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机械基础是机械类专业的一门专业基础课,旨在使同学们对机器、机构、机械、构件与零件及运动副等有一个全面了解和掌握。
机器、机构、机械、构件和零件
机器是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料与信息,从而代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。机构是具有确定相对运动的构件的组合,是用来传递运动和力的构件系统。机器的组成包括动力部分、传动部分、执行部分和控制部分。零件是机器及各种设备的基本组成单元。构件是机构(由许多具有确定的相对运动的构件组成的)中的运动单元体。
运动副的概念及应用特点
运动副是两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。运动副可以分为低副和高副。低副是两构件之间作面接触的运动副,包括转动副、移动副和螺旋副。高副是两构件之间作点或线接触的运动副,包括滚动轮接触、凸轮接触和齿轮接触。低副特点包括单位面积压力较小、较耐用、传力性能好,但摩擦损失大、效率低、不能传递较复杂的运动。高副特点包括单位面积压力较大、两构件接触处容易磨损、制造和维修困难、能传递较复杂的运动。
机械传动的分类
机械传动可以分为直接接触传动和挠性类传动。直接接触传动包括摩擦轮传动、摩擦传动、平带传动、V 带传动、圆带传动、机械传动、圆柱齿轮传动、齿轮传动、锥齿轮传动、齿轮齿条传动和螺旋传动。挠性类传动包括带传动、V 带传动、圆带传动、机械传动、链传动和同步轮传动。
带传动的组成、原理和类型
带传动是机械传动的一种,它的组成包括带轮(主动轮)、带轮(从动轮)和挠性带。带传动的工作原理是以张紧在至少两轮上的带作为中间挠性件,靠带与带轮接触面间产生的摩擦力来传递运动和(或)动力。带传动的传动比就是主动轮转速n1 与从动轮转速 n2 之比。带传动可以分为摩擦型带传动、啮合型带传动、圆带传动、摩擦型传动、平带传动、普通 V 带传动、窄 V 带传动和多楹带传动等。
带传动的特点
带传动具有以下特点:由于传动带具有良好的弹性,所以能缓和冲击、吸收振动,传动平稳,无噪声。但因带传动存在滑动现象,所以不能保证恒定的传动比。传动带与带轮是通过摩擦力传递运动和动力的。因此过载时,传动带在轮缘上会打滑,从而可以避免其它零件的损坏,起到安全保护的作用。但传动效率较低,带的使用寿命短;轴、轴承承受的压力较大。适宜用在两轴中心距较大的场合,但外廓尺寸较大。结构简单,制造、安装、维护方便,成本低。但不适用于高温、有易燃易爆物质的场合。
带传动的维护
为了延长使用寿命,保证正常运转,须掌握正确的使用与维护。包括在安装时,必须使两带轮轴线平行,轮槽对正,否则会加剧磨损。安装时应缩小中心距后套上,然后调整。严防与矿物油、酸、碱等腐蚀性介质接触,也不宜在阳光下曝晒。为保证安全,带传动应加防护罩。