2011年一級(jí)建造師機(jī)電工程知識(shí)點(diǎn):傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)
傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)
一、齒輪傳動(dòng)
齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中最主要、應(yīng)用最廣泛的一種傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)是依靠主動(dòng)齒輪依次撥動(dòng)從動(dòng)齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)的,它可以用于空間任意兩軸問(wèn)的傳動(dòng),以及改變運(yùn)動(dòng)速度和形式。
(一)齒輪傳動(dòng)的分類
齒輪傳動(dòng)的類型較多,按照兩齒輪傳動(dòng)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分為平面運(yùn)動(dòng)和空間運(yùn)動(dòng),可將其分為平面齒輪傳動(dòng)和空間齒輪傳動(dòng)兩大類。
1.平面齒輪傳動(dòng)
用于兩平行軸之間的傳動(dòng)。常見(jiàn)的類型有直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)和人字齒輪傳動(dòng)等三種。根據(jù)齒向,平面齒輪傳動(dòng)還可分為外嚙合、內(nèi)嚙合及齒輪與齒條的嚙合。
2.空間齒輪傳動(dòng)
用于兩相交軸或兩交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。常見(jiàn)的類型有圓錐齒輪傳動(dòng)、交錯(cuò)軸斜齒輪(螺旋齒輪)傳動(dòng)等。
?。ǘX輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
(1)適用的圓周速度和功率范圍廣;
?。?)傳動(dòng)比準(zhǔn)確、穩(wěn)定,效率高;
(3)工作性能可靠,使用壽命長(zhǎng);
(4)可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。
2.缺點(diǎn)
(1)要求較高的制造和安裝精度,成本較高;
?。?)不適用于兩軸遠(yuǎn)距離之間的傳動(dòng)。
二、蝸輪蝸桿傳動(dòng)
蝸輪蝸桿傳動(dòng)是用于傳遞空間互相垂直而不相交的兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。如蝸輪蝸桿減速器。
?。ㄒ唬┪佪單仐U傳動(dòng)的特點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
?。?)傳動(dòng)比大;
?。?)結(jié)構(gòu)尺寸緊湊。
2.缺點(diǎn)
?。?)軸向力大,易發(fā)熱,效率低;
?。?)只能單向傳動(dòng)。
(二)蝸輪蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù):模數(shù)、壓力角、蝸輪分度圓、蝸桿分度圓、導(dǎo)程、蝸輪齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、傳動(dòng)比等。
三、帶傳動(dòng)
帶傳動(dòng)是通過(guò)中間撓性件(帶)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,如工程中常見(jiàn)的皮帶傳動(dòng)。帶傳動(dòng)一般是由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和張緊在兩輪上的環(huán)形帶組成。當(dāng)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí),依靠帶與輪之間的摩擦力拖動(dòng)從動(dòng)輪一起回轉(zhuǎn),從而傳遞一定的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。
?。ㄒ唬鲃?dòng)的分類
帶傳動(dòng)按帶橫截面形狀可分為平帶、V帶和特殊帶三大類。
(二)帶傳動(dòng)的特點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
?。?)適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng);
?。?)帶具有良好的撓性,可緩和沖擊,吸收振動(dòng);
?。?)過(guò)載時(shí)帶與帶輪之間會(huì)出現(xiàn)打滑,打滑雖使傳動(dòng)失效,但可防止損壞其他部件;
?。?)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。
2.缺點(diǎn)
?。?)傳動(dòng)的外廓尺寸較大;
?。?)需張緊裝置;
?。?)由于滑動(dòng),不能保證固定不變的傳動(dòng)比;
?。?)帶的壽命較短;
?。?)傳動(dòng)效率較低。
四、鏈傳動(dòng)
鏈傳動(dòng)是由裝在平行軸上的主、從動(dòng)鏈輪和繞在鏈輪上的環(huán)形鏈條所組成,以鏈條作中間撓性件,靠鏈條與鏈輪輪齒的嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。
?。ㄒ唬╂渹鲃?dòng)的分類
鏈傳動(dòng)按結(jié)構(gòu)的不同主要分為滾子鏈和齒形鏈。
滾子鏈由內(nèi)鏈板、外鏈板、套筒和滾子組成,應(yīng)用較廣泛。滾子鏈已標(biāo)準(zhǔn)化,分為A、B兩種系列,常用的是A系列。
齒形鏈由許多齒形鏈板用鉸鏈聯(lián)結(jié)而成,多用于高速或運(yùn)動(dòng)精度要求較高的傳動(dòng)。
(二)鏈傳動(dòng)特點(diǎn)
1.鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比的主要特點(diǎn)
?。?)沒(méi)有彈性滑動(dòng)和打滑,能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比;
?。?)所需張緊力較小,作用在軸上的壓力也較小;
(3)結(jié)構(gòu)緊湊;
?。?)能在溫度較高、有油污等惡劣環(huán)境條件下工作。
2,鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)相比的主要特點(diǎn)
?。?)制造和安裝精度要求較低;
?。?)中心距較大時(shí),其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;
?。?)瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù),傳動(dòng)平穩(wěn)性較差。
五、輪系
將主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速變換為從動(dòng)軸的多種轉(zhuǎn)速,獲得很大的傳動(dòng)比,由一系列相互嚙合的齒輪組成的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)稱為輪系。
1.輪系分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩種類型。定軸輪系傳動(dòng)時(shí),每個(gè)齒輪的幾何軸線都是固定的;周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)時(shí)至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線繞另一個(gè)齒輪的幾何軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.輪系的主要特點(diǎn)
?。?)適用于相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動(dòng);
(2)可作為變速器實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng);
(3)可獲得較大的傳動(dòng)比;
?。?)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解。
六、液壓傳動(dòng)
液體傳動(dòng)以液體為工作介質(zhì),包括液壓傳動(dòng)和液力傳動(dòng)。
液壓傳動(dòng)是以液體的壓力能進(jìn)行能量傳遞、轉(zhuǎn)換和控制的一種傳動(dòng)形式。
?。ㄒ唬┮簤簜鲃?dòng)的組成和作用
1.動(dòng)力裝置:將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能。如液壓泵。
2.執(zhí)行裝置:包括將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的液壓執(zhí)行器,輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)
和輸出直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸。
3.控制裝置:控制液體的壓力、流量和方向的各種液壓閥。
4.輔助裝置:包括儲(chǔ)存液體的液壓箱,輸送液體的管路和接頭,保證液體清潔的過(guò)
濾器,控制液體溫度的冷卻器,儲(chǔ)存能量的蓄能器和起密封作用的密封件等。
5.工作介質(zhì):液壓液,是動(dòng)力傳遞的載體。
(二)液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
?。?)元件單位重量傳遞的功率大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,布局靈活便于和其他傳動(dòng)方式聯(lián)用,易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制;
(2)速度、扭矩、功率均可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),能迅速換向和變速,調(diào)速范圍寬,動(dòng)作快速。
?。?)元件自潤(rùn)滑性好,能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過(guò)載保護(hù)與保壓,使用壽命長(zhǎng),元件易實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。
2.缺點(diǎn)
(1)速比不如機(jī)械傳動(dòng)準(zhǔn)確,傳動(dòng)效率較低;
?。?)對(duì)介質(zhì)的質(zhì)量、過(guò)濾、冷卻、密封要求較高;
?。?)對(duì)元件的制造精度、安裝、調(diào)試和維護(hù)要求較高。
七、氣壓傳動(dòng)
氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞或信號(hào)傳遞的傳動(dòng)系統(tǒng)。
?。ㄒ唬鈮簜鲃?dòng)的組成
氣壓傳動(dòng)一般由四個(gè)部分組成。
1.氣源裝置:氣壓發(fā)生裝置,如空氣壓縮機(jī)。
2.控制裝置:能量控制裝置,如壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥等。
3.執(zhí)行裝置:能量輸出裝置,如氣動(dòng)馬達(dá)、氣缸。
4.輔助裝置:包括空氣過(guò)濾器、油霧器、傳感器、放大器、消聲器、管路、接頭等。
(二)氣壓傳動(dòng)的特點(diǎn)
氣壓傳動(dòng)與機(jī)械、電氣、液壓傳動(dòng)相比較,具有下列優(yōu)缺點(diǎn):
1.優(yōu)點(diǎn)
?。?)工作介質(zhì)是空氣,來(lái)源方便;使用后直接排至大氣,泄漏不會(huì)造成環(huán)境污染;
?。?)空氣黏度小,流動(dòng)壓力損失小,適用于遠(yuǎn)距離輸送和集中供氣,系統(tǒng)簡(jiǎn)單;
(3)壓縮空氣在管路中流速快,可直接利用氣壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制,完成各種復(fù)雜的動(dòng)作;
?。?)易于實(shí)現(xiàn)快速的直線運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng)和高速轉(zhuǎn)動(dòng);
?。?)調(diào)速方便,與機(jī)械傳動(dòng)相比易于布局及操縱;
(6)工作環(huán)境適應(yīng)性好。
2.缺點(diǎn)
?。?)空氣可壓縮性大,載荷變化時(shí),傳遞運(yùn)動(dòng)不夠平穩(wěn)、均勻;(2)工作壓力不能過(guò)高,傳動(dòng)效率低,不易獲得很大的力或力矩;
(3)有較大的排氣噪聲。