第九章 机械传动总论
9,1 机械传动的运动计算和动力计算
9,1,1 运动计算
9,1,2 动力计算
9.2 机械传动机构的功能及其应用选择
9.2.1 机械传动机构的性能比较
9.2.1方案设计
z
z
n
ni
1
2
2
1
12 ??
d
d
n
ni
1
2
2
1
12 )1( ????
线速度：
9,1,1 运动计算
1,啮合传动：
2、摩擦传动：
)s/m(
1 0 0 0x60
dnv ??
线速度：
3、线速度
1、机械效率
（ 1） 定义,
效率 η=有效功 /总功 =P输出 /P输入 <1
（ 2） 系统效率, η总 =η1η2η3… ηk
一对滚动轴承的效率,η=0.98----0.99
联轴器的效率,η=0.98----0.99
9,1,2 动力计算
转动：
移动：
式中,T— 转矩 N.m
n— 转速 r/min
F— 力 N
V— 速度 m/s
传动系统中：对各零件进行工作能力计算时
输入功率 =计算功率
2、功率 P
)kW(9 5 5 0TnP ?
)kW(1 0 0 0FVP ?
入
出
η联轴器 η轴承 η齿轮 η轴承 η齿轮 η轴承
P电机 — P输入 — --PI— ---P1— ---PII— ---P2 ----PIII— --P输出
功率流
T=9550P/n (N.m)=9.55X106P/n (N.mm)
由此，可以得到传动系统中的转矩式
TII=T1*i12 *ηI,II
两轴间转矩的普遍关系式为,TK=T1*i1K *ηI,K
式中,T1,TK 主从动轴转矩；
i1K 1,K两轴间传动比 ；
ηI,K1,K两轴间传动效率。
结论,传动系统减速增矩，升速减矩
innPPnP nPTT III
II
I
I
II
II
IIII
I
II
12../
/ ????
3,转矩 T
9.2 机械传动机构的功能及其应用选择
9.2.1 机械传动机构的性能比较
各类基本机械传动系统的性能比较
参见表 9-1
9.2.2机械传动机构的功能
1) 实现运动形式的变换
（转动 -移动、转动 -摆动,转动 -间歇运动,转
动 -平面复杂运动）
实现各类运动形式变换的常用机构
参见表 9-2（ pp138）
2） 实现运动速度的变化 （汽车变速
器） 实现变速功能的原理也有多种，常用的有
机械变速、液压变速、液力变速、变频调
速、直流调速等这里不予祥述。
有变速要求的地方还有：机床、农业机械、工程机械、
矿山机械、航运机械等。
3） 实现运动的合成与分解 （车床主轴转动与轴向移动的
配合移动丝杠）
9.3 机械传动的方案设计
（ 1） 明确设计要求（仔细分析工作装置的特性
与要求）
（ 2） 列出多种机构方案
（ 3） 通过比较、评价、选出最佳方案
打印机的方案设计
1、字杆打字
2、字球打字
3、菊花瓣式字盘打字
4、针式字阵打字
9,1 机械传动的运动计算和动力计算
9,1,1 运动计算
9,1,2 动力计算
9.2 机械传动机构的功能及其应用选择
9.2.1 机械传动机构的性能比较
9.2.1方案设计
z
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线速度：
9,1,1 运动计算
1,啮合传动：
2、摩擦传动：
)s/m(
1 0 0 0x60
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线速度：
3、线速度
1、机械效率
（ 1） 定义,
效率 η=有效功 /总功 =P输出 /P输入 <1
（ 2） 系统效率, η总 =η1η2η3… ηk
一对滚动轴承的效率,η=0.98----0.99
联轴器的效率,η=0.98----0.99
9,1,2 动力计算
转动：
移动：
式中,T— 转矩 N.m
n— 转速 r/min
F— 力 N
V— 速度 m/s
传动系统中：对各零件进行工作能力计算时
输入功率 =计算功率
2、功率 P
)kW(9 5 5 0TnP ?
)kW(1 0 0 0FVP ?
入
出
η联轴器 η轴承 η齿轮 η轴承 η齿轮 η轴承
P电机 — P输入 — --PI— ---P1— ---PII— ---P2 ----PIII— --P输出
功率流
T=9550P/n (N.m)=9.55X106P/n (N.mm)
由此，可以得到传动系统中的转矩式
TII=T1*i12 *ηI,II
两轴间转矩的普遍关系式为,TK=T1*i1K *ηI,K
式中,T1,TK 主从动轴转矩；
i1K 1,K两轴间传动比 ；
ηI,K1,K两轴间传动效率。
结论,传动系统减速增矩，升速减矩
innPPnP nPTT III
II
I
I
II
II
IIII
I
II
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3,转矩 T
9.2 机械传动机构的功能及其应用选择
9.2.1 机械传动机构的性能比较
各类基本机械传动系统的性能比较
参见表 9-1
9.2.2机械传动机构的功能
1) 实现运动形式的变换
（转动 -移动、转动 -摆动,转动 -间歇运动,转
动 -平面复杂运动）
实现各类运动形式变换的常用机构
参见表 9-2（ pp138）
2） 实现运动速度的变化 （汽车变速
器） 实现变速功能的原理也有多种，常用的有
机械变速、液压变速、液力变速、变频调
速、直流调速等这里不予祥述。
有变速要求的地方还有：机床、农业机械、工程机械、
矿山机械、航运机械等。
3） 实现运动的合成与分解 （车床主轴转动与轴向移动的
配合移动丝杠）
9.3 机械传动的方案设计
（ 1） 明确设计要求（仔细分析工作装置的特性
与要求）
（ 2） 列出多种机构方案
（ 3） 通过比较、评价、选出最佳方案
打印机的方案设计
1、字杆打字
2、字球打字
3、菊花瓣式字盘打字
4、针式字阵打字
