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二、機器上常用傳動機構(gòu)及其傳動關(guān)系
(一)螺旋傳動機構(gòu):依靠嚙合,將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)檩S線方向的直線運動。
螺紋按牙形剖面形狀可以分為三角形、矩形、梯形和鋸齒形等。
螺距:相鄰牙齒在中線上對應(yīng)兩點的距離,用 p 表示。
導(dǎo)程:同一條螺旋線相鄰牙齒在中線上對應(yīng)兩點的軸向距離,用s表示。
s=kp,其中k 為螺旋線的線數(shù)。
軸線運動的線速度 v與回轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)速 n 之間的關(guān)系是:
v=ns
螺旋傳動中,軸向位移 L 與轉(zhuǎn)速 n以及時間t之間的關(guān)系為:
L=nst
已知,某螺旋機構(gòu)中,雙線螺紋螺距 p= 4 mm,螺桿轉(zhuǎn)速為 n= 50 r / min ,試計算 1 分鐘內(nèi)螺母的軸向位移量。
L=nst
=nkpt
=50×2×4×1
=400(mm)
螺旋傳動的特點:
1.結(jié)構(gòu)簡單
2.降速比大,可以實現(xiàn)微調(diào)和降速傳動
3.可以增力
4.在一定條件下實現(xiàn)逆行自鎖,即能夠?qū)⒒剞D(zhuǎn)運動變?yōu)檩S線方向的直線運動,而不能相反,即無論軸線方向的力多大,都不能產(chǎn)生回轉(zhuǎn),當(dāng)然也不可能實現(xiàn)軸向運動。
5.工作連續(xù)、平穩(wěn),無噪聲。
滾珠螺旋傳動機構(gòu)主要由絲杠、螺母、滾珠和反向器組成。
滾珠在回路過程中離開螺旋表面的就叫外循環(huán);滾珠在整個循環(huán)過程中始終不脫離螺旋表面的叫內(nèi)循環(huán)。
滾珠螺旋傳動的特點:
1.機械效率高(0.90~0.95)
2.摩擦力大小幾乎與運動速度無關(guān),啟動轉(zhuǎn)矩接近于運動轉(zhuǎn)矩,傳動靈敏磨損小
3.給予適當(dāng)預(yù)緊可以消除間隙,提高傳動精度和軸向剛度
4.不能逆向自鎖
5.制造工藝復(fù)雜,成本較高
(二)帶傳動機構(gòu):依靠摩擦進行傳動。
根據(jù)帶的截面形狀,可以分為平帶傳動、三角帶傳動、圓形帶傳動和齒形帶傳動四種。
平帶傳動有開口式、交叉式、半交叉式。
三角帶的截面為梯形,傳動能力比平帶強,在相同條件下,約為平帶的3倍。
傳動比:從動輪轉(zhuǎn)速與主動輪轉(zhuǎn)速之比,等于主動輪直徑與從動輪直徑之比,乘以滑動系數(shù)。
ε≈0.98 稱為滑動系數(shù)。
特點:傳動平穩(wěn),結(jié)構(gòu)簡單,維護方便,傳遞距離比較遠,具有吸振和過載保護能力、瞬時傳動比不恒定并且效率不高。
(三)齒輪傳動機構(gòu)
可以適用于兩根軸平行(a、b、c、d),相交(f、g)或交錯(h)等各種情況。
傳動比等于主動輪齒數(shù)與從動輪齒數(shù)之比,或齒輪轉(zhuǎn)速與其齒數(shù)成反比。
齒輪傳動的優(yōu)點:
1.瞬時傳動比恒定
2.適用載荷和速度范圍大
3.機械效率高,壽命長,結(jié)構(gòu)緊湊
4.可在空間任意配置的兩軸之間傳動
輪系:一系列齒輪所組成的傳動系統(tǒng)。
根據(jù)輪系中各齒輪的軸線在空間位置是否固定,將輪系分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩類。
(1)定軸輪系:輪系運轉(zhuǎn)時,所有齒輪的軸線的位置都是固定不變的。
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(責(zé)任編輯:中大編輯)