传动轴小知识文本

A. 轴承的基本知识

轴承（Bearing）是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数（friction coefficient），并保证其回转精度（accuracy）。

历史发展

调心滚子轴承

调心滚子轴承有两列对称型球面滚子，主要承受径向载荷，同时也能承受任一方向的轴向载荷，但不能承受纯轴向载荷。该类轴承外圈滚道是球面形，故其调心性能良好，能补偿同轴度误差，当轴受力弯曲或安装不同心时轴承仍可正常使用，调心性随轴承尺寸系列不同而异，一般所允许的调心角度为1~2.5度 ，该类型轴承的负荷能力较大，除能承受径向负荷外轴承还能承受双向作用的轴向负荷，具有较好的抗冲击能力，一般来说调心滚子轴承所允许的工作转速较低。适用于重载或振动载荷下工作。

法兰轴承

法兰轴承外轮上带有凸缘法兰。特点是能简化主机结构，缩小主机尺寸，使轴承更容易定位。

带座轴承

向心轴承与座组合在一起的一种组件，在与轴承轴心线平行的支撑表面上有个安装螺钉的底板。

组合轴承

一套轴承内同时由上述两种以上轴承结构形式组合而成的滚动轴承。如滚针和推力圆柱滚子组合轴承、滚针和推力球组合轴承、滚针和角接触球组合轴承等。

直线轴承

直线轴承分为金属直线轴承和塑料直线轴承。

金属直线轴承是一种以低成本生产的直线运动系统，用于无限行程与圆柱轴配合使用。由于承载球与轴呈点接触，故使用载荷小。钢球以极小的摩擦阻力旋转，从而能获得高精度的平稳运动。

塑料直线轴承是一种自润滑特性的直线运动系统，其于金属直线轴承最大的区别就是金属直线轴承是滚动摩擦，轴承与圆柱轴之间是点接触，所以这种适合低载荷高速运动；而塑料直线轴承是滑动摩擦，轴承与圆柱轴之间是面接触，所以这种适合高载荷中低速运动。

轴承材料

轴承钢的特点：

一、接触疲劳强度

轴承在周期负荷的作用下，接触外表很轻易发作疲惫破坏，即涌现龟裂剥落，这是轴承的重要破坏情势。因而，为了进步轴承的运用寿命，轴承钢必需具备很高的接触疲惫强度。

二、耐磨性能

轴承任务时，套圈、滚动体和维持架之间不只发作滚动摩擦，而且也会发作滑动摩擦，从而使轴承零件一直地磨损。为了增加轴承零件的磨损，维持轴承精度稳固性，延伸运用寿命，轴承钢应有很好的耐磨性能。

三、硬度

硬度是轴承质量的重要质量之一，对接触疲惫强度、耐磨性、弹性极限都有间接的影响。轴承钢在运用状况下的硬度个别要到达HRC61~65，能力使轴承取得较高的接触疲惫强度和耐磨性能。

四、防锈性能

为了避免轴承零件和成品在加工、寄放和运用历程中被侵蚀生锈，请求轴承钢应具备良好的防锈性能。

五、加工性能

轴承零件在消费历程中，要经过许多道冷、热加工工序，为了满意少量量、高效力、高质量的请求，轴承钢应具备良好的加工性能。例如，冷、热成型性能，切削加工性能，淬透性等。

轴承钢除了上述基础请求外，还应当到达化学成分恰当、外部组织平均、非金属搀杂物少、外部外表缺点契合规范以及外表脱碳层不超越规则浓度等请求。

用途应用

编辑语音

轴承作用

究其作用来讲应该是支撑，即字面解释用来承轴的，但这只是其作用的一部分，支撑其实质就是能够承担径向载荷。也可以理解为它是用来固定轴的。轴承快易优自动化选型有收录。就是固定轴使其只能实现转动，而控制其轴向和径向的移动。电机没有轴承的话根本就不能工作。因为轴可能向任何方向运动，而电机工作时要求轴只能作转动。从理论上来讲不可能实现传动的作用，不仅如此，轴承还会影响传动，为了降低这个影响在高速轴的轴承上必须实现良好的润滑，有的轴承本身已经有润滑，叫做预润滑轴承，而大多数的轴承必须有润滑油，负责在高速运转时，由于摩擦不仅会增加能耗，更可怕的是很容易损坏轴承。把滑动摩擦转变为滚动摩擦的说法是片面的，因为有种叫滑动轴承的东西。

润滑

滚动轴承的润滑目有减少轴承内部摩擦及磨损，防止烧粘；延长其使用寿命；排出摩擦热、冷却，防止轴承过热，防止润滑油自身老化；也有防止异物侵入轴承内部，或防止生锈、腐蚀之效果。

润滑方法

轴承的润滑方法，分为脂润滑和油润滑。为了使轴承很好地发挥机能，首先，要选择适合使用条件、使用目的的润滑方法。若只考虑润滑，油润滑的润滑性占优势。但是，脂润滑有可以简化轴承周围结构的特长，将脂润滑和油润滑的利弊比较。润滑时要特别注意用量，不管是油润滑还是脂润滑，量太少润滑不充分影响轴承寿命，量太多会产生大的阻力，影响转速。

密封

轴承的密封可分为自带密封和外加密封两类。所谓轴承自带密封就是把轴承本身制造成具有密封性能装置的。如轴承带防尘盖、密封圈等。这种密封占用空间很小，安装拆卸方便，造价也比较低。所谓轴承外加密封性能装置，就是在安装端盖等内部制造成具有各种性能的密封装置。轴承外加密封又分为非接触式密封与接触式密封两种。其中非接触式密封适用于高速和高温场合，有间隙式、迷宫式和垫圈式等不同结构形式。接触式密封适用于中、低速的工作条件，常用的有毛毡密封、皮碗密封等结构形式。

根据轴承工作状况和工作环境对密封程度的要求，在工程设计上常常是综合运用各种密封形式，以达到更好的密封效果。对轴承外加密封的选择应考虑下列几种主要因素：

B. 谁能帮我查一下关于齿轮传动方面的知识，谢谢啦

第19章 齿轮传动
第一节 齿轮传动的特点和类型
一、齿轮传动的特点
齿轮传动是应用最为广泛的一种传动形式，与其它传动相比，具有传递的功率大、速度范围广、效率高、工作可靠、寿命长、结构紧凑、能保证恒定传动比；缺点是制造及安装精度要求高，成本高，不适于两轴中心距过大的传动。
二、齿轮传动分类
1、按轴线相互位置：平面齿轮传动和空间齿轮传动。
平面齿轮传动：按轮齿方向：直齿轮传动，斜齿轮传动和人字齿轮传动；按啮合方式：外啮合、内啮合和齿轮齿条传动；
空间齿轮传动：锥齿轮传动、交错轴斜齿轮传动和蜗杆蜗轮传动。
2、按齿轮是否封闭：开式和闭式齿轮传动
三、齿轮传动的基本要求
1、传动准确平稳；
齿廓啮合基本定律：为保证齿轮传动的瞬时传动比保持不变，则两轮不论在何处接触，过接触点所作两轮的公法线必须与两轮的连心线交于一定点。定点C称为节点，分别以O1、O2为圆心，过节点C所作的两个相切的圆称为节圆。根据齿廓曲线满足齿廓啮合基本定律制出的齿轮有渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧线齿轮。我们主要介绍渐开线齿轮。
渐开线的有关概念：1、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上相应被滚过的弧长；2、发生线即渐开线的法线，它始终与基圆相切，故也是基圆的切线；3、同一基圆上生成的任意两条反向渐开线间的公法线长度处处相等，任意两条同向渐开线间的法向距离处处相等；4、渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越小，渐开线越弯曲；基圆越大，渐开线越平直；5、基圆内无渐开线。
2、承载能力高和较长的使用寿命。
第二节 渐开线齿轮的基本参数及几何尺寸计算
一、各部分名称
端平面：垂直于齿轮轴线的平面；
齿槽：相邻两轮之间的空间；
齿顶圆（da）、齿根圆（df）、齿槽宽（ek）、齿厚（sk）、齿顶高（ha）、齿根高（hf）、齿宽（p）、全齿高（h）
二、基本参数
1、模数m： ；2、压力角：规定分度圆上的压力角为标准压力角 ；3、齿顶高系数： ；4、顶隙系数： ；5、齿数z： 。当m、α不变时，z越大，db越大，渐开线越平直，若当z→∞时，db→∞，渐开线变成直线，齿轮变成齿条。
标准齿轮：m、α、ha＊、c＊皆为标准值且e＝s。
三、几何尺寸计算
1、内齿轮与外齿轮比较：内齿轮的齿根即外齿轮的齿顶，内齿轮的齿顶即外齿轮的齿根；内齿轮的df＞da＞db；
2、齿条与齿轮比较：齿条的齿廓曲线为直线，齿轮的齿廓曲线为曲线（渐开线）；对应的圆都变为直线，如分度线、齿顶线、齿根线；啮合角等于压力角，等于齿形角。齿条上所有轮齿的同侧齿廓都互相平行，齿廓任意位置的齿距都等于分度线的齿距，即pk＝p＝πm。
3、几何尺寸计算（见书表35－3）
例1、已知：m＝7mm，z1＝21、z2＝37，α＝20°，正常齿，求其几何尺寸。
解：ha＊＝1，c＊＝0.25，

四、标准渐开线齿轮的公法线长度W
用游标卡尺的两个卡脚跨越k个轮齿切于渐开线齿廓的A、B两点，该两点间的距离称为被测齿轮跨k个齿的公法线长度，以W表示。
所跨齿数k对测量准确程度影响很大，跨齿数太多或太少，都会造成测量不准确。只有卡脚与齿廓在分度圆附近相切时，测出的公法线长度才准确。
标准齿轮公法线长度的一般计算公式：
跨齿数的计算公式：
标准直齿圆柱齿轮的公法线长度和跨齿数也可查表35-4。
例：已知m=3mm，z=20，α=20°求其公法线长度和跨齿数。
解：1、查表法：得m=1mm，z=20时，k=3，W'=7.66042mm
故 W标=3×W'=22.98126mm,
2、计算法：跨齿数：k=0.111z+0.5=2.72，取k=3
公法线长度：W=22.98075mm
第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动
渐开线齿廓能实现定传动比这个结论，是指一对齿轮而言。实际齿轮传动是靠多对齿轮依次啮合来实现的。这多对齿轮必须满足正确啮合条件，才能保证传动时，每对轮齿都能正确地啮合。同时，这多对轮齿，还必须满足连续传动条件，才能保证一对轮齿将要脱离啮合时，后一对轮齿能马上进入啮合以使齿轮能连续传动。
1、正确啮合条件： ；2、连续传动条件：重合度ε≥1
重合度是齿轮传动的重要指标之一。重合度越大，说明同时啮合的轮齿对数越多，不仅传动平稳，也提高了齿轮传动的承载能力。
3、标准中心距
当一对齿轮传动时，一个齿轮节圆上的齿槽宽与另一齿轮节圆上的齿厚之差，称为齿侧间隙（侧隙）。侧隙有利于齿面润滑，可补偿加工与装配误差、轮齿的热变形等。由于侧隙实际上很小，在计算几何尺寸时都不考虑，可认为是无侧隙啮合。两轮的分度圆相切，节圆与各自的分度圆重合。标准中心距即指标准安装时的中心距
实际由于制造、安装、磨损等原因，往往使实际中心距与标准中心距不一致。 ，节圆大于分度圆，啮合角大于压力角； ，节圆小于分度圆，啮合角小于压力角。
节圆与分度圆的区别：节圆、压力角是一对齿轮啮合时才存在的参数，分度圆无论齿轮传动与否都存在，它是单个齿轮固有的几何参数。
第四节 渐开线齿轮的切齿原理
渐开线齿轮最常用的切齿方法为范成法和仿形法。
仿形法在普通铣床上进行，常用的工具有盘形铣刀的指形铣刀。因为m、α一定，渐开线形状取决于齿数z的多少，但不可能对每一种齿数配一把铣刀，既不经济也不现实。目前只有八把铣刀。缺点是加工精度低，生产不能连续进行，生产效率低，不宜成批生产。
范成法是利用一对无侧隙啮合的齿轮作定传动比传动这一原理来加工齿轮的。齿轮加工机床所提供的定传动比传动称为范成运动。常用的加工工具有齿轮插刀、齿条插刀及齿轮滚刀。
第五节 渐开线齿轮的根切、最少齿数及变位齿轮
当用范成法加工齿数较少的齿轮，当刀具的齿顶线与啮合线的交点超过了啮合极点N1时，会出现轮齿根部的渐开线齿廓被部分切除的现象。这种现象称为根切。
严重的切齿干涉，不仅削弱轮齿的弯曲强度，也将减小齿轮传动的重合度，应设法避免。为避免根切，应使所设计直齿轮的齿数大于17，在轮齿弯曲强度足够的条件下，允许齿根部分有轻微根切时，最少齿数可取为14。
二、变位齿轮
1、标准齿轮传动的缺点：结构不够紧凑；难以配凑中心距；承载能力较低。
2、变位齿轮
变位修正法：将齿条刀具相对轮坯移动一段距离xm切制轮坯的方法。刀具向远离轮坯的方向移动，称为正变位；向靠近轮坯的方向移动，则称为负变位。用变位修正法切制的齿轮称为变位齿轮。
因为齿条刀具中与分度线平行的任一直线上的齿距，模数和压力角都相等，又 ，所以如采用变位修正，变位齿轮的齿距、模数、压力角及基圆参数不变。
变位齿轮的特点：
1）刀具正变位，s和sf增大，承载能力提高；负变位，s和sf减小，齿根变曲强度降低；
2）正变位修正可避免切齿干涉，负变位增加了切齿干涉的机会；
3）正变位：da、df、ha增大，hf、sa、e减小
负变位：da、df、ha减小，hf、sa、e增大
3．变位齿轮传动的类型：根据变位系数之和，变位齿轮传动可分为高度变位齿轮传动和角度变位齿轮传动。
1、高度变位齿轮传动：
两齿轮变位系数之和 的传动称为高度变位齿轮传动。高度变位齿轮传动的中心距等于标准齿轮标准安装的中心距，节圆与分度圆重合，所以高度变位齿轮不能用于配凑中心距。
为避免齿数较少的小齿轮产生根切，在高度变位齿轮传动中，小齿轮应采用正变位修正，而大齿轮则为负变位。为使两轮都不产生根切，高度变位齿轮传动应满足的齿数条件是
2、角度变位齿轮传动
两齿轮的变位系数和 的传动，称为角度变位齿轮传动。它有两种类型：
（1）正传动( >0)：一对正传动变位齿轮的实际中心距大于标准中心距，实际压力角大于标准压力角。因此只要恰当地选择变位系数，就可得到所需的中心距，这就是配凑中心距的方法。正传动在任何齿数和的情况下都可采用，它比高度变位齿轮传动结构更为紧凑。再者，正传动中两齿轮都可采用正变位，使两齿根均变厚，可进一步提高承载能力。
（2）负传动( <0)：一对负传动变位齿轮传动的实际中心距小于标准中心距，实际压力角大于标准压力角。所以只要选取适当的变位系数，便可配凑成小于标准传动的所需中心距。负传动的齿数条件是 ,这类传动的特点刚好与正传动相反，缺点很多，除非配凑中心距需要，一般很少采用。
第六节 齿轮传动的精度
我国现行的国家标准为GB10095—88按标准规定，齿轮传动的精度等级都分为12级。精度从1级到12级依次降低。常用的为5到9级。齿轮传动的精度等级由三方面组成：第 公差组；第 公差组；第Ⅲ公差组。选择齿轮精度时，应以传动的用途、传递功率的大小、齿轮的圆周速度及工作条件等为依据，并参考同类机械进行具体选择。
一般情况下，齿轮的三个公差组选用相同的精度等级。标准规定根据齿轮使用要求的不同，允许对三个公差组选用不同的精度等级。
考虑到齿轮受热膨胀、贮存润滑油及补偿齿轮传动受力后的弹性变形和制造误差等因素，要求齿轮啮合时非工作齿面间应有一定的间隙。侧隙大小与中心距偏差、齿厚偏差有关。标准中规定了14种齿厚偏差，分别用字母C、D、E…R、S代表其公差范围，具体数据可查有关手册。
在齿轮工作图上应标注齿轮的精度等级和齿厚偏差(或公法线平均长度偏差)的字母代号。
标记示例：1) 7—6—6 GM GB10095—88：表示齿轮第 公差组精度为7级，第 公差组精度等级为6级，第Ⅲ公差组 精度等级为6级，齿厚上偏差为G，下偏差为M(或公法线上偏差为G，下偏差为M)。2) 8—FL GB10095—88：齿轮的三个公差组精度均为8级，齿厚上偏差为F，齿厚下偏差为L。
根据工作要求和生产规模，每个齿轮需对其三个公差组各选若干项目验收和检定。例如图35—24 所示，齿圈径向跳动和公法线长度变动的一组检验用以控制运动精度；齿形及齿距偏差的一组检验用以控制平稳性精度；齿向公差用以控制单个齿轮的接触精度。此外，一对齿轮传动中心距的公差和箱体轴线平行度公差也必须在相应的零件图和装配图上标注，以控制一对齿轮的接触精度。各组精度的具体检验项目及公差值可查阅有关设计手册。在图纸上标注公法线长度及其公差，这是控制齿侧间隙的一项指标。用此法测量简便，应用比较广泛。公法线长度公差是根据图纸上所注齿厚偏差代号从设计手册中直接查取(图35—24 中所注数值 是根据GJ代号直接查的)。
上述齿轮精度的检验项目和齿侧间隙检测以及齿轮各项参数列成表格形式，称为齿轮的技术特性表，列于图纸的右上侧，作为工作图的一项主要内容。
齿轮安装基准孔(或轴)应具有足够的精度，齿轮各主要表面要求的表面粗糙度 值，都可直接从表35—8 中查取。
齿轮端面作为加工和安装的基准，应规定其端面跳动公差。齿顶圆直径若用于加工定位和找正应控制其外径跳动公差，若用于测量基准(如测量固定弦齿厚)，除应控制其外径跳动公差外，还应控制其外径尺寸公差，公差数值查表38—9。
在图35—24齿轮零件工作图中，齿顶圆直径公差根据7级齿轮精度查出其公差为IT8，再查公差表得出 。齿顶圆径向跳动为0.63 。又因 ,故跳动为 mm。同理得出基准端面轴向跳动为0.018mm。精度、公差和表面粗糙度在齿轮零件工作图上的标注示例，见图35—24。

第七节 齿轮的失效形式及计算准则
一、齿轮的失效形式
齿轮的失效，一般是轮齿失效，常见的失效形式有五种：
1、轮齿折断：当弯曲应力超过弯曲疲劳极限，轮齿重复受载后，齿根处就会产生疲劳裂纹，并逐渐扩展，致使轮齿折断。这种折断称为疲劳折断。轮齿受到短时意外的严重过载或冲击载荷作用也易造成突然折断。这种折断称为过载折断。
2、齿面疲劳点蚀：轮齿工作时，当齿面接触应力超过材料的接触疲劳极限时，在载荷的多次重复作用下，齿面的表层会产生细微的疲劳裂纹，裂纹的蔓延、扩展，造成许多微粒从工作表面上脱落下来，在表面出现许多月牙形的浅坑，这使齿轮不能正常工作而失效。这种失效称为齿面疲劳点蚀。疲劳点蚀一般出现在齿根表面靠近节线处。齿面抗点蚀能力主要与齿面硬度有关。齿面硬度越高，抗点蚀能力越强。
3、齿面胶合：高速重载的齿轮传动，当啮合区的温度升高，会破坏润滑油的作用，使之不能良好地润滑而导致齿面粘结在一起。
4、齿面磨损：在载荷作用下，齿面会产生磨损，使齿侧间隙增大，齿根厚度减小，从而产生冲击和噪声。对于开式齿轮传动，齿面磨损是它不可避免的失效形式。
5、齿面塑性变形：在重载作用下，当齿面硬度不够时，会产生一定的塑性变形。
二、齿轮传动的计算准则
计算准则：按弯曲疲劳强度和接触疲劳强度计算几何尺寸和验算承载能力。
具体设计设计准则见书574页。

第八节 齿轮材料及热处理方式
制造齿轮常用的材料有锻钢和铸钢，其次是铸铁，在特殊情况下也可采用有色金属和非金属材料。
锻钢的强度比直接采用轧制钢材好，重要齿轮都采用锻钢。从齿面硬度和制造工艺来分，可把钢制齿轮分为软齿面和硬齿面齿轮。软齿面齿轮是调质或正火后进行精加工，齿面硬度较小，承载能力不高，但其制造工艺较简单，适用于一般机械传动。硬齿面齿轮在精加工后进行热处理，硬度较高，承载能力也较软齿面齿轮大，但制造工艺复杂，一般用于高速重载及结构要求紧凑的机械中。
当齿轮的直径大于500mm，轮坯不宜于锻造，可采用铸钢，但其精加工前要进行正火处理。
铸铁的铸造性能好，，但抗弯强度和耐冲击性较差，自身所含石墨能起一定润滑作用。非金属材料适用高速小功率及精度要求不高的齿轮传动。
齿轮常用的热处理方式有表面淬火、渗碳淬火、氮化、调质和正火，其中前三种处理得到的齿面是硬齿面，后两种处理得到的是软齿面。表面淬火是将钢件表面进行淬火，而心部仍保持原先的组织的一种热处理方法；渗碳淬火是向钢件的表面渗入碳原子再采用淬火加低温回火的工艺，钢件的表面有高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定强度和较高的韧性。氮化是向钢表面渗入氮原子的过程，其目的是提高钢的表面硬度和耐磨性以及提高疲劳强度和耐蚀性。
第九节 直齿圆柱齿轮的强度计算
一、受力分析
为了计算齿轮强度，首先应确定作用在齿轮上的力。
直齿轮传动时需加润滑油润滑齿轮，则齿面间摩擦力很小，可忽略不计。轮齿间相互作用的总压力是法向力，它可分解为切向力Ft和径向力Fr。切向力的方向在主动轮上与圆周速度方向相反，在从动轮上相同。径向力在啮合处指向各自的轮心。
切向力： ；径向力： ；
法向力： ；其中
二、计算载荷
理论上名义载荷Ft应沿齿宽均匀分布，但由于轴和轴承的变形、传动装置的制造、安装误差等原因，载荷沿齿宽分布并不是均匀的，即出现载荷集中现象。此外，由于原动机和工作机的特性不同，齿轮制造误差以及轮齿变形等原因，还会引起附加动载荷。精度越低，圆周速度越高，附加动载荷越大。因此计算齿轮强度时，通常用计算载荷Ftc代替名义载荷Ft。
，
KA－使用系数，考虑原动机和工作机特性等外部因素引起的动力载荷而引入的系数；
Kv－动载系数，考虑到齿轮副在啮合过程中因啮合误差而引起动载荷或冲击而引入的系数；
Kα－齿间载荷分布系数，考虑同时啮合的各对齿轮间载荷分配不均匀而引入的系数；
Kβ－齿向载荷分布系数，考虑载荷沿齿宽方向分布不均匀布引入的系数。
三、直齿圆柱齿轮传动的强度计算
1、软齿面齿轮的设计公式
设计用公式： ，mm
验算用公式： ，MPa
ZE－材料弹性系数，考虑配对齿轮材料的弹性模量和泊松比对接触应力的影响
ZH－节点区域系数，考虑节点处齿面形状对接触应力的影响
Zε－重合度系数，
T1－小齿轮传递的名义转矩，单位：
b－工作齿宽，d1－小齿轮分度圆直径，
u－齿数比，一般等于传动比i；
〔σH〕－许用接触应力，计算时取两齿轮中较小者
Zβ－螺旋角系数，YFS－复合齿形系数
Yε－重合度系数，
2、硬齿面齿轮的设计公式
设计用公式： ，mm
验算用公式： ，MPa
四、许用应力
，Mpa， ，MPa
σHlim－失效概率为1%时，齿轮的接触疲劳极限
σFlim－失效概率为1%时，齿轮的弯曲疲劳极限，对于长期双向运转的齿轮传动，应将此值乘以0.7
SH，SF－最小安全系数
ZN，YN－寿命系数。为简化计算又便于安全，以无限循环考虑，取二者皆为1，若齿轮传动为有限寿命，则二者为大于1的数值，具体计算方法可查阅有关资料。
Y－尺寸系数，考虑由于齿轮尺寸增大使材料强度降低而引入的系数。
第十节 直齿轮传动的设计步骤和方法
设计直齿轮传动时，已知条件有：齿轮传动的功率和转矩，传动比，工作机和原动机的类型及特性，传动的结构要求及其它
用要求和环境条件等。
设计步骤：
1、确定齿轮材料，热处理方法及精度等级
根据题中所给的使用条件、结构要求等选择，一般按工作机的要求和齿轮的圆周速度确定精度等级。
2、初步选取主要参数：1)齿数z1和模数m
当中心距一定时，齿数越多，传动越平稳，噪声也越小，轮齿加工量也少，但齿数多，模数相应减小，使齿轮弯曲强度降低。
软齿面闭式齿轮传动的承载能力主要取决于齿面接触疲劳强度，因此在满足弯曲疲劳强度的前提下，齿数可选多些，模数可选小些，从而提高传动的平稳性，并减少轮齿加工量，一般可取z1=24~40。硬齿面闭式齿轮传动及开式传动的承载能力主要取决于齿根弯曲疲劳强度，模数宜选大些，齿数宜选少些，从而控制齿轮传动尺寸不必要的增加，一般可取z1=17~24。
1）齿宽系数ψd和齿宽b
由强度计算公式知，ψd越大，承载能力越大，径向尺寸越小，速度也越低，但ψd过大，齿宽增大，又会使齿面上的载荷分布更趋不均匀，出现载荷集中现象。故ψd应取适当值。
圆柱齿轮的计算齿宽b2=ψdd1，并加以圆整。为防止两齿轮因装配引起的轴向错位而导致啮合齿宽减小，一般 mm
2）、齿数比u
u不宜过大，否则大、小尺寸相差悬殊，增大了传动装置的结构尺寸。一般对于直齿轮传动u≤5。斜齿轮u≤6~7。
3、载荷计算1）、名义转矩T1；2）、载荷系数 。
4、按强度条件计算d1或m；5、几何尺寸计算；6、承载能力验算；7、齿轮结构设计；8、绘零件工作图。
例：试设计带式输送机单级直齿轮减速器高速级齿轮传动。已知条件为：传递的名义功率P=12KW，小齿轮转速n1=960r/min，齿数比u=3；单向运转，传动尺寸无严格限制；电动机驱动。
解：因传动尺寸无严格限制，传动的功率也不大，故选用常用材料和热处理方式。大小齿轮均选用45号钢，小齿轮调质，HB=240；大齿轮调质（正火），HB=220。带式输送机为一般机械，速度不高，选8级精度。计算步骤如下。
1、齿面接触强度设计
1）确定齿数：选z1=24，z2=uz1=72
计 算 项 目 计 算 内 容 计 算 结 果
1.齿面接触强度设计
1)确定齿数
2）求载荷系数

3)计算转矩

4)许用接触应力[σH]

选 ,
由式 =
查表7-10取使用系数
初估圆周速度 ,

由图7-26查得动载系数
由式

由图7-27查得齿间载荷分配系数
查表7-13，取
由图7-28查得齿向载荷分配系数

由式 = = mm
由式 [σH]
查表7-12，按一般可靠性，取
由图7-31，取 MPa ，
Mpa
MPa ， MPa
取两者中较小值进行计算。

N•mm

MPa

5)计算小齿轮
分度圆直径

6)验算速度

7)修正载荷系数K及

8)修正小轮直径

2

C. 带传动知识

(一)带传动的类型

带传动是利用传动带作为中间挠性件,依靠传动带与带轮之间的摩擦力进行的传递运动(图2-1)。如把一根连接成环的胶带张紧在主动轮D₁和从动轮D₂上,使胶带与带轮之间的接触面产生压力,当主动轮D₁转动时,依靠胶带与带轮接触面之间的摩擦力来带动从动轮转动。这样,主动轴的动力就可以通过挠性传动带传递给从动轴。

图2-1 带传动工作原理

按带的截面形状可分为平带传动(图2-2a)、V带传动(图2-2b)、多楔带传动(图2-2c)和圆带传动(图2-2d)等传动类型。

图2-2 摩擦式带传动

平带的横截面为扁平矩形,内表面为工作面,而V带的横截面为等腰梯形,两侧面为工作面。根据楔形面的受力分析可知,在相同压紧力和相同摩擦因数的条件下,V带产生的摩擦力要比平带约大三倍,所以V带传动能力强,结构更紧凑,应用最广泛。

多楔带是以平带为基体,内表面具有等距纵向楔的环形传动带,其工作面为楔的侧面。它主要用于传递功率较大而要求结构紧凑的场合。

圆带的横截面为圆形,只用于小功率传动,如缝纫机、仪器等。

(二)带传动的工作特点及应用

1.摩擦带传动的主要特点

1)传动具有良好的弹性,能缓冲吸振,传动平稳,噪声小。

2)过载时,带会在带轮上打滑,具有过载保护作用。

3)结构简单,制造成本低,且便于安装和维护。

4)带与带轮间存在弹性滑动,不能保证准确的传动比。

5)带须张紧在带轮上,对轴的压力较大,传动效率低。

6)不适用于高温,易燃及有腐蚀介质的场合。

2.摩擦带传动的应用

摩擦带传动适用于要求传动平稳、传动比要求不准确、中小功率的远距离传动。一般带传动的传递功率P≤50kW,带速v=5～25m/s,传动比i=3～5。

(三)带传动的传动比与V带结构、型号

1.带传动的传动比

带传动的传动比为带轮的转速n₁、n₂之比,也等于带轮直径D₁、D₂的反比,即

地勘钻探工：基础知识

通常带传动采用的传动比为i≤5。

2.V带结构与型号

(1)V带的结构

V带的横截面结构如图2-3所示,它主要是由包布、顶胶、抗拉体和底胶4部分组成。

图2-3 V带的结构

(2)V带的标准

V带是标准件,按横截面尺寸由小到大可分为Y、Z、A、B、C、D、E7种型号,其截面尺寸如表2-1所示。其中Y型尺寸最小,只用于传递运动,常用Z、A、B、C等型号。在工程上,V带的标记由型号、基准长度和标准标号等3部分组成。

表2-1 普通V带和V带轮槽截面尺寸

据《GB/T11544—1997 普通V带和窄V带尺寸》。

D. 轴传动是什么

本人的区别方法：
1汽车是方向盘式的，摩托是把式的。
2汽车都有一个封闭的空间，有车门，而摩托没有。
3，摩托车多为链条传动，而汽车为轴传动，马力上差异很大。
4汽车有固定的车型：一厢，两厢，三厢，客货。这四种车型包括了世界所有的汽车。摩托不具备。

扭矩：扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

http://auto.sina.com.cn/news/2005-01-27/161597340.shtml

汽车基本知识介绍---汽车的扭矩

http://www.autonews.net.cn/carfans/news/2003323419954022.htm

我们在了解汽车技术参数时，一个最基本的术语之一就是“扭矩”。它含义到底是什么？

扭矩和功率一样，是汽车发动机的主要指数之一，它反映在汽车性能上，包括加速度、爬坡能力以及悬挂等。它的准确定义是：活塞在汽缸里的往复运动，往复一次做有一定的功，它的单位是牛顿。在每个单位距离所做的功就是扭矩了。通俗点讲就是，扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准，一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。比如，像人的身体在运动时一样，功率就像是身体的耐久度，而扭矩是身体的爆发力。

那么在汽车使用中扭矩怎样体现呢？对于家用轿车而言，扭矩越大加速性越好；对于越野车，扭矩越大其爬坡度越大；对于货车而言，扭矩越大车拉的重量越大。

扭矩是评价一款车性能的主要参数之一。现在评价一款车有一个重要数据，就是该车在0－100公里／小时的加速时间。而这个加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。一般来讲，扭矩的最高指数在汽车2000－4000／分的转速下能够达到，就说明这款车的发动机工艺较好，力量也好。有些汽车在5000／分的转速左右才达到该车扭矩的最高指数，这说明“力量”就不是此车所长。例如：捷达汽车的都市先锋和CL。都市先锋的排量是1595，功率是Kw74／5800，扭矩是Nm150／4000；CL的排量也是1595、功率为Kw53／5200，扭矩为Nm121／3500。可以看到，这两款车的排量都是一样的，就功率而言，前者在5800／分转速情况下可达到74千瓦的功率，后者则在5200／分转速情况下达到53千瓦的功率。这说明：都市先锋这款车子力量更足；都市先锋在4000／分转速时可达到150牛米的扭矩最高指数，而CL在3500／分转速时达到了最高指数121牛米。这就充分证明：都市先锋这款汽车的发动机工艺相对于CL要优越得多。

http://xydc.top263.net/
参考资料：http://www..com/s?wd=%C6%FB%B3%B5+%C5%A4%BE%D8&cl=3

E. 为什么有的汽车在传动轴上加中间支承

主要是因为有的汽车的
传动轴
较长，不宜只用一根传动轴，于是将轴分段连接，这样有利于动力传递，为了防止接口处受力脱落和晃动，因此在连接处就需要加支承用来固定。

F. 如何减轻传动轴质量

根据材料力学知识可以知道传动轴上承受载荷最大的部分是在轴表面上，也就是说扭转剪切破坏是发生在轴的表面的，因此可以将轴的中心部分除去，即做成中空的轴，可以大大减轻传动轴的质量，实际生活中，比如车辆的传动轴也是这样做的。理论上来说中空越大质量越轻，但是还要考虑轴的可能还会受弯曲应力等问题，所以设计时要综合考虑。