿轮齿条传动，它主要用于把齿轮的旋转运动，变为齿条的直线往复运动，也可把齿条的直线往复运动变为齿轮的旋转运动。 齿轮齿条传动的特点： 优点：承载力大，传动精度较高，可达0.1mm，可无限长度对接延续，传动速度可以很高，2m/s。 缺点：若加工安装精度差，传动噪音大，磨损大。 在大行程传动机构中往往采用齿轮齿条传动，因为它的刚度、精度和工作性能不会因行程增大而明显降低。 典型用途：适用于重负荷、高精度、高刚