皮帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)

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1、如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!皮帶傳動(dòng)是一種依靠摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械傳動(dòng)。它的特點(diǎn)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(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無噪音。載荷過大時(shí)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(zhǎng)度，以適應(yīng)中心距要求較大的工作條件。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易，安裝和維修方便，成本較低。 缺點(diǎn)是：靠摩擦力傳動(dòng)，不能傳遞大功率。傳動(dòng)中有滑動(dòng)，不能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，效率較低。在傳遞同樣大的圓周力時(shí)，外廓尺寸和軸上受力都比齒輪傳動(dòng)等嚙合傳動(dòng)大。皮帶磨損較快，壽命較短。鏈傳動(dòng)的特點(diǎn):1）與帶傳動(dòng)相比，沒有彈性滑動(dòng)，能保

2、持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)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?。徊粫?huì)打滑，傳動(dòng)可靠，過載能力強(qiáng)，能在低速重載下較好工作；2）與齒輪傳動(dòng)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(diǎn)是瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比都是變化的，傳動(dòng)平穩(wěn)性較差，工作中有沖擊和噪聲，不適合高速場(chǎng)合，不適用于轉(zhuǎn)動(dòng)方向頻繁改變的情況。齒輪傳動(dòng)能傳遞兩個(gè)平行軸或相交軸或交錯(cuò)軸間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。一、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)1)效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，以齒輪傳動(dòng)效率為最高，閉式傳動(dòng)效率為96%99%，這對(duì)大功率傳動(dòng)有很大的經(jīng)濟(jì)意義。2）結(jié)構(gòu)緊湊 比帶、鏈傳動(dòng)所需的空間尺寸小。4)傳動(dòng)比穩(wěn)定 傳動(dòng)

3、比穩(wěn)定往往是對(duì)傳動(dòng)性能的基本要求。齒輪傳動(dòng)獲得廣泛應(yīng)用，正是由于其具有這一特點(diǎn)。3)工作可靠、壽命長(zhǎng) 設(shè)計(jì)制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪傳動(dòng)，工作十分可靠，壽命可長(zhǎng)達(dá)一二十年，這也是其它機(jī)械傳動(dòng)所不能比擬的。這對(duì)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(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!但是齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴，且不宜用于傳動(dòng)距離過大的場(chǎng)合。常見傳動(dòng)方式的分類及其特點(diǎn)在機(jī)械傳動(dòng)方面，常見的傳動(dòng)種類：帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，軸傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，蝸桿渦輪傳動(dòng)，摩擦輪傳動(dòng)，螺旋傳動(dòng)，液壓傳動(dòng)，氣壓傳動(dòng)。帶傳動(dòng)一般有以下特點(diǎn)：1帶有良好的饒性，能吸收震動(dòng)，緩和沖擊，傳動(dòng)平穩(wěn)噪音小。2當(dāng)帶傳

4、動(dòng)過載時(shí)，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(jiǎn)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(dòng)，故不能保證恒定的傳動(dòng)比，傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率較低。5由于帶工作時(shí)需要張緊，帶對(duì)帶輪軸有很大的壓軸力。6帶傳動(dòng)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(dòng)存在上述特點(diǎn)，故通常用與中心距較大的兩軸之間的傳動(dòng)傳遞功率一般不超過50KW。鏈傳動(dòng)兼有帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。主要優(yōu)點(diǎn)：與摩擦型帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比（平均傳動(dòng)比），傳動(dòng)效率較高（潤滑良好的鏈傳動(dòng)的效率約為97 98%）；又因鏈條不需要象帶那樣張得很緊，

5、所以作用在軸上的壓軸力較??；在同樣條件下，鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)較緊湊；同時(shí)鏈傳動(dòng)能在溫度較高、有水或油等惡劣環(huán)境下工作。與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)易于安裝，成本低廉；在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，結(jié)構(gòu)更顯輕便。主要缺點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保持恒定傳動(dòng)比，傳動(dòng)的平穩(wěn)性差；工作時(shí)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(dòng)。如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!鏈傳動(dòng)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(dòng)的場(chǎng)合。齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)1)效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，以齒輪傳動(dòng)效率為最高，閉式傳動(dòng)效率為96%99%，這對(duì)大功率傳動(dòng)有很大的經(jīng)濟(jì)意義。2）結(jié)構(gòu)緊湊 比帶、鏈傳動(dòng)所需的空間尺寸小。3)工作可

6、靠、壽命長(zhǎng) 設(shè)計(jì)制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪傳動(dòng)，工作十分可靠，壽命可長(zhǎng)達(dá)一二十年，這也是其它機(jī)械傳動(dòng)所不能比擬的。這對(duì)車輛及在礦井內(nèi)工作的機(jī)器尤為重要。4)傳動(dòng)比穩(wěn)定 傳動(dòng)比穩(wěn)定往往是對(duì)傳動(dòng)性能的基本要求。齒輪傳動(dòng)獲得廣泛應(yīng)用，正是由于其具有這一特點(diǎn)。但是齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴，且不宜用于傳動(dòng)距離過大的場(chǎng)合。 滾珠絲桿的主要優(yōu)點(diǎn)有：（1）滾動(dòng)摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)效率高，其效率可達(dá)90%以上，摩擦系數(shù)f= 0.0020.005；（2）摩擦系數(shù)與速度的關(guān)系不大，故起動(dòng)扭矩接近運(yùn)轉(zhuǎn)扭矩，工作較平穩(wěn)；（3）磨損小且壽命長(zhǎng)，可用調(diào)整裝置調(diào)整間隙，傳動(dòng)精度與剛度均得到提高；（4）不具有

7、自鎖性，可將直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲桿的缺點(diǎn)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(dòng)螺旋傳動(dòng)大。如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載! 同步帶傳動(dòng)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(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶的凸齒與帶輪齒槽相嚙合，來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。與其他傳動(dòng)粗比，同步帶傳動(dòng)具有如下優(yōu)點(diǎn): 1.工作時(shí)無滑動(dòng)，有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 同步帶傳動(dòng)是一種嚙合傳動(dòng)，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(zhǎng)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(shí)現(xiàn)無滑差的同步傳動(dòng)，獲得精確的

8、傳動(dòng)比。 2.傳動(dòng)效率高，節(jié)能效果好由于同步帶作無滑動(dòng)的同步傳動(dòng)，故有較高的傳動(dòng)效率，一般可達(dá)0. 98。它與三角帶傳動(dòng)相比，有明顯的節(jié)能效果，可用如下實(shí)例作證明。 從以上數(shù)例看出，同步帶傳動(dòng)在節(jié)能上有很大潛力，因此采用同步帶傳動(dòng)可獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。 3，傳動(dòng)比范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊 同步帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般可達(dá)到10左右，而且在大傳動(dòng)比情況下，其結(jié)構(gòu)比三角帶傳動(dòng)緊湊。因?yàn)橥綆鲃?dòng)是嚙合傳動(dòng)，其帶輪直徑比依靠摩擦力來傳遞動(dòng)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(dòng)相比，在同樣的傳動(dòng)比下，同步帶傳動(dòng)具有較緊湊的結(jié)構(gòu)。 4，維護(hù)保養(yǎng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)

9、費(fèi)用低如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載! 由于同步帶中承載繩采用伸長(zhǎng)率很小的玻璃纖維、鋼絲等材料制成，故在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中帶仲長(zhǎng)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(yùn)轉(zhuǎn)中也不需要任何潤滑，所以維護(hù)保養(yǎng)很方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)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(huì)產(chǎn)生打滑，而同步帶傳動(dòng)卻能適應(yīng)這些條件。由于它是嚙合傳動(dòng)，在有雨水情況下不會(huì)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(shí)，由于同步帶帶齒進(jìn)入帶輪輪槽時(shí)，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

10、，這種空氣擠壓將同時(shí)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 步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)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(shì)，運(yùn)動(dòng)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(dòng)機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號(hào)），但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就二者的使用性能作一比較。 一

11、、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(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言，由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當(dāng)量為3

12、60/10000=0.036。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言，驅(qū)動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當(dāng)量為360/131072=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(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動(dòng)器性能有關(guān)，一般認(rèn)為振動(dòng)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(dòng)現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí)，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!阻尼器，或驅(qū)動(dòng)器上采用細(xì)分技術(shù)等。 交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在

13、低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)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)部具有頻率解析機(jī)能（FFT），可檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，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(shí)會(huì)急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300600RPM。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(qiáng)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(dòng)瞬

14、間的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆]有這種過載能力，在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩，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(fèi)的現(xiàn)象。 五、運(yùn)行性能不同 步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)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(shí)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(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)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200400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加

15、速性能較好，以松下MSMA 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(chǎng)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(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!蝸輪蝸桿減速機(jī)的主要特點(diǎn)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(dòng)效率不高，精度不高。 諧波減速機(jī)的諧波傳動(dòng)是利用柔性減速機(jī)減速機(jī)元件可控的彈性變形來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，體積不大、精度很高，但缺點(diǎn)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(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊，回程間隙小、精度較高，使用壽命很長(zhǎng)，額定輸出扭矩可以做的很大。但價(jià)格略貴。 齒輪減速機(jī)具有體積小，傳遞扭矩大的特點(diǎn)。齒輪減速機(jī)在模塊組合體系基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)制造，有極多的電機(jī)組合、安裝形式和結(jié)構(gòu)方案，傳動(dòng)比分級(jí)細(xì)密，滿足不同的使用工況，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。齒輪減速機(jī)傳動(dòng)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(dòng)原理的傳動(dòng)機(jī)型，是一種理想的傳動(dòng)裝置，具有許多優(yōu)點(diǎn)，用途廣泛，并可正反運(yùn)轉(zhuǎn). （注：可編輯下載，若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正，謝謝!）