第2课 、第3课 2.0-2.1机械传动机构
主要内容：
1. 讲解课前的6个案例，感性认识机械传动机构；
案例1牛头创床的传动机构mp4
案例2行星齿轮传动.mp4
案例3 RV减速器的发展现状mp4
案例4机械表中的机械传动.mp4
案例5带传动.mp4
案例6齿轮传动、链条传动、带传动.mp4
2. 观看视频,教师在线答疑
2.0了解机械技术(13:05).mp4
2.1.1齿轮传动( 12 : 21 ) .mp4
2.1.2 带传动(8: 13) .mp4
2.1.4（一）螺旋传动之滑动螺旋传动(25: 09 ) .mp4
2.1.4（二）螺旋传动之滚动螺旋传动(21:11).mp4
2.1.3齿轮条的传动(3: 11 ) .mp4
3. 观看课后的案例7和案例8，复习螺旋传动的
观看案例9，了解机械传动新技术 3.按要求完成作业
案例7螺母丝杠传动(动画) .mp4
案例8滚珠丝杠螺旋传动.mp4
案例9新技术磁力齿轮I作原理mp4
4. 完成课后作业
【任务描述】
机电一体化机械系统应具有良好的伺服性能，从而要求传动机构满足以下几个方面的要求：转动惯量小、刚度大、阻尼合适。此外，还要求传动机构摩擦小、抗振性好、间隙小，动态特性与伺服电动机等其他环节的动态特性相匹配。
常用的机械传动部件有齿轮传动部件、带传动部件、链传动部件、螺旋传动部件及各种非线性传动部件。其主要功能是传递转矩和转速。因此，它实质上是一种转矩、转速变换器。
本任务掌握齿轮传动机构、带传动机构、齿轮齿条传动机构、螺旋传动机构等机械传动机构的应用及提高精度的方法。
【任务目标】
技能目标
（1）能认识齿轮传动机构、带传动机构、齿轮齿条传动机构、螺旋传动机构等机械传动机构；
（2）会应用齿轮传动机构、带传动机构、齿轮齿条传动机构、螺旋传动机构等机械传动机构。
知识目标
（1）掌握齿轮传动机构、带传动机构、齿轮齿条传动机构、螺旋传动机构等机械传动机构的工作原理和分类；
（2）了解齿轮传动机构、带传动机构、齿轮齿条传动机构、螺旋传动机构等机械传动机构传动性能的影响因素和设计措施。
建议学时：4个学时
在开始学习本节知识之前，同学们观看以下视频，从直观上来认识各种机械传动机构及其应用场合。
大家也说说你所接触到的机械传动吧！
（注：本部分所有视频只用于辅助教学，不产生任何经济效益，如有侵权，请告知）
观看视频： 案例1 牛头刨床工作原理（0：30） 观看视频： 案例 2 行星齿轮传动（1：41）
观看视频： 案例3 RV减速器 （3：04）
观看视频： 案例4 机器人常见的传动方式（0：20）
观看视频：案例5 机械表中的机械传动（7：20） 观看视频： 案例6 齿轮传动、链条传动、带传动（2：49）
观看视频：案例7 螺母丝杠传动（动画）（1：30）
观看视频：案例8 滚珠丝杠螺旋传动（3：41）
观看视频： 案例9 带传动（1：31） 观看视频： 案例10 新技术 磁力齿轮工作原理（3：30）
首先了解机械传动 观看视频： 2.0 了解机械技术（13：05）
2.1.1齿轮传动机构
齿轮传动是应用非常广泛的一种机械传动，各种机床中的传动装置几乎离不开齿轮传动。在数控机床伺服进给系统中采用齿轮传动装置的目的有两个：
①将高转速小转矩伺服电动机（如步进电动机、直流或交流何服电动机等）的输出转变为低转速大转矩执行件的输出；
②使滚珠丝杠和工作台的转动惯量在系统中占有较小的比例。
常见的齿轮传动有：圆柱齿轮传动、斜齿轮传动、行星齿轮传动
观看视频： 2.1.1 齿轮传动的应用（12：01）
补充: 行星齿轮
行星齿轮是指除了能像定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴转动之外，它们的转动轴还随着行星架绕其它齿轮的轴线转动的齿轮系统。绕自己轴线的转动称为“自转”，绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”，就象太阳系中的行星那样，行星齿轮因此得名。行星齿轮机构按行星架上安装的行星齿轮的组数不同，分为单行星排和双行星排，如图2.6所示。
图2.6（a）所示的简单的行星齿轮机构即单排行星齿轮机构是变速机构的基础，通常自动变速器的变速机构都由两排或三排以上行星齿轮机构组成，如图2.6（b）所示。简单行星齿轮机构包括一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，其中行星齿轮由行星架的固定轴支撑，允许行星轮在支撑轴上转动。行星齿轮和相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态，通常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性。
简单的行星齿轮机构中，位于行星齿轮机构中心的是太阳轮，太阳轮和行星轮常啮合，两个外齿轮啮合旋转方向相反。正如太阳位于太阳系的中心一样，太阳轮也因其位置而得名。
行星齿轮传动现已被广泛应用于各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。
2.1.2带传动机构
1. 普通带传动
带传动利用张紧在带轮上的带，靠它们之间的摩擦或啮合，在两轴（或多轴）间传递运动或动力，根据传动原理不同，带传动可分为摩擦型和啮合型两大类，其中常见的是摩擦型带传动。
2. 同步齿形带传动
同步齿形带传动是一种新型的带传动， 利用齿形带的齿形与带轮的轮齿依次相啮合传动运动和动力，因而兼有带传动、齿轮传动及链传动的优点，即无相对滑动，平均传动比准确，传动精度高。
观看视频： 2.1.2 带传动的应用（7：53）
2.1.3齿轮齿条传动机构
在机电一体化产品中对于大行程传动机构往往采用齿轮齿条传动，因为其刚度、精度和工作性能不会因行程增大而明显降低，但它与其他齿轮传动一样也存在齿侧间隙，应采取消除间隙的措施。
观看视频： 2.1.3 齿轮齿条的传动（3：09）
2.1.4 螺旋传动机构
螺旋传动是机电一体化系统中常用的一种传动形式。根据运动方式，螺旋传动可以分为两大类：
一类是滑动摩擦式螺旋传动，它将联结件的旋转运动转化为被执行机构的直线运动，如机床的丝杠和与工作台连接的螺母；
另一类是滚动摩擦式螺旋传动，它将滑动摩擦转换为滚动摩擦，完成旋转运动，如滚珠丝杠螺母副。
观看视频：2.1.4 螺旋传动之滑动螺旋传动（24：26）
观看视频：2.1.4 螺旋传动之滚动螺旋传动（20：55）
简答题（满分100分）
1.提高齿轮传动精度的结构措施有哪三点？（18分）
2.消除圆柱齿轮传动中侧隙的措施有锥度齿轮调整法、薄齿轮错齿调整法、双向偏心轴套调整法三种措施。判断图A、B 、C分别是哪种 ？（18分）
3.斜齿轮传动齿侧间隙的消除方法是：垫片错齿调整结构，轴向压簧错齿调整法。判断图A、B 分别是哪种 ？（14分）
4. 根据图2.6，简单叙述行星齿轮传动的原理。（20分）
5.普通带传动常用的张紧装置有以下三种：（1）定期张紧装置： （2）自动张紧装置：（3）使用张紧轮的张紧装置.判断图A、B 、C分别是哪种 ？（18分） 
6. 根据运动方式，螺旋传动可以分为哪两大类？（12分）
参考答案
1.（18分）提高齿轮传动精度的结构措施有哪三点？
（1）适当提高零部件本身的精度。
（2）合理设计传动链，减少零部件制造、装配误差对传动精度的影响。
首先，合理选择传动形式；其次，合理确定级数和分配各级传动比；再次，合理布置传动链。
（3）采用消隙机构，以减少或消除空程。
2. （18分） A----锥度齿轮调整法、B----薄齿轮错齿调整法、C----双向偏心轴套调整法
3.（14分）A----垫片错齿调整结构，B----轴向压簧错齿调整法
4.（20分） 图2.6（a）所示的简单的行星齿轮机构即单排行星齿轮机构是变速机构的基础，通常自动变速器的变速机构都由两排或三排以上行星齿轮机构组成，如图2.6（b）所示。简单行星齿轮机构包括一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，其中行星齿轮由行星架的固定轴支撑，允许行星轮在支撑轴上转动。行星齿轮和相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态，通常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性。
简单的行星齿轮机构中，位于行星齿轮机构中心的是太阳轮，太阳轮和行星轮常啮合，两个外齿轮啮合旋转方向相反。正如太阳位于太阳系的中心一样，太阳轮也因其位置而得名。
5. （18分）A----（1）定期张紧装置： B----（2）自动张紧装置：C----（3）使用张紧轮的张紧装置.
6.（12分）一类是滑动摩擦式螺旋传动，它将联结件的旋转运动转化为被执行机构的直线运动，如机床的丝杠和与工作台连接的螺母；另一类是滚动摩擦式螺旋传动，它将滑动摩擦转换为滚动摩擦，完成旋转运动，如滚珠丝杠螺母副。
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