《皮帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動特點》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《皮帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動特點(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
皮帶傳動是一種依靠摩擦力來傳遞運動和動力的機(jī)械傳動。它的特點主要表現(xiàn)在:皮帶有良好的彈性,在工作中能緩和沖擊和振動,運動平穩(wěn)無噪音。載荷過大時皮帶在輪上打滑,因而可以防止其他零件損壞,起安全保護(hù)作用。皮帶是中間零件。它可以在一定范圍內(nèi)根據(jù)需要來選定長度,以適應(yīng)中心距要求較大的工作條件。結(jié)構(gòu)簡單制造容易,安裝和維修方便,成本較低。
缺點是:靠摩擦力傳動,不能傳遞大功率。傳動中有滑動,不能保持準(zhǔn)確的傳動比,效率較低。在傳遞同樣大的圓周力時,外廓尺寸和軸上受力都比齒輪傳動等嚙合傳動大。皮帶磨損較快,壽命較短。
鏈傳動的特點:
1)與帶傳動
2、相比,沒有彈性滑動,能保持準(zhǔn)確的平均傳動比,傳動效率較高;鏈條不需要大的張緊力,所以軸與軸承所受載荷較??;不會打滑,傳動可靠,過載能力強,能在低速重載下較好工作;
2)與齒輪傳動相比,可以有較大的中心距,可在高溫環(huán)境和多塵環(huán)境中工作,成本較低;
3)缺點是瞬時鏈速和瞬時傳動比都是變化的,傳動平穩(wěn)性較差,工作中有沖擊和噪聲,不適合高速場合,不適用于轉(zhuǎn)動方向頻繁改變的情況。
齒輪傳動能傳遞兩個平行軸或相交軸或交錯軸間的回轉(zhuǎn)運動和轉(zhuǎn)矩。
一、齒輪傳動的特點
1)效率高 在常用的機(jī)械傳動中,以齒輪傳動效率為最高,閉式傳動效率為96%~99%,這對大功率傳動有很大的經(jīng)濟(jì)意義。
2)結(jié)構(gòu)緊湊
3、比帶、鏈傳動所需的空間尺寸小。
4)傳動比穩(wěn)定 傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。齒輪傳動獲得廣泛應(yīng)用,正是由于其具有這一特點。
3)工作可靠、壽命長 設(shè)計制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪傳動,工作十分可靠,壽命可長達(dá)一二十年,這也是其它機(jī)械傳動所不能比擬的。這對車輛及在礦井內(nèi)工作的機(jī)器尤為重要。
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高,價格較貴,且不宜用于傳動距離過大的場合。
常見傳動方式的分類及其特點
在機(jī)械傳動方面,常見的傳動種類:帶傳動,鏈傳動,軸傳動,齒輪傳動,蝸桿渦輪傳動,摩擦輪傳動,螺旋傳動,液壓傳動,氣壓傳
4、動。
帶傳動一般有以下特點:
1.帶有良好的饒性,能吸收震動,緩和沖擊,傳動平穩(wěn)噪音小。
2.當(dāng)帶傳動過載時,帶在帶輪上打滑,防止其他機(jī)件損壞,起到過載保護(hù)作用。
3.結(jié)構(gòu)簡單,制造,安裝和維護(hù)方便;
4.帶與帶輪之間存在一定的彈性滑動,故不能保證恒定的傳動比,傳動精度和傳動效率較低。
5.由于帶工作時需要張緊,帶對帶輪軸有很大的壓軸力。
6.帶傳動裝置外廓尺寸大,結(jié)構(gòu)不夠緊湊。
7.帶的壽命較短,需經(jīng)常更換。
由于帶傳動存在上述特點,故通常用與中心距較大的兩軸之間的傳動傳遞功率一般不超過50KW。
鏈傳動兼有帶傳動和齒輪傳動的特點。
主要優(yōu)點:與摩擦型帶傳動相比,鏈傳動
5、無彈性滑動和打滑現(xiàn)象,因而能保持準(zhǔn)確的傳動比(平均傳動比),傳動效率較高(潤滑良好的鏈傳動的效率約為97 98%);又因鏈條不需要象帶那樣張得很緊,所以作用在軸上的壓軸力較?。辉谕瑯訔l件下,鏈傳動的結(jié)構(gòu)較緊湊;同時鏈傳動能在溫度較高、有水或油等惡劣環(huán)境下工作。與齒輪傳動相比,鏈傳動易于安裝,成本低廉;在遠(yuǎn)距離傳動時,結(jié)構(gòu)更顯輕便。
主要缺點:運轉(zhuǎn)時不能保持恒定傳動比,傳動的平穩(wěn)性差;工作時沖擊和噪音較大;磨損后易發(fā)生跳齒;只能用于平行軸間的傳動。
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
鏈傳動主要用在要求工作可靠,且兩軸相距較遠(yuǎn),以及其他不宜采用齒輪傳動的場合。
齒輪傳動的特點
6、
1)效率高 在常用的機(jī)械傳動中,以齒輪傳動效率為最高,閉式傳動效率為96%~99%,這對大功率傳動有很大的經(jīng)濟(jì)意義。
2)結(jié)構(gòu)緊湊 比帶、鏈傳動所需的空間尺寸小。
3)工作可靠、壽命長 設(shè)計制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪傳動,工作十分可靠,壽命可長達(dá)一二十年,這也是其它機(jī)械傳動所不能比擬的。這對車輛及在礦井內(nèi)工作的機(jī)器尤為重要。
4)傳動比穩(wěn)定 傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。齒輪傳動獲得廣泛應(yīng)用,正是由于其具有這一特點。
但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高,價格較貴,且不宜用于傳動距離過大的場合。
滾珠絲桿的主要優(yōu)點有:
(1)滾動摩擦系數(shù)小
7、,傳動效率高,其效率可達(dá)90%以上,摩擦系數(shù)f= 0.002~0.005;
(2)摩擦系數(shù)與速度的關(guān)系不大,故起動扭矩接近運轉(zhuǎn)扭矩,工作較平穩(wěn);
(3)磨損小且壽命長,可用調(diào)整裝置調(diào)整間隙,傳動精度與剛度均得到提高;
(4)不具有自鎖性,可將直線運動變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運動。
滾珠絲桿的缺點有:
(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難;
(2)在需要防止逆轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)中,要加自鎖機(jī)構(gòu);
(3)承受能力不如滑動螺旋傳動大。
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
同步帶傳動是由一根內(nèi)周表面設(shè)有等間距齒的封閉環(huán)形膠帶和具有相應(yīng)齒的帶輪所組成,如圖1_1所示。運轉(zhuǎn)時,帶的凸齒與帶輪齒槽相嚙合,
8、來傳遞運動和動力。與其他傳動粗比,同步帶傳動具有如下優(yōu)點:
1.工作時無滑動,有準(zhǔn)確的傳動比
同步帶傳動是一種嚙合傳動,雖然同步帶是彈性體,但由于其中承受負(fù)載的承載繩具有在拉力作用下不伸長的特性,故能保持帶節(jié)距不變,使帶與輪齒槽能正確嚙合,實現(xiàn)無滑差的同步傳動,獲得精確的傳動比。
2.傳動效率高,節(jié)能效果好
由于同步帶作無滑動的同步傳動,故有較高的傳動效率,一般可達(dá)0. 98。它與三角帶傳動相比,有明顯的節(jié)能效果,可用如下實例作證明。
從以上數(shù)例看出,同步帶傳動在節(jié)能上有很大潛力,因此采用同步帶傳動可獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。
3,傳動比范圍
9、大,結(jié)構(gòu)緊湊
同步帶傳動的傳動比一般可達(dá)到10左右,而且在大傳動比情況下,其結(jié)構(gòu)比三角帶傳動緊湊。因為同步帶傳動是嚙合傳動,其帶輪直徑比依靠摩擦力來傳遞動力的三角帶帶輪要小得多,此外由于同步帶不需要大的張緊力,使帶輪軸和軸承的尺寸都可減少。所以與三角帶傳動相比,在同樣的傳動比下,同步帶傳動具有較緊湊的結(jié)構(gòu)。
4,維護(hù)保養(yǎng)方便,運轉(zhuǎn)費用低
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
由于同步帶中承載繩采用伸長率很小的玻璃纖維、鋼絲等材料制成,故在運轉(zhuǎn)過程中帶仲長很小,不需要像三角帶、鏈等經(jīng)常調(diào)整張緊力。此外,同步帶在運轉(zhuǎn)中也不需要任何潤滑,所以維護(hù)保養(yǎng)很方
10、便,運轉(zhuǎn)費用比三角帶、鏈、齒輪要低礙多。
5,惡劣環(huán)境條件下能正常工作
在具有灰塵雜質(zhì)、水及腐蝕介質(zhì)的惡劣工作條件下,鏈條易生銹、磨損,三角帶會產(chǎn)生打滑,而同步帶傳動卻能適應(yīng)這些條件。由于它是嚙合傳動,在有雨水情況下不會打滑,而且水是橡膠良好的潤滑劑,反而可減少帶的磨損。在有灰塵雜質(zhì)時,由于同步帶帶齒進(jìn)入帶輪輪槽時,帶齒將擠壓原留在輪槽內(nèi)的空氣,使受壓的空氣向輪槽兩側(cè)排出,這種空氣擠壓將同時起到清理嚙合表面、帶走灰塵雜質(zhì)的作用,從而減少了同步帶的磨損。此外同步帶有較高的耐腐蝕性,耐熱性,在高溫、有腐蝕氣體情況下仍能正常工作。
步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)性能比較
11、
步進(jìn)電機(jī)是一種離散運動的裝置,它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中,步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn),交流伺服電機(jī)也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢,運動控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖串和方向信號),但在使用性能和應(yīng)用場合上存在著較大的差異。現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。
一、控制精度不同
兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為3.6°、 1.8°,五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。如四通公司
12、生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的步進(jìn)電機(jī),其步距角為0.09°;德國百格拉公司(BERGER LAHR)生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角。
交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例,對于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言,由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù),其脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對于帶17位編碼器的電機(jī)而言,驅(qū)動器每接收217=131072個脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,即其脈沖當(dāng)量為360°
13、/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。
二、低頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動器性能有關(guān),一般認(rèn)為振動頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機(jī)器的正常運轉(zhuǎn)非常不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時,一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象,比如在電機(jī)上加
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
阻尼器,或驅(qū)動器上采用細(xì)分技術(shù)等。
交流伺服電機(jī)運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn),即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能,可涵蓋機(jī)械的剛性不足,并且系統(tǒng)內(nèi)部具
14、有頻率解析機(jī)能(FFT),可檢測出機(jī)械的共振點,便于系統(tǒng)調(diào)整。
三、矩頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降,且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降,所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300~600RPM。交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出,即在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2000RPM或3000RPM)以內(nèi),都能輸出額定轉(zhuǎn)矩,在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。
四、過載能力不同
步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力。交流伺服電機(jī)具有較強的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例,它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍,可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)因為沒有這種過載能力,在選型時為了克
15、服這種慣性力矩,往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī),而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩,便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。
五、運行性能不同
步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制,啟動頻率過高或負(fù)載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象,所以為保證其控制精度,應(yīng)處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制,驅(qū)動器可直接對電機(jī)編碼器反饋信號進(jìn)行采樣,內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán),一般不會出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象,控制性能更為可靠。
六、速度響應(yīng)性能不同
步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200~400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,以松下MSM
16、A 400W交流伺服電機(jī)為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場合。
綜上所述,交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來做執(zhí)行電動機(jī)。所以,在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素,選用適當(dāng)?shù)目刂齐姍C(jī)。
如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載!
蝸輪蝸桿減速機(jī)的主要特點是具有反向自鎖功能,可以有較大的減速比,輸入軸和輸出軸不在同一軸線上,也不在同一平面上。但是一般體積較大,傳動效率不高,精度不高。
諧波減速機(jī)的諧波傳動是利用柔性減速機(jī)減速機(jī)元
17、件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的,體積不大、精度很高,但缺點是柔輪壽命有限、不耐沖擊,剛性與金屬件相比較差。輸入轉(zhuǎn)速不能太高。
行星減速機(jī)其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)比較緊湊,回程間隙小、精度較高,使用壽命很長,額定輸出扭矩可以做的很大。但價格略貴。
齒輪減速機(jī)具有體積小,傳遞扭矩大的特點。齒輪減速機(jī)在模塊組合體系基礎(chǔ)上設(shè)計制造,有極多的電機(jī)組合、安裝形式和結(jié)構(gòu)方案,傳動比分級細(xì)密,滿足不同的使用工況,實現(xiàn)機(jī)電一體化。齒輪減速機(jī)傳動效率高,耗能低,性能優(yōu)越。
擺線針輪減速機(jī)是一種采用擺線針齒嚙合行星傳動原理的傳動機(jī)型,是一種理想的傳動裝置,具有許多優(yōu)點,用途廣泛,并可正反運轉(zhuǎn).
(注:可編輯下載,若有不當(dāng)之處,請指正,謝謝!)