《常用机械传动》课件

《常用机械传动》课程介绍本课程将全面介绍机械传动的基本原理和常见形式涉及齿轮传动、链条传动、,带传动等供机械工程师、设计师了解机械传动技术的基础知识,常用机械传动的分类按照传动的功能分类按照传动元件的类型分按照传动介质的类型分按照传动方式分类类类机械传动主要包括力传递、运机械传动可分为平面传动、空动传递和速度传递等功能根机械传动常见的传动元件包括根据传动介质的不同,可将机间传动和曲面传动等,根据传据传动的主要作用可分为力传齿轮、链条、皮带、摩擦轮等械传动分为液压传动、气压传动轴线的相对位置不同而分类动、运动传动和速度传动根据不同的传动元件可分为齿动和电力传动等它们采用不轮传动、链传动、带传动和摩同的能量介质进行动力传递擦传动等齿轮传动的基本原理齿轮成对啮合1齿轮传动通过两个或多个齿轮的相互啮合来传递动力和转矩速比恒定不变2齿轮的齿数比决定了传动的速比是恒定不变的,高效传动3相对于其他传动方式齿轮传动效率较高能量损失小,,斜齿轮传动的特点及应用高传动比平稳传动广泛应用单级斜齿轮传动可实现高达15的减速比，能斜齿轮换向时能保持连续接触，传动平稳无斜齿轮传动广泛应用于机床、农业机械、汽满足需要高减速比的场合震动，适用于高速运转场合车等领域，是机械传动的重要形式之一蜗轮传动的基本结构和优缺点紧凑结构高减速比12蜗轮传动由蜗杆和蜗轮组成具蜗轮传动可实现高达的大,100:1有体积小、重量轻的特点便于减速比适用于需要高扭矩的场,,安装和布置合可靠性高效率较低34蜗轮传动的结构简单紧凑可靠蜗轮传动效率一般在,60%-性好使用寿命较长之间相比其他传动形式略,85%,有损失链条传动的工作原理和特点传动原理链条传动通过链条与齿轮啮合来传递动力实现机械设备之间的,传动结构特点链条由许多铰接的小节组成具有柔性、平稳、可靠等优点,适用场合链条传动常用于中长距离传动和负载较重的场合如机械设备、,工业生产线等皮带传动的类型和应用型皮带传动平皮带传动同步皮带传动无极变速皮带传动VV型皮带具有传动功率大、传动平皮带传动结构紧凑、安装简同步皮带传动精度高,可保证输通过调整皮带张紧轮的位置实效率高、结构简单等优点广泛单适合传动功率较小的场合如入输出轴的同步转动常用于数现无级变速广泛应用于机床、,,,,,应用于机械设备中电机与风扇、水泵等的连接控机床、机器人等场合工业机械等设备中摩擦传动的基本原理接触面摩擦力1通过接触面的摩擦力传递动力摩擦系数2影响传动性能的重要参数接触压力3决定摩擦力的大小相对滑动速度4影响摩擦系数和发热量摩擦传动是利用接触面的摩擦力来传递动力的一种方式摩擦系数、接触压力和相对滑动速度是影响摩擦传动性能的关键因素合理设计这些参数可以保证摩擦传动的平稳可靠运行液压传动和气压传动的特点高功率密度灵活性强液压和气压传动系统可以提供大液压和气压传动系统可以通过管功率和大扭矩输出,能够驱动重载路实现动力的远距离传输和多点设备控制响应快捷环境适应性好液压和气压执行机构反应迅速可液压和气压系统耐污染、耐高温,,实现精密和连续的位置控制在恶劣环境下也能可靠运行常见液压执行机构的工作原理液压缸1将液压能转换为直线运动液压马达2将液压能转换为旋转运动液压电磁阀3控制液压执行机构的运行液压执行机构是液压传动系统的最终执行元件能够将液压能转换为所需的机械运动和力主要包括液压缸、液压马达和液压电磁阀等通,过合理选择和配置这些执行机构可以满足各种机械运动和力控制的需求,液压泵的类型和工作原理柱塞泵齿轮泵12通过定量的柱塞往复运动产生由齿轮旋转带动液体流动,结构液压流量具有流量大、压力简单可靠,适用于中低压场合高的特点叶片泵螺杆泵34利用叶片滑动腔室产生流量,结采用螺旋齿轮咬合的原理产生构紧凑性能良好用途广泛流量高压低脉动适用于高压系,,,,统液压马达的结构和应用结构特点广泛应用精准控制液压马达主要由转子、定子、轴承等部件组液压马达广泛应用于工程机械、农业机械、液压马达可通过配套的控制阀实现转速、转成转子与定子之间形成密封腔室，油压作矿山机械等领域,为重型设备提供动力输出,向等参数的精准控制,满足不同工况下的动用于腔室推动转子旋转实现高输出功率和高转矩力需求液压缸的工作原理和选型工作原理1液压缸由液压油的压力驱动活塞往复运动实现对外界物体的位,移和产生力的功能缸径选择2根据所需力矩和空间限制选择合适的缸径大小以满足负载需求,,行程选择3根据应用需求选择适当的行程长度考虑空间限制并留有余量,,液压的作用及应用valve控制液压系统提高系统安全性液压是液压系统的核心部件可以控制液体流向和压力达到对液压可以保护系统免受过压或超负荷确保系统安全稳定运行valve,,valve,液压系统的调节和控制提高系统灵活性广泛应用领域不同类型的液压可用于实现各种液压功能提高液压系统的灵活液压广泛应用于工业机械、航空航天、矿山机械等领域是液压valve,valve,性和适应性技术的重要组成部分气压系统的基本构成压缩空气产生气路分配气动执行机构控制系统气压系统的核心是空气压缩机,通过管路和管件,将压缩空气气压系统的末端设备,用于执通过控制阀门、压力开关等元用于将空气压缩并储存在罐内,从储罐输送到各个气动执行机行各种机械动作,如推动、拉件,对气压系统的工作状态进为后续设备提供所需的压缩空构,如气缸、马达等同时设动、旋转等常见的有气缸、行监测和调节,确保系统安全气置阀门控制气流气动马达等高效运行常用气动执行机构及其工作特点气动缸气动马达气动缸能将压缩空气转化为直线推拉力,气动马达利用压缩空气的膨胀力产生旋转广泛应用于机械手、机器人等领域其工力矩,可实现间断式或连续转动,广泛应用作可靠、响应快、结构简单于电子产品组装等气动夹具气动阀气动夹具利用气压力实现快速夹持和释放气动阀用于控制气路的开闭和流量是气,,操作方便适用于汽车制造、食品加工等压系统的关键部件种类繁多如电磁阀、,,需要自动化的场合单向阀等气压系统的工作原理压缩空气的制取1利用压缩机将空气压缩至所需压力压缩空气的储存2储存于缓冲罐中以满足用气需求压缩空气的分配3通过管路将压缩空气送至各个执行机构气压系统的工作原理主要包括三个步骤首先利用压缩机将空气压缩至所需压力然后将压缩空气储存于缓冲罐中最后通过管路将压缩空气:,,分配至各个需要使用的气动执行机构整个过程确保了气压系统能够稳定、可靠地为用户提供所需的压缩空气动力常见气动阀的类型和作用单向阀电磁阀减压阀允许气体单向流通防止逆流用于保护系由电磁线圈驱动可开关控制气体流通广调节输出压力保护下游设备常用于气动,,,统压力,维持工艺过程泛应用于自动化控制系统执行机构和工艺控制系统电机驱动传动的基本结构电机驱动传动系统主要由电机、联轴器、机械传动装置和控制系统等部件组成电机将电能转换为机械能通过联轴器将动力传递,给机械传动装置最终带动被驱动的机械设备运转控制系统负责,对电机的转速、转矩等进行调节和控制直流电机和交流电机的特点直流电机交流电机直流电机能够提供可调的转速和转矩适用于需要精细速度控制的交流电机结构更为简单无需换向装置可直接连接交流电源运行,,,场合它们构造简单维护方便广泛应用于家用电器、工业自动化它们噪音小、能耗低广泛应用于大型工业机械、电梯等动力设备,,,等领域调速电机的种类及应用直流调速电机交流调速电机12利用电压或电流的变化来控制通过调节电机的供电频率来改直流电机的转速适用于需求精变转速应用于需要广泛调速范,,准速度控制的场合围的工业设备步进调速电机伺服调速电机34能精准控制每个旋转步骤,广泛在速度、加速度、位置等方面应用于数控机床、机器人关节具有优异的控制性能,广泛用于等需要精准定位的场合工业自动化、机器人等领域新型电力传动系统随着电力电子技术的快速发展新型电力传动系统已经成为机械传动领域的热点,这些系统结合了电机控制、功率变换等先进技术能够实现精确、高效的速度调,节和转矩控制主要包括交流伺服系统、矢量控制系统、直流调速系统、以及基于永磁同步电机的传动系统等这些新型系统在工业自动化、机器人、电梯等领域广泛应用提,高了传动性能和能源利用效率机械传动系统的设计原则结构合理可靠性设计时应充分考虑传动系统的工作环设计应确保传动系统在使用过程中能境和使用要求，选择合适的零件材料稳定、可靠地运行,提高使用寿命和结构布置经济性便于维修在满足性能和可靠性要求的前提下应设计时应考虑便于拆装、检修和维护,,尽量降低制造和维护成本,提高经济效提高维修效率益机械传动系统的选型要点负载分析传动比选择充分了解传动系统的工作环境和负载条件合理选择承载能力根据工艺要求和机器特点确定合适的传动比满足转速和扭矩的需求,,结构设计可靠性分析考虑系统的紧凑性、刚性和动平衡选择合理的传动结构和材料评估传动系统的使用寿命和安全性确保长期稳定可靠运行,,机械传动系统的使用维护定期保养合理使用定期检查关键部件的状态如润滑、遵守操作规程避免过载、过速、,,磨损、松紧等及时进行维护维修冲击等严酷工作条件延长系统使,,用寿命监测与诊断修理与更换运用测量、分析等手段,及时发现对于严重损坏的部件及时进行修隐患采取预防性维护减少故障发理或更换避免因小故障引发大故,,,生障机械传动系统的故障诊断与处理故障识别1及时发现系统异常信号故障分析2确定故障的具体原因故障定位3精确找到故障发生位置故障处理4采取有效的修复措施机械传动系统的故障诊断与处理是保证系统运行可靠性的关键需要通过系统监测、故障分析、问题定位等步骤快速发现、精准定位并有效处理故,障最大限度地减少设备损害和生产中断,机械传动技术的发展趋势智能化与自动化节能环保12机械传动系统正朝着更智能、传动系统在设计和材料选用方更自动化的方向发展利用人面注重降低能耗和排放,追求更工智能技术实现自主控制和故高的能量转换效率障诊断维修小型化和集成化新材料应用34机械传动元件的小型化和微型先进材料的广泛应用,如陶瓷、化趋势明显与电子信息技术的复合材料等提高了系统的强度、,,集成也越来越紧密耐磨性和可靠性本课程内容总结基础知识总结液压气压传动电机传动技术设计与维护本课程系统地介绍了常用的机课程还详细讲解了液压和气压此外,课程还介绍了电机传动技最后,课程还探讨了机械传动系械传动方式,包括齿轮、链条、传动系统的组成、工作原理以术的基础知识,包括直流电机、统的设计原则、选型要点以及皮带、摩擦等传动原理及其特及常见执行机构的特点交流电机及调速电机等日常使用维护的注意事项点和应用学习建议和注意事项主动学习合理安排实践应用多方交流积极参与课堂讨论,主动提问根据自身情况合理安排学习时在学习理论知识的同时,注重与同学、老师积极交流学习心并解答疑问保持高度的专注间,养成良好的学习习惯适实践应用,结合实际工程案例得,相互探讨、解决问题了和学习积极性当安排复习和实践,巩固知识加深理解解本课程在工程实践中的应用提问与交流环节这是课程的最后环节也是最重要的部分在这里学生可以就课程内容提出问题,,,与老师和同学们进行深入的交流和讨论这不仅有助于解决学习过程中遇到的疑问也能增进师生和同学之间的互动共同探讨机械传动技术的前沿发展,,老师将耐心解答学生的各种提问并鼓励同学们踊跃发言畅所欲言同时老师也,,,会针对学生关注的热点问题引导大家深入分析交流心得体会通过这种互动交,,流相信同学们能够更好地领会课程的精髓提高自身的学习能力和创新思维,,。