自动化生产线运行与维护陈萌 项目2 任务2.1 机械传动技术应用新.ppt

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1、自动化生产线核心技术应用自动化生产线核心技术应用 项目项目2 2 2021/5/21 任务任务2.12.1 机械传动技术应用机械传动技术应用 知识与能力目标 熟悉带传动机构及其应用 1 熟悉滚珠丝杠机构及其应用2 熟悉直线导轨机构及其应用 3 4 熟悉齿轮传动机构及其应用 5 熟悉间歇传动机构及其应用 2021/5/22 任务任务2.12.1 机械传动技术应用机械传动技术应用 带传动机构认知及应用 2.1.1 滚珠丝杠机构认知及应用 2.1.2 直线导轨机构认知及应用 2.1.3 间歇传动机构认知及应用 2.1.4 齿轮传动机构认知及应用 2.1.5 2021/5/23 2.1.1 2.1.1

2、 带传动机构认知及应用带传动机构认知及应用 1.带传动机构认知 图图2-1 带传动结带传动结 构图图 自动化生产线机械传动系统中常利用带传动方式实现机械部 件之间的运动和动力的传递。带传动机构主要依靠带与带轮之间 的摩擦或啮合来进行工作，可分为摩擦型带传动和啮合型带传动 ，其传动结构如图2-1所示。 2021/5/24 2.1.12.1.1 带传动机构认知及应用带传动机构认知及应用 带传动机构的两大传动类型的共同特点和不同之处如表2-1所 示。由于啮合型带传动在传动过程中传递功率大，传动精度较高， 所以在自动化生产线中使用较为广泛。 表2-1 带传动带传动 的类类型与异同点 类型优点缺点应用

3、摩擦型 1、带富有弹性，能缓冲吸振，传 动平稳，无噪声； 2、过载时，传动带会在带轮上打 滑，可防止其它零件损坏； 3、结构简单，维护方便，无需润 滑，且制造和安装精度要求不 高； 4、单级可实现较大中心距的传动 。 传动比不准确； 传动效率较低，带的 寿命较短； 外廓尺寸、带作用于 轴的力等均较大； 不宜用在高温、易燃 及有油、水的场合。 摩擦型带传动一般适 用于中小功率、无需 保证准确传动比和传 动平稳的远距离场合 。 啮合型 1、工作时带与带轮之间不会产生 相对滑动，能够获得准确的传 动比，兼有带传动和齿轮啮合 传动的特性和优点； 2、不是靠摩擦力传递动力，带的 预紧力可以很小，作用于带

4、轮 轴和其轴承上的力也很小。 制造和安装精度要求 较高，中心距要求较 严格。 啮合型带传动具有传 递功率大，传动比准 确等优点，多用于要 求传动平稳，传动精 度较高的场合 2021/5/25 2.1.12.1.1 带传动机构认知及应用带传动机构认知及应用 应用：带传动机构特别是啮合型同步带传 动目前被大量应用在各种自动化装配专 机、自动化装配生产线、机械手及工业 机器人等自动化生产机械中，同时还广 泛应用在包装机械、仪器仪表、办公设 备及汽车等行业。 功能：同步带传动机构主要用于传递电机 转矩或提供牵引力使其他机构在一定程 度范围内往复运动（直线运动或摆动运 动）等功能。 2.了解带传动机构的

5、应用 带传动带传动 2021/5/26 2.1.12.1.1 带传动机构认知及应用带传动机构认知及应用 图2- 3所示为多楔带传动机构在汽车发动机中的应用。图2- 4 所示为同步带传动机构在梳棉机上的应用。 图2- 4 同步带传动机构在梳棉机上的应用图2- 3 多楔带传动机构在汽车发动机中的应用 2021/5/27 2.1.22.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 1.滚滚珠丝丝杠机构的认识认识 图图2-5 滚滚珠丝丝杠内部结结构图图 2021/5/28 2.1.22.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 1.滚滚珠丝丝杠机构的认识认识 图2- 6 滚珠丝杠和

6、艾克姆螺杆的比较 2021/5/29 2.1.22.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 丝杠属于直线度非常高 的转动部件，在滚珠循环滚 动方式下运行，实现螺母及 其连接在一起的负载滑块（ 例如工作台、移动滑块）在 导向部件作用下作直线运动 。如图2-8所示为工业上几 种典型的的滚珠丝杠机构外 形。 图2- 8 工业应用中几种典型滚 珠丝杠机构的外形图 2021/5/210 2.1.22.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 滚珠丝杠机构的优点 滚珠丝杠机构虽然价格较贵，但是由于具有如图2-6所示一系 列的突出优点，能够在自动化机械的各种场合实现所需要的精密 传

7、动，因而仍然在工程上得到了极广泛的应用。 2021/5/211 2.1.22.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 2.了解滚滚珠丝丝杠机构的应应用 工业装配机器人 数控机床 滚珠丝杠机构 半导体生产设备 食品加工和包装 医疗设备等各种领域 自动化加工中心 电子精密机械进给机构 伺服机械手 应 用 应 用 2021/5/212 2.1.2 2.1.2 滚珠丝杠机构认知及应用滚珠丝杠机构认知及应用 图2- 9所示为滚珠丝杠机构在复合车床中应用的实物图。 图2- 10所示为滚珠丝杠机构应用于金属雕刻机的实物图。 图2- 9 滚珠丝杠机构在复合车床中的应用图2- 10 滚珠丝杠机构在

8、金属雕刻机中的 应用 2021/5/213 2.1.3 2.1.3 直线导轨机构认知及应用直线导轨机构认知及应用 滑块的滑块的 组成组成 滚珠 端盖板 密封垫片 保持板 1.直线导轨线导轨 机构认认 知 直线导轨线导轨 机 构通常也称为为直 线导轨线导轨 、直线滚线滚 动导轨动导轨 、线线性滑 轨轨等，它实际实际 就 是由能相对对运动动 的导轨导轨 （或轨轨道 ）与滑块块两大部 分组组成 2021/5/214 2.1.3 2.1.3 直线导轨机构认知及应用直线导轨机构认知及应用 图2- 11 直线导轨机构的内部结构图图2- 12 几种典型直线导轨机构的 外形图 2021/5/215 直线导轨机

9、构的特点与应用 2.1.3 2.1.3 直线导轨机构认知及应用直线导轨机构认知及应用 类 型 直 线 导 轨 工 作 特 点应应 用 领领 域 运动阻力非常小，运动 精度高，定位精度高， 多个方向同时具有高刚 度，容许负荷大，能长 期维持高精度，可高速 运动，维护保养简单， 能耗低，价格低廉 广泛应用于数控机 床、自动化生产线、机 械手、三坐标测量仪器 等需要高的直线导向精 度的各种装备制造行业 2021/5/216 2.1.3 2.1.3 直线导轨机构认知及应用直线导轨机构认知及应用 2.了解直线导轨 机构的应用 图2- 14 直线导轨机构在直线定位平台的应用图2- 13 直线导轨机构在精密

10、裁板锯的应用 2021/5/217 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动机构认知及应用 1.间歇传动机构的认知 在自动化生产线中，根据工艺的要求， 经常需要沿输送方向以固定的时间间隔、固 定的移动距离将各工件从当前的位置准确地 移动到相邻的下一个位置，实现这种输送功 能的机构称为间歇运动机构，工程上有时也 称为步进输送机构或步进运动机构。例如牛 头刨床工作台的横向进给运动，电影放映机 的送片运动等都用有间歇运动机构。工程上 常见的间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机 构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构。 2021/5/218 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动

11、机构认知及应用 a） b） c） d） 图2- 15 常用间歇运动机构的结构图 2021/5/219 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动机构认知及应用 图2- 16 单向间歇运动机构图2- 17 往复间歇运动机构 2021/5/220 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动机构认知及应用 类型优点缺点应用 槽轮机构 结构简单，制造容易， 运动可靠；转角在很大 范围内可调；常用作防 止机构逆转的停止器。 工作时有较大的 冲击和噪音；运 动精度不高。 常用于低速场合 。 棘轮机构 结构简单，工作可靠， 能准确控制转动的角度 。 对一个已定的槽 轮机构来说，其 转

12、角不能调节； 在转动始、末， 加速度变化较大 ，有冲击。 应用在转速不高 ，要求间歇转动 的装置中。 不完全齿轮 机构 结构简单、制造方便， 从动轮运动时间和静止 时间的比例不受机构结 构的限制。 从动轮在转动开 始及终止时速度 有突变，冲击较 大。 一般仅用于低速 、轻载场合。 凸轮式间歇 机构 结构简单、运转可靠、 传动平稳、无噪音。 凸轮加工比较复 杂，装配与调整 要求也较高。 适用于高速、中 载和高精度分度 的场合。 表2- 2 常用间歇运动机构的比较 2021/5/221 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动机构认知及应用 2.了解间间歇传动传动 机构的应应用 间间

13、歇传动传动 机构都具有结结构 简单紧简单紧 凑和工作 效率高两大优优点 采用间间歇传动传动 机构能有效简简化自 动动化生产线产线 的结结构 ，方便地实现实现 工序 集成化，形成高效 率的自动动化生产产系 统统，提高了自动动化 专专机或生产线产线 的生 产产效率 在自动动化机械 装备备，特别别是电电子 产产品生产产、轻轻工机 械等领领域也得到广 泛的应应用 2021/5/222 2.1.4 2.1.4 间歇传动机构认知及应用间歇传动机构认知及应用 图2- 18 间歇运动机构在电影放映机上的应用 图2- 19 间歇运动机构在间歇分割机上的应用 2021/5/223 2.1.5 2.1.5 齿轮传动

14、机构认知及应用齿轮传动机构认知及应用 1.齿轮传动机构的认知 齿轮传动机构是应用最广的一种机械传动 机构，是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动 力和运动的机械传动。按照一对齿轮传动时 两轮轴线的相互位置可分为平面齿轮传动和 空间齿轮传动。 2021/5/224 2.1.5 2.1.5 齿轮传动机构认知及应用齿轮传动机构认知及应用 （1）平面齿轮传动 a） b） c） 图2- 20 平面齿轮传动按轮齿方向不同分类 a）直齿圆柱齿轮传动 b）斜齿圆柱齿轮传动 c）人字齿圆柱齿轮传动 2021/5/225 2.1.5 2.1.5 齿轮传动机构认知及应用齿轮传动机构认知及应用 （2）空间齿轮传动 a） b

15、） c） 图2- 22 空间齿轮传动不同分类 a）交错轴斜齿轮传动 b）锥齿轮传动 c）蜗轮蜗杆传动 2021/5/226 2.1.5 2.1.5 齿轮传动机构认知及应用齿轮传动机构认知及应用 类型优 点缺 点 齿轮传动 1、传递的功率大 ； 2、速度范围广； 3、效率高； 4、工作可靠，寿 命长； 5、结构紧凑； 6、能保证恒定传 动比。 1、制造及安装精度要求 高，成本高； 2、不适于两轴中心距过 大的传动； 3、不宜用于振动冲击较 大的场合。 表2- 3 齿轮传动机构的特点 2021/5/227 2.1.5 2.1.5 齿轮传动机构认知及应用齿轮传动机构认知及应用 2.了解齿轮传动齿轮传动 机构的应应用 图2- 23 齿轮传动机构在减速机中的应用 图2- 24 齿轮传动机构在汽车变速箱中的应用 2021/5/228 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 2021/5/229 Date30 Date31 Date32 Date33 Date34 馋 死 Date35 Date36 Date37 Date38 Date39 Date40 Date41 Date42 Date43 Date44 Date45 Date46 Date47 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY Date48 Date49 Date50