华润雪花啤酒(长春)有限公司带轮、链轮、齿轮传动编制:设备能源部2004年12月30日传动的类型摩 擦 轮 传 动1、特点:⑴优点:摩擦轮传动是两个相互压紧的摩擦轮靠接触面间的摩擦传递运动和动力的。
由于其结构简单,制造容易,运转平稳,过载可以打滑(可防止重要零部件损坏),以及能无级改变传动比,有着较大的应用范围,是无级变速传动的重要元件。
⑵缺点:由于在运转中有滑动(弹性滑动、几何滑动与打滑),传动效率低,结构尺寸大,作用在轴和轴承上的载荷大,宜用于小功率传动。
定比传动包括:1、圆柱摩擦轮传动;2、槽形摩擦轮传动;3、圆锥摩擦轮传动。
无级变速传动:端面摩擦轮传动(下图a 、b )摩擦轮材料:制造摩擦轮材料所具有的条件:摩擦系数高,接触疲劳强度和耐磨性好,吸湿性小(非),价廉且易于加工。
具体如下:要求结构紧凑,传动效率高时,两轮都选用淬火钢轮面,如GCr15等,经表面硬化处理后达到HRC≥60,轮面应有较高的制造精度和低的表面粗糙度。
为提高寿命应在油中工作。
要求较高的摩擦系数和较小的噪声时,可采用铸铁(或钢)与皮革、夹布胶木、压制石棉纤维、橡胶等材料覆盖的轮面,但接触强度低。
带传动带传动常用的类型:1、平带传动;2、V带传动;3、同步带传动(近年来出现)。
平带结构简单,传动平稳,造价低廉,不需润滑以及缓冲吸振、带轮制造也容易等特点,在传动中心距较大的情况下应用较多。
根据传动原理不同,带传动可分为摩擦型和捏合型两大类,前者过载可以打滑,但传动比不准确(滑动率在2%以下);后者可保证传动同步。
根据截面形状可分为平带传动、V带传动和同步带传动。
常用的平带有橡胶布带、缝合棉布带、棉织带和毛织带等。
其中橡胶布带最广。
在一般机械传动中,应用最广的是V 带传动。
V 带横断面是等腰梯形,带轮作出相应的槽,传动时V 带只和轮槽的两个侧面接触,即以两侧面为工作面,根据槽面摩擦的原理,在同样张力下,V 带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。
这是V 带传动性能的最主要优点,且V 带传动比大,结构较紧凑。
V 带有普通V 带、窄V 带、宽V 带、接头V 带。
普通V 带分O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 等七种。
主要尺寸如下:V 带传动的特点:V 带传动具有结构简单、传动平稳、造价低廉、不需润滑以及缓冲吸振等特点、V 带传动比大、允许包角小。
(优点) 功率损失大(缺点)。
V 带轮的材料:主要采用铸铁或钢、铝合金或工程塑料等,当υ≤30m/s 时采用HT200,当υ≥25~45m/s 时采用铸钢。
小功率传动采用铸铝或塑料。
普通V带轮的有关参数V带传动的失效形式:1、带在轮上打滑,不能传递动力;1、带由于疲劳产生脱层、撕裂和拉断;2、带的工作面磨损。
V带轮轮缘尺寸图链传动链传动的特点:优点:链传动是具有中间挠性件的啮合传动,兼有齿轮传动和带传动的一些特点。
与齿轮传动相比,链传动的制造与安装精度要求较低;链轮齿受力情况较好,承载能力较大;有一定缓冲和减振性能;中心距可大而结构轻便。
与摩擦型带传动相比,链传动的平均传动比准确;传动效率较高;链条对轴的拉力较小;同样条件下结构尺寸更为紧凑;链条磨损伸长较缓慢,张紧调节量较小,且能在恶劣环境条件下工作。
缺点:不能保证瞬时传动比恒定;工作是有噪声;磨损后易发生跳齿,不适用与受空间限制要求中心距小以及急速反向传动的场合。
滚子链主要失效形式:1、链条疲劳破坏;2、条铰链磨损;3、链条铰链胶合;4、链条静强度破断和多次冲击破断。
图滚子链的结构滚子链主要的基本参数:机械维修基础知识培训材料链轮常用材料:35#、40#、45#、15Gr、20Gr。
链传动主要用在工作可靠,且两轴相距较远,以及其他不宜采用齿轮传动的场合。
例如摩托车上。
链传动还可应用于最重型及极为恶劣的工作条件下,例如建筑机械中链传动。
链传动有:套筒滚子链和齿形链。
滚子链和链轮啮合的基本参数是节距P、滚子外径d1、和内链节内宽b1。
节距P=链号×25.4/16 链传动比=ω1/ω2≈Z2/Z1。
链传动的布置、张紧和润滑:注:a—两个链轮中心距,p—滚子链节距。
一、链传动的张紧链传动张紧的目的,主要是为了避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的振动现象;同时为了增加链条与链轮的包角,当两轮轴心连线倾斜角大于60o时,通常设有张紧装置。
张紧的方法很多。
当链传动的中心距可调整时,可通过调整中心距来控制张紧程度;当中心距不能调整时,可设张紧轮(见下图),或在链条磨损变长后从中取掉一两个链节,以恢复原来的长度。
张紧轮一般是紧压在松边靠近小链轮处。
张紧轮可以是链轮,也可以是无齿的滚轮。
张紧轮的直径应与小链轮的直径相近。
张紧轮有自动张紧(1)(2)及定期调整(3)(4)两种,前者多用弹簧、吊重等自动张紧装置,后者多用螺旋、偏心等调整装置,另外还可用压板和托板张紧(5)链传动的张紧装置机械维修基础知识培训材料二、链传动的润滑链传动的润滑十分重要,对高速重载的链传动更为重要。
良好的润滑可缓和冲击,减轻磨损,延长链条使用寿命。
滚子链的润滑方法和供油量注:开式传动和不宜润滑的链传动,可定期拆下来用煤油清洗,干燥后,浸入70—80℃润滑油中,待铰链间隙充满油后安装使用。
润滑油推荐采用HJ20、HJ30和HJ40机械油。
温度低时取前者。
对于开式及重载低速传动,可在润滑油中加入M o S2、WS2等添加剂。
对用润滑油不便的场合,允许涂抹润滑脂,但应定期清洗与涂抹。
链传动故障分析与维修示例机械维修基础知识培训材料齿轮传动的特点1、度(节圆周向)和传递功率范围大,可用于高速(v>40m/s),中速和低速(v<25m/s)的传动,功率可从小于1W到105KW。
2、传动效率高,可达99%以上;3、瞬时传动比恒定;4、传动范围大,用于增速或减速;5、结构紧凑,适用于近距离传动;6、制造成本高,某些具有特殊齿形或精度的齿轮,需专用或高精度的机床、刀具和量仪等,故制造工艺复杂、成本高;7、精度不高的齿轮,传动的噪声振动和冲击大,污染环境;8、无过载保护。
轮齿工作面的失效形式:一、轮齿折断:齿根处应力集中,当轮齿重复受载后,齿根处就会产生疲劳裂纹,并逐步扩展,致使轮齿折断;轮齿突然过载,或经严重磨损后齿厚过分减薄时,也会发生折断。
轮齿折断的预防措施:1、增大齿根过度圆角的半径,消除该处的加工刀痕,可以降低应力集中作用;2、降低表面粗糙度,增大轴及支承的刚度,;3、在齿根处施加适当的强化措施(如喷丸)等都可提高轮齿的抗折断能力;4、选材及热处理要合理。
二、轮齿工作面的失效:1、磨损。
2、点蚀;润滑良好的闭式齿轮传动,常见的齿面失效形式为点蚀。
所谓点蚀就是齿面材料在变化着的接触应力的条件下,由于疲劳而产生的麻点状剥蚀损伤现象。
3、胶合;对于重载高速齿轮传动,齿面间的压力大,瞬时温度高,润滑效果差,当瞬时温度过高时,相啮合的两齿面就会发生粘在一起的现象,同时两齿面又作相对滑动,粘住的地方即被撕破,于是在齿面上沿相对滑动的方向形成伤痕,既称为胶合。
有些低速重载的重型齿轮传动,由于齿面间的油膜遭到破坏,也会产生失效。
此时,齿面的瞬时温度并无明显升高,故称之为冷胶合。
减小模数,降低齿高,降低滑动系数,采用抗胶合能力强的润滑油(如硫化油)等,均可防止或减轻齿的胶合。
齿轮的材料(一)常用的齿轮材料1、钢钢材的韧性好,耐冲击,还可通过热处理或化学热处理改善其机械性能及提高齿面硬度,故最适用于制造齿轮。
(1)锻钢:除尺寸过大或者是结构形状复杂只宜铸造者外,一般都用锻钢制造齿轮,常用的是含碳量在0.15—0.6%的碳钢或合金钢。
(2)铸钢:铸钢的耐磨性及强度均较好,单应经退火及常化处理,必要时也可进行调质。
铸钢常用于尺寸较大的齿轮。
2、铸铁灰铸铁性质较脆,抗冲击及耐磨性都较差,但抗胶合及抗点蚀的能力较好。
灰铸铁齿轮常用于工作平稳,速度较低,功率不大的场合。
3、非金属材料对高速、轻载及精度不高的齿轮传动,为了降低噪声,常用非金属材料(如夹布塑胶,尼龙等)做小齿轮,大齿轮仍用钢或铸铁制造。
为使大齿轮具有足够的抗磨损及抗点蚀的能力,齿面的硬度应为250—350HBS。
机械维修基础知识培训材料齿轮传动润滑方式的选择1、油浴润滑法:浸入油中至一定深度,靠齿轮旋转时飞溅起来的油润滑闭式传动的各个部位,见左图:此方法简单可靠而又节约成本,其缺点为油箱的容积有限(油容易老化),不能中间冷却和不能过滤。
齿轮可以自身浸在油中或是用一个与齿轮啮合的浸油轮浸在油中,也可以采用特殊的浸油盘、勺轮或勺杆将油直接加到齿廓上,或通过从油壁上的滴落或通过接油板和导油沟间接将油加到齿廓上。
但通过向箱壳喷油来润滑位于上方的轴承或齿轮,只有当v t/d≥5(v t为齿轮圆周速度,单位m/s;d 为浸油齿轮直径,单位m)时才可靠,否则必须装刮油器。
A、极限速度一般情况极限圆周速度为:直齿及斜齿轮圆柱齿轮圆锥齿轮v≤15m/s,蜗杆传动v≤10m/s。
B、浸油深度v t<3m/s时,3m≤浸油深度≤6m(m为模数)v t >12m/s时1m≤浸油深度≤3m (m为模数)多级齿轮箱,最好将各级齿轮分别浸在高度不同的可以溢流的分隔室中。
下表为推荐的各种减速箱的浸油深度机械维修基础知识培训材料为了使由于发热而引起的箱体内的压力升高得到平衡,必须设置排气装置,还必须在箱体底部设置磁塞,吸住金属颗粒。
C 、油温 油温高,油寿命降低,粘度减小,胶合的危险性增加。
2、循环喷油润滑:可以将油再循环中过滤,冷却 并进行监控,还可将油引入轴承。
3、油雾润滑:油雾润滑是用压缩空气通过一个 包含贮油器的装置把油变成雾状,然 后用低压喷入齿的啮合部位,同时起 到冷却和润滑作用。
这种方法的优点 是没有搅拌损失,冷却效果好,没有 由密封不好而产生的漏油,没有由磨 屑产生的磨损,能有效地防止箱体的 零件生锈。
常用于机床齿轮箱。
5、润滑脂润滑:用于某些低速重载的闭式及开式齿轮传动。
其优点为密封简单,无须漏油,缺点为散热性差。
中 国 闭 式 工 业 齿 轮 油 分 类润 滑 油 的 更 换:润滑油使用一段时间后,由于油的氧化、异物浸入,会逐渐变质,影响润滑性能,要及时报废更换,更换前要检查: 1、是否有沉淀物产生; 2、颜色与气味是否发生变化;3、是否混入燃料、切削液、水分及金属等杂质;4、运转中的油温及声音是否正常;5、油质及润滑系统是否异常;6、齿面是否早期失效。
以后就要检查粘度等各项理化指标。
对于国产齿轮油,当下列指标超过规定值时,就要更换:粘度:超过新油的±10—15%;酸值:无添加剂的油超过 1.0mg KOH/g,有添加剂的油超过新的酸值得的0.5—1.0mgKOH/g;不容物:石油醚不容物或正戊烷不容物与苯不容物之差>0.5%左右;水分:超过0.5%;灰份:显著增加。