Contents項(xiàng)目一汽車常用材料認(rèn)知項(xiàng)目二工程力學(xué)一般應(yīng)用項(xiàng)目三常用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的認(rèn)知與拆裝項(xiàng)目四簡(jiǎn)單液壓傳動(dòng)回路的連接項(xiàng)目概述發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的重要組成部分，也是汽車行駛的動(dòng)力源。發(fā)動(dòng)機(jī)中的常用機(jī)械傳動(dòng)方式有多種形式。主要可分為兩類：一類是靠機(jī)件間的摩擦力傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的摩擦傳動(dòng)，包括帶傳動(dòng)、凸輪傳動(dòng)等。這類摩擦傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，能適應(yīng)軸間距較大的傳動(dòng)場(chǎng)合，過(guò)載打滑還能起到緩沖和保護(hù)傳動(dòng)裝置的作用，但這種傳動(dòng)一般不能用于大功率的場(chǎng)合，也不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。另一類是靠主動(dòng)件與從動(dòng)件嚙合或借助中間件嚙合傳遞動(dòng)力或運(yùn)動(dòng)的嚙合傳動(dòng)，包括齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)等。這類嚙合傳動(dòng)用于大功率的場(chǎng)合，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，但一般要求較高的制造精度和安裝精度。知識(shí)目標(biāo)１.知道平面連桿機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)和類型及工作特性。２.掌握凸輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)及類型。３.掌握帶傳動(dòng)的工作特點(diǎn)、工作原理及失效形式。４.掌握漸開線齒輪傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)，知道輪系的基本類型。５.知道軸及軸系部件的典型結(jié)構(gòu)、材料及代號(hào)含義。６.知道螺紋、鍵、銷連接的類型、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。技能目標(biāo)１.能進(jìn)行平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。２.能進(jìn)行漸開線直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)及基本尺寸計(jì)算。３.能進(jìn)行定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算。４.能列舉平面機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)及輪系在汽車上的應(yīng)用。素養(yǎng)目標(biāo)１.堅(jiān)持人民至上、服務(wù)人民的意識(shí)。２.樹立愛(ài)黨報(bào)國(guó)、敬業(yè)奉獻(xiàn)的意識(shí)。３.培養(yǎng)對(duì)新知識(shí)、新技能強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣及求知欲。４.具備獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神。項(xiàng)目三常用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的認(rèn)知

與拆裝

學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系學(xué)習(xí)任務(wù)5認(rèn)知與拆裝軸系部件學(xué)習(xí)任務(wù)6認(rèn)知標(biāo)準(zhǔn)連接件學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件用低副(轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副)連接組成的平面機(jī)構(gòu)。最簡(jiǎn)單的平面連桿機(jī)構(gòu)由四個(gè)構(gòu)件組成，稱為平面四桿機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械、儀表和汽車機(jī)電產(chǎn)品中。1.任務(wù)描述１.能說(shuō)明平面連桿機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)與類型。２.能列舉平面連桿機(jī)構(gòu)在汽車上的應(yīng)用實(shí)例。３.能自覺(jué)弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神。2.任務(wù)目標(biāo)??學(xué)時(shí):4學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.基本概念（1）機(jī)器機(jī)器由四大部分組成，即動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、工作部分、控制部分。機(jī)器具有三大特征：①是人為的實(shí)體（構(gòu)件）組合。②各實(shí)體（構(gòu)件）之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。③代替人的勞動(dòng)完成有用的機(jī)械功或?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。（2）機(jī)構(gòu)若干具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的組合稱為機(jī)構(gòu)，僅具有機(jī)器前兩個(gè)特征。機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別是：機(jī)器是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換或利用機(jī)械能做功。機(jī)構(gòu)在于傳遞或轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)的形式。從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來(lái)看，機(jī)器與機(jī)構(gòu)是沒(méi)有區(qū)別的。（3）構(gòu)件機(jī)器的構(gòu)件是指相互之間能做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)體。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.基本概念（4）零件組成構(gòu)件但相互之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)體叫作零件。構(gòu)件與零件的區(qū)別在于，構(gòu)件是運(yùn)動(dòng)的單元，零件是制造的單元。將發(fā)動(dòng)機(jī)看作一臺(tái)機(jī)器，它由許多機(jī)構(gòu)組成。如曲柄連桿機(jī)構(gòu)將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能做功，推動(dòng)活塞產(chǎn)生上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)輸出機(jī)械能。正時(shí)齒輪機(jī)構(gòu)則保證曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，控制凸輪配氣機(jī)構(gòu)協(xié)同工作，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)工作行程中，排氣門與進(jìn)氣門按要求開啟與關(guān)閉一次。同時(shí)，這些機(jī)構(gòu)又由若干的構(gòu)件與零件組成。結(jié)論：機(jī)器一般是由機(jī)構(gòu)組成，機(jī)構(gòu)是由構(gòu)件組成，構(gòu)件又由零件組成，工程上常以機(jī)械這個(gè)詞作為機(jī)構(gòu)和機(jī)器的通稱。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2.運(yùn)動(dòng)副兩個(gè)構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接稱為運(yùn)動(dòng)副。按運(yùn)動(dòng)副中構(gòu)件之間接觸形式不同，運(yùn)動(dòng)副有點(diǎn)接觸、線接觸、面接觸三種形式。（1）高副兩構(gòu)件間構(gòu)成點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副稱為高副，如圖3-1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)齒輪嚙合時(shí)為線接觸。兩嚙合運(yùn)動(dòng)齒輪之間為線接觸是高副。如圖3-2所示，火車輪子與鋼軌之間為線接觸，是高副。（2）低副兩構(gòu)件間構(gòu)成面接觸的運(yùn)動(dòng)副稱為低副。低副又分為轉(zhuǎn)動(dòng)副（又稱為鉸鏈）與移動(dòng)副兩種。如圖3-3所示的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，活塞與汽缸間為面接觸，活塞在氣缸中作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，是低副也是移動(dòng)副。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-1正時(shí)齒輪機(jī)構(gòu)1、2-齒輪圖3-2火車輪和鋼軌1-火車輪；2-鋼軌圖3-3曲柄連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析３.平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖在實(shí)際中，構(gòu)件外形結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，為了研究機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，可以略去與運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的因素，僅用簡(jiǎn)單的符號(hào)及線條來(lái)代表運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件。這種僅僅表達(dá)各構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)單圖形稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖常用符號(hào)見(jiàn)表3-1。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算平面機(jī)構(gòu)中，兩構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副連接后，使構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動(dòng)受到了限制，自由度隨之減少。對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)所加的限制稱為約束。不同類型的運(yùn)動(dòng)副引人的約束不同，所保留的自由度也不同。每個(gè)低副引入約束數(shù)為2，高副的約束數(shù)為1。例如轉(zhuǎn)動(dòng)副，約束了兩個(gè)移動(dòng)自由度，保留了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；而移動(dòng)副約束了沿某一軸方向的移動(dòng)和平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)自由度，保留了沿另一軸方向移動(dòng)的自由度；如高副則只約束了沿接觸點(diǎn)公法線方向移動(dòng)的自由度，保留繞接觸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)和沿接觸點(diǎn)公切線方向移動(dòng)兩個(gè)自由度。機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目稱為機(jī)構(gòu)的自由度。在平面機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件只作平面運(yùn)動(dòng)。所以每個(gè)自由構(gòu)件具有3個(gè)自由度。而每個(gè)平面低副引入2個(gè)約束，每個(gè)高副引入1個(gè)約束。設(shè)平面機(jī)構(gòu)中共有n

個(gè)活動(dòng)構(gòu)件（機(jī)架不是活動(dòng)構(gòu)件），在各構(gòu)件尚未構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副時(shí)，它們共有3n

個(gè)自由度。而當(dāng)各構(gòu)件構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副后，設(shè)共有P

L個(gè)低副和P

H個(gè)高副，則機(jī)構(gòu)將受到2P

L+P

H個(gè)約束，故機(jī)構(gòu)的自由度為：學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算【例3-1】圖3-4所示是大篩機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。試計(jì)算大篩機(jī)自由度，并判斷該機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)。解：C處是復(fù)合鉸鏈，F(xiàn)處滾輪式局部自由度，E處有虛約束。7個(gè)構(gòu)件，A、B、D、E、O

各有一個(gè)低副，C

處兩個(gè)低副，G

處兩個(gè)低副，共9個(gè)低副。機(jī)構(gòu)自由度為2，機(jī)構(gòu)有2個(gè)主動(dòng)件，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)確定。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-4大篩機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)所有構(gòu)件用低副相互連接而組成，并在同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，稱平面連桿機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)由低副組成，是面接觸，便于制造，容易獲得較高的制造精度，并且壓強(qiáng)低，磨損小，承載能力大，因此廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械中，用以傳遞動(dòng)力，改變運(yùn)動(dòng)形式。四個(gè)構(gòu)件組成的平面連桿機(jī)構(gòu)稱為四桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)按其運(yùn)動(dòng)不同分為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)和含有移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-4鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)1、3-連架桿，直接與機(jī)架連接的桿件連桿，2-搖桿，連接兩連架桿的桿件，不與機(jī)架相連，4-機(jī)架，固定不動(dòng)的桿件1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各個(gè)構(gòu)件之間全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副連接的四桿機(jī)構(gòu)稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，它是平面四桿機(jī)構(gòu)最基本的形式。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中（圖3-5），固定不動(dòng)的桿AD稱為機(jī)架；與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的桿AB和桿DC稱為連架桿；與機(jī)架相對(duì)的桿BC稱為連桿。在連架桿中，能繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)動(dòng)副作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿AB稱為曲柄，只能在某一角度內(nèi)繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)動(dòng)副擺動(dòng)的桿DC稱為搖桿。根據(jù)兩連架桿是否是曲柄或搖桿，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)三種形式。3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿中，若一個(gè)連架桿為曲柄，另一個(gè)連架桿為搖桿，則該機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。如圖3-6所示的汽車刮水器，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)件曲柄AB

整周轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件搖桿CD

做往復(fù)擺動(dòng)，搖桿CD

的延長(zhǎng)部分實(shí)現(xiàn)刮水動(dòng)作。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-6汽車刮水器3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)兩個(gè)連架桿都為曲柄，即兩個(gè)連架桿都能做整周轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱雙曲柄機(jī)構(gòu)。通常主動(dòng)曲柄作等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)曲柄作變速運(yùn)動(dòng)。①在雙曲柄機(jī)構(gòu)中如果對(duì)邊兩構(gòu)件長(zhǎng)度分別相等時(shí)，稱平行雙曲柄機(jī)構(gòu)。如圖3-7所示，兩曲柄轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)速始終相等，連桿也與機(jī)架平行。當(dāng)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)中桿AB、桿DC、桿AD處于同一直線位置時(shí)，會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不確定性，有可能出現(xiàn)反向雙曲柄機(jī)構(gòu)。為消除平行雙曲柄機(jī)構(gòu)這種運(yùn)動(dòng)不確定性現(xiàn)象，可采用圖3-8所示的機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，即采用三個(gè)平行曲柄。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-7平行雙曲柄機(jī)構(gòu)圖3-8機(jī)車驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、3、4-火車輪；2-曲柄3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)②兩曲柄的長(zhǎng)度相等但相互不平行時(shí)，稱反向雙曲柄機(jī)構(gòu)，如圖3-9所示。圖3-10所示為客車車門啟閉機(jī)構(gòu)。它利用了反向雙曲柄機(jī)構(gòu)使兩扇車門朝相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，保證兩扇車門能同時(shí)開啟或關(guān)閉。（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)兩個(gè)連架桿都為搖桿，即兩個(gè)連架桿都做往復(fù)擺動(dòng)的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱雙搖桿機(jī)構(gòu)，如圖3-11所示。圖3-12所示的是汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-9反向雙曲柄機(jī)構(gòu)圖3-10客車車門啟閉機(jī)構(gòu)圖3-11雙搖桿機(jī)構(gòu)圖3-12汽車前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)三種基本型式，而鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件取決于各桿的長(zhǎng)度。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄，必須滿足下列條件；（1）曲柄是最短的構(gòu)件。（2）最短構(gòu)件與最長(zhǎng)構(gòu)件長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩構(gòu)件的長(zhǎng)度之和。在滿足上述條件得出下列結(jié)論：①取最短桿相鄰的構(gòu)件為機(jī)架時(shí)，最短桿為曲柄，此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。②取最短桿為機(jī)架時(shí)，兩連架桿均為曲柄，此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。③取最短桿相對(duì)的構(gòu)件為機(jī)架時(shí)，兩連架桿都不能作整周旋轉(zhuǎn)，此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。④若最短構(gòu)件與最長(zhǎng)構(gòu)件長(zhǎng)度之和大于其余兩構(gòu)件的長(zhǎng)度之和，無(wú)論取何桿為機(jī)架，均為雙搖桿機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)3.平面四桿機(jī)構(gòu)的性質(zhì)（1）急回特性圖3-13所示為一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其曲柄AB

在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，有兩次與連桿BC

共線。在這兩個(gè)位置鉸鏈中心A

與C

之間的距離AC1和AC2

分別為最短和最長(zhǎng)，因而搖桿CD

的位置C1D和C2D分別為其左、右極限位置。搖桿在兩極限位置間的夾角ψ

稱為搖桿的擺角。（2）壓力角與傳動(dòng)角在生產(chǎn)中，不僅要求曲柄搖桿機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，還希望運(yùn)轉(zhuǎn)輕便、傳動(dòng)效率高，這對(duì)機(jī)構(gòu)的壓力角與傳動(dòng)角提出要求。壓力角α

可作為判斷機(jī)構(gòu)傳力性能的標(biāo)志（圖3-14）。在工程上，為了度量方便，習(xí)慣用壓力角α

的余角γ

來(lái)判斷機(jī)構(gòu)傳力性能，γ

稱為傳動(dòng)角（圖3-14）。顯然γ=90°–α，所以α

越小，γ

越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好，反之機(jī)構(gòu)傳力越費(fèi)勁，傳動(dòng)效率越低。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-13曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回特性１-曲柄；２-連桿；３-搖桿圖3-14曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角與傳動(dòng)角１-曲柄；２-連桿；３-搖桿3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)3.平面四桿機(jī)構(gòu)的性質(zhì)（3）死點(diǎn)位置如圖3-15所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，如以搖桿CD

為主動(dòng)件，曲柄AB為從動(dòng)件，則當(dāng)搖桿CD

擺動(dòng)到極限位置C1D

和C2D

時(shí)，連桿BC

與曲柄AB

共線，此時(shí)從動(dòng)件曲柄AB

的傳動(dòng)角γ=0°（α=90°），連桿作用于曲柄的力經(jīng)過(guò)鉸鏈中心A

點(diǎn)，此力對(duì)點(diǎn)A

不產(chǎn)生力矩，因此不能使曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)所處的這種傳動(dòng)角γ

為零的位置稱為死點(diǎn)位置。死點(diǎn)位置會(huì)使機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)方向不確定的現(xiàn)象。為了消除死點(diǎn)位置的不良影響，工程上常常采用飛輪，借助飛輪的慣性渡過(guò)死點(diǎn)位置。另一方面，利用機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置的傳力特性，對(duì)某些夾緊裝置用于防松。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-15曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置１-曲柄；２-連桿；３-搖桿;4-機(jī)架3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化（1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如圖3-16所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，搖桿上C

點(diǎn)的軌跡，是以D

點(diǎn)為圓心，桿CD

長(zhǎng)度為半徑的圓弧，設(shè)想桿CD

半徑長(zhǎng)度無(wú)窮長(zhǎng)，則搖桿上C

點(diǎn)的軌跡趨于作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)動(dòng)副D

轉(zhuǎn)化為移動(dòng)副，桿CD由搖桿轉(zhuǎn)化為滑塊，則曲柄搖桿機(jī)構(gòu)就演化為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，如圖3-16所示。如圖3-17所示，滑塊直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方位線通過(guò)曲柄回轉(zhuǎn)中心線，則此機(jī)構(gòu)稱為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；若移動(dòng)方位線不通過(guò)曲柄回轉(zhuǎn)中心線，則此機(jī)構(gòu)稱為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-17對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)１-曲柄；２-連桿；３-滑塊；4-機(jī)架圖3-16曲柄搖桿機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化（2）其他機(jī)構(gòu)①偏心輪機(jī)構(gòu)。如圖3-18所示的偏心輪機(jī)構(gòu)，當(dāng)要求滑塊的行程H很小時(shí)，曲柄長(zhǎng)度必須很小。此時(shí)，出于結(jié)構(gòu)的需要，常將曲柄做成偏心輪，用偏心輪的偏心距e

來(lái)替代曲柄的長(zhǎng)度，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)演化成偏心輪機(jī)構(gòu)。在偏心輪機(jī)構(gòu)中，滑塊的行程等于偏心距的兩倍，即H=2e。在偏心輪機(jī)構(gòu)中，只能以偏心輪為主動(dòng)件。②曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)可以看作改變曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的機(jī)架演變而成。圖3-19a）所示的四桿機(jī)構(gòu)中，桿件2的長(zhǎng)度小于機(jī)架1，可以繞機(jī)架做圓周運(yùn)動(dòng)，但導(dǎo)桿3只能坐擺動(dòng)，稱為曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。如圖3-19b）所示的四桿機(jī)構(gòu)中，桿件3的長(zhǎng)度大于機(jī)架2，桿件3和1都可以繞機(jī)架做圓周運(yùn)動(dòng)，稱為曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)常用于回轉(zhuǎn)式油泵、牛頭刨床等的工作機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-19曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖3-18偏心輪機(jī)構(gòu)１-偏心輪;２-連桿;３-滑塊;４-機(jī)架3.知識(shí)準(zhǔn)備二、平面四桿機(jī)構(gòu)4.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化（2）其他機(jī)構(gòu)③曲柄搖塊機(jī)構(gòu)。如圖3-19c）所示，桿件2的長(zhǎng)度小于機(jī)架3，可以做圓周運(yùn)動(dòng)，桿件1與滑塊4組成移動(dòng)副，滑塊4與機(jī)架3組成轉(zhuǎn)動(dòng)副，滑塊4只能做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，稱為曲柄搖塊機(jī)構(gòu)。圖3-20所示的貨車車廂自動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)就是應(yīng)用的實(shí)例。④定塊機(jī)構(gòu)。在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，如取滑塊3為機(jī)架，即可得定塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例——手動(dòng)壓水機(jī)，如圖3-21所示的。綜上所述，四桿機(jī)構(gòu)的類型是非常的豐富，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的各種形式，都是以鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)或含有一個(gè)移動(dòng)副的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以及其他四桿機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過(guò)分別選取不同構(gòu)件作為機(jī)架而獲得，可以通過(guò)深入學(xué)習(xí)，觀察汽車構(gòu)造（尤其是各類工程車輛），可以看到很多的四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-21定塊機(jī)構(gòu)——手動(dòng)壓水機(jī)１-曲柄；2、4-連桿；３-滑塊圖3-20自動(dòng)卸料貨車4.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備1.組織方式（1）場(chǎng)地設(shè)施：智慧教室。（2）工具：紙、筆、工作頁(yè)。（3）實(shí)施方式：將學(xué)生6~8人分為一組進(jìn)行分組討論。每組派出代表進(jìn)行匯報(bào)，教師指導(dǎo)點(diǎn)評(píng)。2.操作要求（1）指導(dǎo)老師嚴(yán)格限制討論時(shí)間，小組分工要明確。（2）分析和表述問(wèn)題邏輯清晰。（3）遵守秩序，注意安全。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)4.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟（1）拆解汽車刮水機(jī)構(gòu)（圖3-22），在任務(wù)測(cè)評(píng)表中個(gè)人總結(jié)一欄畫出刮水機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。（2）觀察分析刮水機(jī)構(gòu)組成與桿件名稱（圖3-23）。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)圖3-22汽車刮水機(jī)構(gòu)圖3-23刮水機(jī)構(gòu)4.任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)測(cè)評(píng)任務(wù)測(cè)評(píng)表見(jiàn)表3-2。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)表3-2任務(wù)測(cè)評(píng)表5.任務(wù)小結(jié)（1）機(jī)器由四大部分即動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、工作部分、控制部分組成。機(jī)器一般是由機(jī)構(gòu)組成，機(jī)構(gòu)是由構(gòu)件組成，構(gòu)件又由零件組成，工程上常以機(jī)械這個(gè)詞作為機(jī)構(gòu)和機(jī)器的通稱。（2）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：各個(gè)構(gòu)件之間全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副連接的四桿機(jī)構(gòu)稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。它是平面四桿機(jī)構(gòu)最基本的形式。（3）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型:曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu).（4）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化:曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)、定塊機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)6.習(xí)題一、判斷題１.所有機(jī)構(gòu)都是由兩個(gè)以上零件組成的。()２.曲柄可以看成是構(gòu)件，也可以看成是零件。()３.構(gòu)件就是零件。()４.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是由平面低副組成的四桿機(jī)。()５.雙搖桿機(jī)不會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。()６.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)只能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)擺動(dòng)。()７.任何一種曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄為原動(dòng)件時(shí)，它的行程速比系數(shù)ｋ＝１。()８.任何平面四桿機(jī)構(gòu)出現(xiàn)死點(diǎn)時(shí)，都是不利的，因此應(yīng)設(shè)法避免。()學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)6.習(xí)題二、選擇題１.縫紉機(jī)的踏板結(jié)構(gòu)是以()為主動(dòng)件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。Ａ.曲柄

Ｂ.連桿

Ｃ.搖桿

Ｄ.滑塊２.機(jī)車車輛機(jī)構(gòu)是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本形式中的()機(jī)構(gòu)。Ａ.曲柄搖桿

Ｂ.雙曲柄

Ｃ.雙搖桿

Ｄ.曲柄滑塊３.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)滿足()條件時(shí)，機(jī)構(gòu)才會(huì)有曲柄。Ａ.最短+最長(zhǎng)桿≤其余兩桿之和

Ｂ.最短桿-最長(zhǎng)桿≥其余兩桿之和Ｃ.最短+最長(zhǎng)桿>其余兩桿之和

Ｄ.四根桿長(zhǎng)短任意定４.一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，若以連桿為機(jī)構(gòu)時(shí)，則將演化成()機(jī)構(gòu)。Ａ.轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿

Ｂ.曲柄搖塊

Ｃ.曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿

Ｄ.雙曲柄機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)6.習(xí)題二、選擇題５.一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中?若以滑塊為機(jī)構(gòu)時(shí)，機(jī)構(gòu)將演化成()機(jī)構(gòu)。Ａ.曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿

Ｂ.曲柄搖塊

Ｃ.擺動(dòng)導(dǎo)桿

Ｄ.雙搖桿６.一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，若以曲柄為機(jī)構(gòu)時(shí)，機(jī)構(gòu)將演化成()機(jī)構(gòu)。Ａ.曲柄移動(dòng)機(jī)構(gòu)

Ｂ.轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿

Ｃ.擺動(dòng)導(dǎo)桿

Ｄ.曲柄滑塊７.鉸鏈四桿結(jié)構(gòu)中不直接與()相連的桿件，稱為連桿。Ａ.滑塊

Ｂ.曲柄

Ｃ.機(jī)架

Ｄ.搖桿８.在鉸鏈四桿結(jié)構(gòu)中，只能來(lái)回?fù)u擺的連架桿稱為()。Ａ.連桿

Ｂ.曲柄

Ｃ.機(jī)架

Ｄ.搖桿學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)6.習(xí)題三、簡(jiǎn)答題１.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是什么?２.構(gòu)件和零件的區(qū)別與聯(lián)系是什么?３.什么叫連桿、連架桿?４.根據(jù)下圖中標(biāo)注的尺寸判斷各機(jī)構(gòu)是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)還是雙搖桿機(jī)構(gòu)。５.如下圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知AB＝55ｍｍ，BC＝40ｍｍ，CD＝50ｍｍ，AD＝25ｍｍ。試分析該機(jī)構(gòu)是否存在曲柄；若要使該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，則應(yīng)以哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架?說(shuō)明理由。學(xué)習(xí)任務(wù)1認(rèn)知平面連桿機(jī)構(gòu)第4題圖第5題圖學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成的高副機(jī)構(gòu)。凸輪是一個(gè)具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，一般為主動(dòng)件，做等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)廣泛地應(yīng)用于交通運(yùn)輸、機(jī)械傳動(dòng)等領(lǐng)域。1.任務(wù)描述１.能說(shuō)明凸輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)與類型。２.能舉例說(shuō)明凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。３.能自覺(jué)弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神。2.任務(wù)目標(biāo)??學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.凸輪機(jī)構(gòu)的組成、應(yīng)用和特點(diǎn)凸輪機(jī)構(gòu)是機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)之一，在機(jī)械式自動(dòng)控制裝置中應(yīng)用廣泛。內(nèi)燃機(jī)凸輪配氣機(jī)構(gòu)如圖3-24所示。凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動(dòng)件、機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成，在凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪是主動(dòng)件，做等速轉(zhuǎn)動(dòng)，而從動(dòng)件（氣門桿）作間隙運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與間隙的時(shí)間及運(yùn)動(dòng)起始與結(jié)束的時(shí)刻都有嚴(yán)格要求，通過(guò)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞€，能使從動(dòng)件得到預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。凸輪機(jī)構(gòu)中的凸輪與從動(dòng)件之間是點(diǎn)、線接觸，屬于高副，容易磨損，所以凸輪機(jī)構(gòu)適用于傳力不大但動(dòng)作準(zhǔn)確可靠的機(jī)械控制機(jī)構(gòu)中。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-24內(nèi)燃機(jī)凸輪配氣機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類根據(jù)凸輪與從動(dòng)件的不同形狀和型式，凸輪機(jī)構(gòu)分類如下：（1）按凸輪的形狀分按凸輪的形狀分有盤形凸輪、移動(dòng)凸輪和圓柱凸輪三類。①盤形凸輪。圖3-25所示的盤型凸輪是凸輪的最基本型式。這種凸輪是一個(gè)繞固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且具有變化半徑的盤形零件，內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)就是盤形凸輪。②移動(dòng)凸輪。圖3-26所示的是移動(dòng)凸輪，凸輪相對(duì)機(jī)架作直線運(yùn)動(dòng)。③圓柱凸輪。圖3-27所示是圓柱凸輪，這種凸輪是在圓柱體表面上開有曲線凹槽，當(dāng)圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件（推料桿）作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將原料自動(dòng)推送出去。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-25盤形凸輪圖3-25盤型凸輪圖3-26移動(dòng)凸輪圖3-27圓柱凸輪3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類（2）按從動(dòng)件的形式分按從動(dòng)件的形式分有尖頂式從動(dòng)件、滾子式從動(dòng)件和平底式從動(dòng)件三類。①尖頂式從動(dòng)件。圖3-28所示為尖頂式從動(dòng)件，這種凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尖頂能與任意復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，故可使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。但尖頂式從動(dòng)件承載能力小，易磨損，適用于傳力小、速度低的場(chǎng)合。②滾子式從動(dòng)件。圖3-29所示為滾子式從動(dòng)件，這種凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件一端鉸接一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子，滾子和凸輪輪廓之間為滾動(dòng)摩擦，磨損較小，可傳遞較大的動(dòng)力，應(yīng)用較廣泛。③平底式從動(dòng)件。圖3-30所示為平底式從動(dòng)件，這種凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪與從動(dòng)件，在接觸處易于形成油膜，潤(rùn)滑良好，凸輪給從動(dòng)件的作用力始終垂直于平底，傳動(dòng)效率較高，因而適用于高速場(chǎng)合，但平底式從動(dòng)件不能用于具有內(nèi)凹輪廓的凸輪機(jī)構(gòu)。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-28尖頂式從動(dòng)件圖3-29滾子式從動(dòng)件圖3-30平底式從動(dòng)件3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律是從動(dòng)件的位移、速度和加速度隨時(shí)間（或凸輪的轉(zhuǎn)角）的變化規(guī)律。（1）等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律與適用場(chǎng)合等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律是從動(dòng)件上升或下降的速度為一常數(shù)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖3-31所示。等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律適用于低轉(zhuǎn)速、輕載的場(chǎng)合。（2）等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律與適用場(chǎng)合圖3-32所示為從動(dòng)件在推程運(yùn)動(dòng)中做等加速等減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)線圖。通常從動(dòng)件在前半個(gè)推程中做等加速運(yùn)動(dòng)，后半個(gè)推程中做等減速運(yùn)動(dòng)，一般等加速和等減速的絕對(duì)值相等。由加速度和慣性力的有限變化對(duì)機(jī)構(gòu)所造成的沖擊、振動(dòng)和噪聲要較剛性沖擊小，稱之為柔性沖擊。等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律適用于中速、輕載的場(chǎng)合，不適用于高速運(yùn)動(dòng)的凸輪傳動(dòng)。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-31等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖3-32等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（3）其他運(yùn)動(dòng)規(guī)律的凸輪傳動(dòng)在工程上，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律還有簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律（圖3-33）、正弦運(yùn)動(dòng)規(guī)律（圖3-34）、多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律等（圖3-35），或幾項(xiàng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行組合，即使從動(dòng)件大部分行程保證勻速運(yùn)動(dòng)，又能避免從動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)的起始與將結(jié)束的階段產(chǎn)生沖擊，以適用于中、高速運(yùn)動(dòng)的凸輪傳動(dòng)。建議：增加凸輪傳動(dòng)的受力分析，有利于對(duì)前面所學(xué)的力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用與延展，也利于后續(xù)專業(yè)課中學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-33簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖3-34正弦運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖3-35多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律4.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備1.組織方式（1）場(chǎng)地設(shè)施：智慧教室。（2）工具：紙、筆、工作頁(yè)。（3）實(shí)施方式：將學(xué)生6~8人分為一組進(jìn)行分組討論。每組派出代表進(jìn)行匯報(bào)，教師指導(dǎo)點(diǎn)評(píng)。2.操作要求（1）指導(dǎo)老師嚴(yán)格限制討論時(shí)間，小組分工要明確。（2）分析和表述問(wèn)題邏輯清晰。（3）遵守秩序，注意安全。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)4.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟（1）拆卸拆氣門室罩蓋、鏈輪室罩蓋、拆鏈條張緊器，取下凸輪軸鏈輪上的鏈條、拆卸排氣凸輪軸的鏈輪。（2）按照規(guī)定順序擰松凸輪軸承蓋螺栓（圖3-36），拆缸蓋上的凸輪軸軸承瓦蓋。（3）觀察凸輪軸判斷凸輪類型，分析凸輪工作原理（圖3-37）學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)圖3-36拆卸凸輪軸軸承蓋螺栓圖3-37凸輪軸4.任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)測(cè)評(píng)任務(wù)測(cè)評(píng)表見(jiàn)表3-3。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)表3-3任務(wù)測(cè)評(píng)表5.任務(wù)小結(jié)(１)凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動(dòng)件、機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成。(２)根據(jù)凸輪與從動(dòng)件的不同形狀和形式，凸輪機(jī)構(gòu)分類如下：①按凸輪的形狀，分為盤形凸輪、移動(dòng)凸輪和圓柱凸輪三類。②按從動(dòng)件的形式，分為尖頂式從動(dòng)件、滾子式從動(dòng)件和平底式從動(dòng)件三類。(３)凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律、正弦運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)6.習(xí)題一、判斷題１.一個(gè)凸輪只有一種預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。()２.由于凸輪機(jī)構(gòu)是高副機(jī)構(gòu)，所以與連桿機(jī)構(gòu)相比，更適用于重載場(chǎng)合。()３.盤形凸輪的行程與基圓半徑成正比，基圓半徑越大則行程也越大。()４.凸輪機(jī)構(gòu)能很好地完成從動(dòng)件的間隙運(yùn)動(dòng)。()５.凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成。()６.凸輪機(jī)構(gòu)按從動(dòng)桿形狀常見(jiàn)有尖底、平頂和滾子三種。()７.凸輪機(jī)構(gòu)按凸輪形狀，可分為盤形、圓柱和移動(dòng)三種。()８.機(jī)器中常見(jiàn)的偏心輪不是凸輪。()學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)6.習(xí)題二、選擇題１.組成凸輪軸的基本構(gòu)件有()個(gè)。Ａ.２

Ｂ.３

Ｃ.４

Ｄ.５２.與平面連桿機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)的突出優(yōu)點(diǎn)是()。Ａ.能嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)給定的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律Ｂ.能實(shí)現(xiàn)間隙運(yùn)動(dòng)Ｃ.能夠?qū)崿F(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)變

Ｄ.傳動(dòng)性能好３.凸輪軸輪廓與從動(dòng)件之間的可能連接是()。Ａ.移動(dòng)副

Ｂ.高副Ｃ.轉(zhuǎn)動(dòng)副

Ｄ.可能是高副也可能是低副４.若要盤形凸輪軸機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件在某段時(shí)間內(nèi)停止不動(dòng)，對(duì)應(yīng)的凸輪輪廓應(yīng)是()。Ａ.一段直線

Ｂ.一段圓?。?一段拋物線

Ｄ.一段以凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心為圓心的圓弧學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)５.從動(dòng)件底部與凸輪之間潤(rùn)滑較好，常用于高速場(chǎng)合的是()從動(dòng)件。Ａ.尖底

Ｂ.滾子

Ｃ.平底

Ｄ.曲面６.凸輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適宜從動(dòng)件行程較短場(chǎng)合的是()凸輪。Ａ.盤形

Ｂ.圓形

Ｃ.移動(dòng)

Ｄ.偏形７.壓力角增大時(shí)，對(duì)()。Ａ.凸輪機(jī)構(gòu)的工作有利

Ｂ.凸輪機(jī)構(gòu)的工作不利Ｃ.凸輪機(jī)構(gòu)的工作無(wú)影響Ｄ.凸輪傳動(dòng)壓力角不會(huì)有變化８.凸輪機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于()。Ａ.基圓半徑

Ｂ.凸輪輪廓形狀Ｃ.凸輪的轉(zhuǎn)速

Ｄ.傳動(dòng)角6.習(xí)題三、簡(jiǎn)答題１.寫出下圖所示凸輪機(jī)構(gòu)的類型。２.寫出下圖所示凸輪機(jī)構(gòu)的類型及適用出場(chǎng)合。３.查詢資料舉例說(shuō)出幾個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用場(chǎng)合。學(xué)習(xí)任務(wù)2認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)題1對(duì)應(yīng)圖片題2對(duì)應(yīng)圖片學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所附帶的發(fā)電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)等附件一般是靠帶傳動(dòng)的。汽車行駛一定的里程后，傳動(dòng)帶會(huì)產(chǎn)生永久變形而使傳動(dòng)帶松弛，影響帶傳動(dòng)的傳動(dòng)效率，有時(shí)甚至?xí)l(fā)生傳動(dòng)帶斷裂而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常工作。因此，每行駛一定的里程后，我們必須進(jìn)行傳動(dòng)帶的維護(hù)和更換。本次任務(wù)讓我們通過(guò)傳動(dòng)帶的拆裝和檢測(cè)來(lái)了解傳動(dòng)帶的工作原理。你是否了解這類機(jī)械傳動(dòng)呢？讓我們一起來(lái)動(dòng)手拆卸吧。1.任務(wù)描述１.能說(shuō)明帶傳動(dòng)的工作特點(diǎn)、類型與維護(hù)。２.能舉例說(shuō)明帶傳動(dòng)在汽車上的應(yīng)用。３.能自覺(jué)弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神。2.任務(wù)目標(biāo)??學(xué)時(shí):4學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用帶傳動(dòng)是應(yīng)用較廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)，一般由主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶組成，借助傳動(dòng)帶與帶輪之間的摩擦或嚙合，將主動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)傳給從動(dòng)輪，如圖3-38、圖3-39所示，根據(jù)工作原理不同分摩擦帶傳動(dòng)和嚙合帶傳動(dòng)。（1）摩擦帶傳動(dòng)利用傳動(dòng)帶與帶輪間的摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。按傳動(dòng)帶的截面形狀不同可分為平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)、圓形帶傳動(dòng)等，如圖3-40所示，以普通V帶傳動(dòng)應(yīng)用最廣。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-38摩擦帶傳動(dòng)圖3-39嚙合帶傳動(dòng)圖3-40摩擦帶傳動(dòng)類型3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用（1）摩擦帶傳動(dòng)①平帶傳動(dòng)。平帶的橫截面為扁平矩形，其工作面是與輪面接觸的內(nèi)表面，如圖3-40a）所示。②V帶傳動(dòng)。V帶的橫截面為梯形，其工作面是兩側(cè)面，如圖3-40b）所示。在同樣張緊的情況下，能傳遞的功率較大。汽車中的電動(dòng)機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)常采用兩根V帶驅(qū)動(dòng)。如圖3-41所示為汽車風(fēng)扇通過(guò)V帶由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-41汽車風(fēng)扇皮帶傳動(dòng)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用（1）摩擦帶傳動(dòng)③多楔帶傳動(dòng)。多楔帶由多個(gè)微型V面組成，如圖3-40c）所示，較寬且較薄，其環(huán)繞較小的傳動(dòng)輪時(shí)具有較大的柔韌度，使多楔帶能夠在“蛇形”傳動(dòng)裝置中傳遞動(dòng)力，這種傳動(dòng)裝置可以驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)附件，適用于傳遞較大功率和結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。圖3-42所示為捷達(dá)1.6L12氣門發(fā)動(dòng)機(jī)中采用的雙面多楔帶傳動(dòng)。④圓形帶傳動(dòng)。圓帶傳動(dòng)為摩擦帶傳動(dòng)，如圖3-40d）所示，傳動(dòng)帶緊套在兩帶輪上，使傳動(dòng)帶與帶輪接觸面之間產(chǎn)生壓力，當(dāng)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)帶與主動(dòng)輪接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力使傳動(dòng)帶運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳動(dòng)帶又靠與從動(dòng)輪接觸面間的摩擦力，驅(qū)使從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)，從而傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。圓帶傳動(dòng)靠傳動(dòng)帶與輪槽壓緊產(chǎn)生摩擦力，有很好的彈性，在運(yùn)行過(guò)程中緩解沖擊振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪音低，載荷過(guò)大時(shí)皮帶打滑，起到保護(hù)機(jī)械作用。圓帶傳動(dòng)應(yīng)用于低速小功率傳動(dòng)，如縫紉機(jī)、磁帶盤的傳動(dòng)等一些小動(dòng)力或手動(dòng)機(jī)械上作為傳動(dòng)。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-42捷達(dá)1.6L12氣門發(fā)動(dòng)機(jī)多楔帶傳動(dòng)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用（2）帶傳動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用帶傳動(dòng)的主要特點(diǎn)如下。①優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造、安裝、維修方便，成本低廉。傳動(dòng)帶有良好的彈性，能緩和沖擊，吸收振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小。過(guò)載時(shí)會(huì)產(chǎn)生打滑，防止機(jī)器及零件的損壞，起過(guò)載保護(hù)作用。②缺點(diǎn)：因帶傳動(dòng)存在彈性滑動(dòng)，不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。傳動(dòng)帶的抗拉強(qiáng)度低，不能傳遞大的功率。帶傳動(dòng)的外廓尺寸較大。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1.帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用（2）帶傳動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用③帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算：式中：ω1——主動(dòng)輪角速度；ω2——從動(dòng)輪角速度；n1——主動(dòng)輪傳速；

n2——從動(dòng)輪傳速；

D1——主動(dòng)帶輪直徑；

D2——從動(dòng)帶輪直徑。傳動(dòng)功率通常小于50kW，傳動(dòng)比i<7，圓周速度v=5~25m∕s。汽車上發(fā)動(dòng)機(jī)的正時(shí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通常用同步齒形帶，不但可以保證傳動(dòng)的精確性，而且噪聲小，不需要潤(rùn)滑，如圖3-43所示。正時(shí)齒形帶不只是在凸輪軸和曲軸之間實(shí)現(xiàn)正時(shí)傳動(dòng)，而且還驅(qū)動(dòng)水泵、轉(zhuǎn)向助力泵等部件，因此正時(shí)齒形帶已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多功能化。如圖3-44所示。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-43上置凸輪軸的同步齒形帶傳動(dòng)圖3-44橡膠正時(shí)齒形帶傳動(dòng)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2.普通V帶傳動(dòng)（1）普通V帶的結(jié)構(gòu)普通V帶是一種無(wú)接頭的環(huán)形膠帶，從載面看，由包布、頂膠、抗拉體（有繩芯和簾布芯兩種）和底膠組成，如圖3-45所示。簾布芯V帶的抗拉強(qiáng)度較高，所以應(yīng)用得較多。繩芯V帶的柔韌性好，故抗彎曲強(qiáng)度較好。（2）普通V帶的型號(hào)普通V型的尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，按截面尺寸分成七種：Y、Z、A、B、C、D、E。其中“Y”的截面尺寸與基準(zhǔn)長(zhǎng)度最小，“E”的截面尺寸與基準(zhǔn)長(zhǎng)度最大，圖3-46所示為Ｖ帶截面尺寸。例：如按《帶傳動(dòng)普通Ｖ帶和窄Ｖ帶尺寸(基準(zhǔn)寬度制)》(GB/T11544—2012)制造的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為1600mm的A型普通V帶，其標(biāo)記為“A1600GB/T11544–2012”，并壓印在帶的外表面上，供識(shí)別和選用。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-45普通Ｖ形膠帶的結(jié)構(gòu)圖3-46Ｖ帶截面尺寸3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2.普通V帶傳動(dòng)（3）V帶輪的材料和結(jié)構(gòu)帶輪屬于盤轂類零件，一般相對(duì)尺寸比較大，制造工藝上一般以鑄造、鍛造為主。一般尺寸較大的設(shè)計(jì)為用鑄造的方法，材料一般都是鑄鐵（鑄造性能較好），很少用鑄鋼（鋼的鑄造性能不佳）；一般尺寸較小的，可以設(shè)計(jì)為鍛造，材料為鋼。各種帶輪如圖3-47~圖3-50所示。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-46實(shí)心式帶輪圖3-48腹板式帶輪圖3-49孔板式帶輪圖3-50輪輻式帶輪3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.帶傳動(dòng)的受力分析與失效形式（1）受力分析①初拉力F

0。為保證帶傳動(dòng)正常工作，帶傳動(dòng)必須以一定的張緊力套在帶輪上，所以帶在工作前兩邊已經(jīng)承受相等的拉力，稱為初拉力，如圖3-51所示。②緊邊拉力F

1和松邊拉力F

2。工作時(shí)由于摩擦力的作用，進(jìn)入主動(dòng)輪的一邊被拉緊，拉力由F

0增加到F

1，稱為緊邊。脫離主動(dòng)輪的一邊被放松，拉力由F

0減小到F

2，稱為松邊。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-51帶傳動(dòng)的受力分析圖3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.帶傳動(dòng)的受力分析與失效形式③圓周力F。兩邊拉力之差稱為帶傳遞的圓周力。圓周力也稱為帶傳動(dòng)的有效拉力，它等于沿帶輪的接觸弧上的摩擦力ΣFf。F=F1

-F2分析：在一定條件下摩擦力有一極限值，如果工作時(shí)，有效拉力

F

超過(guò)摩擦力極限值，傳動(dòng)帶就會(huì)在輪面上產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使帶傳動(dòng)不能正常工作。④應(yīng)力分析。由緊邊與松邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力σ1、σ2；由傳動(dòng)帶繞過(guò)帶輪時(shí)的彎曲而產(chǎn)生彎曲應(yīng)力σb1、σb2；由傳動(dòng)帶繞過(guò)帶輪作圓周運(yùn)動(dòng)的部分因離心力引起拉力而產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力σC；最大應(yīng)力σmax發(fā)生在傳動(dòng)帶進(jìn)入主動(dòng)帶輪處，如圖3-52所示。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-52最大應(yīng)力σmax發(fā)生處3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.帶傳動(dòng)的受力分析與失效形式⑤帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)。帶傳動(dòng)是彈性體，在拉力的作用下會(huì)發(fā)生彈性變形，其彈性變形量隨拉力的大小而變化。由傳動(dòng)帶的彈性變形而引起傳動(dòng)帶在輪面上滑動(dòng)的現(xiàn)象稱為彈性滑動(dòng)。在帶傳動(dòng)中，傳動(dòng)帶的彈性滑動(dòng)不可避免。（2）失效形式帶傳動(dòng)的主要失效形式有以下幾種。①傳動(dòng)帶疲勞斷裂：傳動(dòng)帶的任一橫截面上的應(yīng)力將隨著傳動(dòng)帶的運(yùn)轉(zhuǎn)而循環(huán)變化。當(dāng)應(yīng)力循環(huán)達(dá)到一定次數(shù)，即運(yùn)行一定時(shí)間后，傳動(dòng)帶在局部出現(xiàn)疲勞裂紋脫層，隨之出現(xiàn)疏松狀態(tài)甚至斷裂，從而發(fā)生疲勞損壞，喪失傳動(dòng)能力。②打滑：當(dāng)工作外載荷超過(guò)帶傳動(dòng)的最大有效拉力時(shí)，傳動(dòng)帶與小帶輪沿整個(gè)工作面出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，不能傳遞運(yùn)動(dòng)和拉力，導(dǎo)致傳動(dòng)打滑失效。③傳動(dòng)帶的工作面磨損：由于傳動(dòng)帶的彈性滑動(dòng)和打滑，傳動(dòng)帶與帶輪之間存在相對(duì)滑動(dòng)，而使傳動(dòng)帶的工作面磨損。因此，帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：既要在工作中充分發(fā)揮其工作能力而又不打滑，同時(shí)還要求傳動(dòng)帶有足夠的疲勞強(qiáng)度，以保證一定的使用壽命。即在不打滑的前提下，傳動(dòng)帶具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.帶傳動(dòng)的安裝維護(hù)（1）安裝V帶時(shí)，V帶的張緊程度要適當(dāng)，不宜過(guò)松或過(guò)緊，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

V

帶安裝后用大拇指用力按下約15mm左右，則張緊程度較合適，如圖3-53所示。（2）安裝帶輪時(shí)，各帶輪的軸線應(yīng)互相平行。各帶輪相對(duì)應(yīng)的

V

型槽的對(duì)稱平面要重合，如圖3-54所示。（3）V

帶在輪槽中的安裝位置要正確。應(yīng)正確選擇

V

帶的型號(hào)，使其與輪槽的裝配位置如圖3-55所示，摸的手感略有突出。對(duì)同步齒形帶的安裝要按照對(duì)應(yīng)車型的維修手冊(cè)，對(duì)準(zhǔn)正時(shí)記號(hào)。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-53

傳動(dòng)Ｖ帶的張緊程度圖3-54

帶輪的安裝圖3-55

帶在帶輪槽中的位置3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.帶傳動(dòng)的安裝維護(hù)（4）對(duì)傳動(dòng)帶要定期檢查和調(diào)整，如發(fā)現(xiàn)有不適宜繼續(xù)使用的要及時(shí)更換，有多根傳動(dòng)帶使用的帶傳動(dòng)，新舊傳動(dòng)帶、不同型號(hào)的帶不能混合使用。（5）傳動(dòng)帶不宜接觸酸性、堿性和油性的物質(zhì)以及日光暴曬過(guò)早老化。帶傳動(dòng)必須安裝安全防護(hù)罩。（6）帶傳動(dòng)的張緊與調(diào)整。傳動(dòng)帶使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生拉抻變形，使傳動(dòng)帶的初拉力下降，為保證傳動(dòng)帶的傳動(dòng)能力，應(yīng)重新將傳動(dòng)帶調(diào)整張緊，常用的方法有調(diào)整中心距和使用張緊輪兩種。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.帶傳動(dòng)的安裝維護(hù)①調(diào)整中心距法。如圖3-56所示為中心距可調(diào)張緊裝置的應(yīng)用實(shí)例。其中，圖3-56a）、b）為定期調(diào)整張緊裝置，當(dāng)傳動(dòng)帶需要張緊時(shí)，通過(guò)調(diào)整螺栓改變電動(dòng)機(jī)的位置，加大傳動(dòng)中心距，使傳動(dòng)帶獲得所需的張緊力。圖3-56a）適用于兩軸中心連線水平或傾斜不大的傳動(dòng)，圖3-56b）適用于兩軸中心連線鉛垂或近于鉛垂方向的傳動(dòng)。如圖3-56c）所示為自動(dòng)張緊裝置，電動(dòng)機(jī)固定在擺架上，靠電動(dòng)機(jī)與擺架的自重實(shí)現(xiàn)張緊。自動(dòng)張緊裝置常用于中、小功率的傳動(dòng)。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-56

中心距可調(diào)張緊裝置3.知識(shí)準(zhǔn)備一、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析4.帶傳動(dòng)的安裝維護(hù)②張緊輪法。中心距不可調(diào)時(shí)，用張緊輪實(shí)現(xiàn)張緊。圖3-57a）所示為定期調(diào)整裝置，通過(guò)定期調(diào)整張緊輪達(dá)到使帶張緊的目的。在這種張緊裝置中，張緊輪壓在傳動(dòng)帶的松邊內(nèi)側(cè)，避免了傳動(dòng)帶的反向彎曲，而且張緊輪應(yīng)盡量靠近大帶輪，防止因張緊而導(dǎo)致小帶輪包角減小過(guò)多。圖3-57b）所示為自動(dòng)張緊裝置，重錘使張緊輪自動(dòng)壓在松邊的外側(cè)。為了增大小帶輪包角，張緊輪應(yīng)靠近小帶輪。這種張緊使帶受到反向彎曲，從而會(huì)降低帶的壽命。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-57

帶傳動(dòng)的張緊與調(diào)整4.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備1.組織方式（1）場(chǎng)地設(shè)施：智慧教室。（2）工具：紙、筆、工作頁(yè)。（3）實(shí)施方式：將學(xué)生6~8人分為一組進(jìn)行分組討論。每組派出代表進(jìn)行匯報(bào)，教師指導(dǎo)點(diǎn)評(píng)。2.操作要求（1）指導(dǎo)老師嚴(yán)格限制討論時(shí)間，小組分工要明確。（2）分析和表述問(wèn)題邏輯清晰。（3）遵守秩序，注意安全。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟(１)在教師指導(dǎo)下拆汽車發(fā)電機(jī)皮帶、空調(diào)壓縮機(jī)皮帶(圖3-58)。(２)觀察圖3-59所示的皮帶類型，并將結(jié)果填寫在任務(wù)測(cè)評(píng)表中個(gè)人總結(jié)一欄。(３)檢查皮帶是否有老化破損(圖3-60)，將檢查結(jié)果填寫在任務(wù)測(cè)評(píng)表中個(gè)人總結(jié)一欄，并寫明破損的類型及原因。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-58

發(fā)電機(jī)皮帶、空調(diào)壓縮機(jī)皮帶圖3-59記錄皮帶類型圖3-60正時(shí)皮帶老化現(xiàn)象4.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟（4）正確安裝皮帶，如圖3-61所示，并完成皮帶張緊力的調(diào)整。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3-61張緊輪張緊皮帶4.任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)測(cè)評(píng)任務(wù)測(cè)評(píng)表見(jiàn)表3-4。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)表3-4

任務(wù)測(cè)評(píng)表5.任務(wù)小結(jié)(１)帶傳動(dòng)是應(yīng)用較廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)，一般由主動(dòng)帶輪，從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶組成，借助帶與帶輪之間的摩擦或嚙合，將主動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)傳給從動(dòng)輪，根據(jù)工作原理不同分摩擦帶傳動(dòng)和嚙合帶傳動(dòng)。(２)摩擦帶傳動(dòng)是利用帶與帶輪間的摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。按帶的截面形狀不同，可分為平帶傳動(dòng)、Ｖ帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)、圓形帶傳動(dòng)等。(３)帶傳動(dòng)的主要失效形式:疲勞斷裂、打滑、工作面磨損。學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6.習(xí)題一、判斷題１.帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)是可以避免的。()２.帶傳動(dòng)不能保證傳動(dòng)比準(zhǔn)確不變的原因是發(fā)生打滑現(xiàn)象。()３.與平帶傳動(dòng)相比較，Ｖ帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是承載能力大。()４.與鏈傳動(dòng)相比較，帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是工作平穩(wěn)，基本無(wú)噪聲。()５.選?。謳吞?hào)，主要取決于帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速。()６.鏈傳動(dòng)屬于嚙合傳動(dòng)，所以瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定。()７.Ｖ帶傳動(dòng)是依靠帶與帶輪接觸面之間的正壓力來(lái)傳遞運(yùn)用和動(dòng)力的。()８.帶傳動(dòng)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)的原因是帶傳遞的中心距大。()學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6.習(xí)題二、選擇題１.帶傳動(dòng)是依靠()來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和功率的。Ａ.帶與帶輪接觸面之間的正壓力Ｂ.帶與帶輪接觸面之間的摩擦力Ｃ.帶的緊邊拉力

Ｄ.帶的松邊拉力２.帶張緊的目的是()。Ａ.減輕帶的彈性滑動(dòng)

Ｂ.提高帶的壽命Ｃ.改變帶的運(yùn)動(dòng)方向

Ｄ.使帶具有一定的初拉力３.與平帶傳動(dòng)相比較，Ｖ帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是()。Ａ.傳動(dòng)效率高

Ｂ.帶的壽命長(zhǎng)

Ｃ.帶的價(jià)格便宜

Ｄ.承載能力大４.帶傳動(dòng)的中心距過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致()。Ａ.帶的壽命縮短

Ｂ.帶的彈性滑動(dòng)加?。?帶的工作噪聲增大

Ｄ.帶在工作時(shí)出現(xiàn)顫動(dòng)學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6.習(xí)題二、選擇題５.帶傳動(dòng)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)的原因是()。Ａ.帶與帶輪間的摩擦因數(shù)較小

Ｂ.帶繞過(guò)帶輪產(chǎn)生了離心力Ｃ.帶的緊邊和松邊存在拉力差

Ｄ.帶傳遞的中心距大６.帶傳動(dòng)正常工作時(shí)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比是因?yàn)?)。Ａ.帶的材料不符合胡克定律

Ｂ.帶容易變形和磨損Ｃ.帶在帶輪上打滑

Ｄ.帶的彈性滑動(dòng)７.帶傳動(dòng)的主要失效形式是帶的。Ａ.疲勞拉斷和打滑

Ｂ.磨損和膠合Ｃ.膠合和打滑

Ｄ.磨損和疲勞點(diǎn)蝕８.()是帶傳動(dòng)中所固有的物理現(xiàn)象，是不可避免的。Ａ.彈性滑動(dòng)

Ｂ.打滑

Ｃ.松弛

Ｄ.疲勞破壞學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6.習(xí)題三、簡(jiǎn)答題１.簡(jiǎn)述帶傳動(dòng)的工作原理。２.帶傳動(dòng)的打滑是如何發(fā)生的?打滑對(duì)帶傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生什么影響?３.帶傳動(dòng)的主要失效形式是什么?提高帶傳動(dòng)工作能力的措施主要有哪些?學(xué)習(xí)任務(wù)3認(rèn)知與拆裝帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系齒輪傳動(dòng)在日常生活中隨處可見(jiàn)，我們戴的機(jī)械式手表，正是由于齒輪機(jī)構(gòu)一絲不茍、認(rèn)真負(fù)責(zé)地運(yùn)轉(zhuǎn)，才能準(zhǔn)確無(wú)誤地工作。汽車手動(dòng)變速器更是齒輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用的典型，操縱變速器操縱桿掛入高擋，使車速加快，操縱變速器操縱桿掛入低擋，降低車速，以增大驅(qū)動(dòng)力。那么，這種變速器中的齒輪是怎么工作?特點(diǎn)又是什么?1.任務(wù)描述１.能掌握漸開線齒輪傳動(dòng)的工作特點(diǎn)、類型、計(jì)算方法。２.能描述輪系的類型，會(huì)計(jì)算定軸輪系的傳動(dòng)比，了解行星輪系在汽車上的應(yīng)用。３.能自覺(jué)弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神。2.任務(wù)目標(biāo)??學(xué)時(shí):6學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)是利用輪齒相互嚙合實(shí)現(xiàn)兩軸間的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的傳遞，齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之一。１.齒輪傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)（1）齒輪傳動(dòng)的類型按照兩軸的相對(duì)位置和齒向及嚙合方式分類，齒輪傳動(dòng)的類型如圖3-62、圖3-63所示。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-62齒輪傳動(dòng)的類型(一)圖3-63齒輪傳動(dòng)的類型(二)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)１.齒輪傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)（2）齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)齒輪傳動(dòng)與其他傳動(dòng)形式相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①保證瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變。②速度適用范圍大（v=0~300m/s）。③功率和速度的適用范圍廣，功率適用范圍大（P=0~105kW）。④傳動(dòng)效率高（η=0.96~0.99）。⑤使用壽命長(zhǎng)（一般可達(dá)10~20年）；⑥結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。齒輪傳動(dòng)與其他傳動(dòng)形式相比，具有以下缺點(diǎn)：①運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有振動(dòng)、沖擊和噪聲。②制造和安裝精度高，制造工藝較復(fù)雜，故成本高。③不能實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速。④不適宜用在中心距較大的場(chǎng)合。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)2.漸開線齒廓（1）漸開線的形成為了保證齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性，保證任一瞬時(shí)的傳動(dòng)比恒定，對(duì)齒輪齒廓曲線的特性有一定的要求，而滿足這一要求的齒廓曲線有漸開線、擺線、圓弧等，目前各類機(jī)械中應(yīng)用最廣泛的齒輪齒廓曲線是漸開線，也稱為漸開線齒輪。漸開線的形成及其性質(zhì)如下：當(dāng)一直線AB

在半徑為rb

的圓上作純滾動(dòng)時(shí)（圖3-64），其上任一點(diǎn)K

的軌跡稱為該圓的漸開線。該圓稱為基圓，rb

稱為基圓半徑；直線AB

稱為發(fā)生線。（2）漸開線齒廓滿足定角速比要求一對(duì)齒廓E1、E2在K

點(diǎn)嚙合，過(guò)K

作兩齒廓公法線n-n，與連心線交于C

點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。C

點(diǎn)是齒輪1、2的相對(duì)瞬心。角速度與連心線被輪廓接觸點(diǎn)公法線所分割的兩線段長(zhǎng)度成反比。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-64漸開線齒輪齒廓曲線3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)2.漸開線齒廓（2）漸開線齒廓滿足定角速比要求齒廓實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比的條件：C點(diǎn)是連心線上的固定點(diǎn)。齒廓無(wú)論在哪一點(diǎn)接觸，公法線與連心線都交于一個(gè)定點(diǎn)。瞬時(shí)傳動(dòng)比：過(guò)節(jié)點(diǎn)C

所作的兩個(gè)相切的圓，稱為節(jié)圓，以r1、r2

表示兩個(gè)節(jié)圓的半徑。由于節(jié)點(diǎn)的相對(duì)速度等于零，所以一對(duì)齒輪在滾動(dòng)時(shí)，它的一對(duì)節(jié)圓在做純滾動(dòng)，由圖3-65可知一對(duì)外嚙合齒輪，角速度之比恒等于其節(jié)圓半徑之比。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-65漸開線齒廓滿足定角速比要求3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及幾何尺寸（圖3-66）①齒頂圓。由齒輪齒頂所確定的圓稱為齒頂圓，其直徑用da

表示。②齒根圓。由齒輪齒根部所確定的圓稱為齒根圓，其直徑用df

表示。③分度圓。是在齒頂圓與齒根圓之間一個(gè)作為齒輪尺寸計(jì)算量基準(zhǔn)的圓，標(biāo)準(zhǔn)齒輪在分度圓上的齒厚s

與齒槽寬e

相等，其直徑用d

表示（注：在分度圓上的各代號(hào)都均不帶下標(biāo)）。④齒厚。在齒輪任意直徑dk的圓周上，輪齒兩側(cè)齒廓之間的弧長(zhǎng)稱為該圓上的齒厚，用sk

表示，分度圓上的齒厚用s

表示。⑤齒槽寬。相鄰兩齒之間的空間稱為齒槽，在齒輪任意直徑dk

的圓周上，齒槽兩側(cè)齒廓之間的弧長(zhǎng)稱為該圓上的齒槽寬，用ek

表示，分度圓上的齒槽寬用e

表示。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-66漸開線齒輪幾何尺寸3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及幾何尺寸⑥齒距。在齒輪任意直徑dk

的圓周上，相鄰兩齒同側(cè)齒廓之間的弧長(zhǎng)稱為該圓上的齒距，用pk表示，分度圓上的齒距用p表示。任意直徑上pk=sk+ek；分度圓上s=e，齒距p=s+e。⑦齒頂高。齒頂圓與分度圓之間徑向距離，用ha表示。⑧齒根高。齒根圓與分度圓之間徑向距離，用hf表示。⑨全齒高。齒頂圓與齒根圓之間徑向距離，用h表示，h=ha+hf。⑩齒數(shù)。齒輪圓周上輪齒的數(shù)目稱為齒數(shù)，用z表示，是齒輪的基本參數(shù)之一。?壓力角。如圖3-67所示，兩節(jié)圓的公切線t-t與嚙合線N1N2間夾角α'稱為壓力角，分度圓上的壓力角為標(biāo)準(zhǔn)壓力角，簡(jiǎn)稱壓力角，是齒輪的基本參數(shù)之一，我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角α=20°。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-67壓力角3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及幾何尺寸?模數(shù)。分度圓周長(zhǎng)為pz=πd，d=pz/π，為了標(biāo)準(zhǔn)化制造，規(guī)定p/π的值為標(biāo)準(zhǔn)值，稱為模數(shù)，用m

表示，表3-5為《漸開線圓柱齒輪模數(shù)》（GB/T1357-1987）規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列，其單位為mm。模數(shù)是齒輪的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本參數(shù)之一，模數(shù)值m

越大，齒輪的承載能力越大。?齒頂高系數(shù)ha*和頂隙系數(shù)c*表征齒輪齒頂高高度和頂隙大小的兩個(gè)參數(shù)，是齒輪的基本參數(shù)之一，標(biāo)準(zhǔn)齒輪國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下。①正常齒：ha*=1，c*=0.25。②短齒：ha*=0.8，c*=0.3。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系表3-5

漸開線圓柱齒輪模數(shù)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及幾何尺寸?頂隙。頂隙是一齒輪的齒頂圓與另一齒輪的齒根圓之間的徑向距離，用c

表示,頂隙c=c*m。（2）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分的幾何尺寸計(jì)算（表3-6）學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系表3-6

標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本尺寸計(jì)算公式3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)【例3-2】一對(duì)嚙合的標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪（壓力角α=20°，齒頂高系數(shù)ha*=1，頂隙系數(shù)c*=0.25），齒數(shù)z1=20、z2=32，模數(shù)m=10，試計(jì)算各齒輪分度圓直徑d1、d2，齒頂圓直徑da1、da2，齒根圓直徑df1、df2，齒厚s、基圓直徑db1、db2，和兩齒輪的中心距a（cos20°=0.94，d=mz，da=m(z+2)，df=m(z-2.5)，s=πm/2，db=dcosa，a=d1/2+d2/2）學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系解：①小齒輪d1=m×z1=10×20=200（mm）da1=m(z1+2)=10×（20+2）=220（mm）df1=m(z1-2.5)=10×（20-2.5）=175（mm）s=πm/2=3.14×10/2=15.7（mm）db1=d1cosα=200×cos20°=188（mm）②大齒輪d2=m×z2=10×32=320（mm）da2=m(z2+2)=10×（32+2）=340（mm）df2=m(z2-2.5)=10×（32-2.5）=295（mm）s=πm/2=3.14×10/2=15.7（mm）db2=d2cosα=200×cos20°=301（mm）3）中心距離：a=d1/2+d2/2=（d1+d2）/2=（200+320）/2=260（mm）3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（3）漸開線直齒圓柱齒輪的傳動(dòng)①齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件。一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，為保證兩齒輪能正確嚙合，要滿足以下兩個(gè)條件：即一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是：兩個(gè)齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等。一對(duì)齒輪的轉(zhuǎn)速之比稱為傳動(dòng)比，用i

表示。據(jù)根正確嚙合條件，一對(duì)漸開線齒輪的傳動(dòng)比計(jì)算公式為：②最少齒數(shù)Zmin。為了齒輪加工過(guò)程中，不發(fā)生根切現(xiàn)象，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒數(shù)不能少于17齒，即Zmin=17。如果實(shí)際工作中確定需要齒輪齒數(shù)少于17齒，必須采用變位齒輪。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)3.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)③齒輪連續(xù)嚙合條件。一對(duì)輪齒的嚙合過(guò)程中要保證齒輪能連續(xù)嚙合傳動(dòng)，當(dāng)前一對(duì)輪齒的嚙合，后一對(duì)輪齒必須提前或至少同時(shí)到達(dá)開始嚙合，這樣傳動(dòng)才能連續(xù)進(jìn)行。齒輪傳動(dòng)的重合度如圖3-68所示。漸開線齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件為：ε越大，意味著多對(duì)輪齒同時(shí)參與嚙合的時(shí)間越長(zhǎng)，每對(duì)輪齒承受的載荷就越小，齒輪傳動(dòng)也越平穩(wěn)。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，ε的大小主要與齒輪的齒數(shù)有關(guān)，齒數(shù)越多，ε越大。直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的最大重合度ε=1.982，即直齒圓柱齒輪傳動(dòng)不可能始終保持兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合。理論上只要ε=1就能保證連續(xù)傳動(dòng)，但因齒輪有制造和安裝等誤差，實(shí)際應(yīng)使ε>1。一般機(jī)械中常取ε≥1.1～1.4。（4）直齒圓柱齒輪在汽車上的應(yīng)用在汽車中，圓柱齒輪主要用于機(jī)械式變速器中，機(jī)械式變速器有兩軸式和三軸式兩類，兩軸式包括一個(gè)輸入軸和一個(gè)輸出軸；三軸式包括一個(gè)輸入軸、一個(gè)輸出軸和一個(gè)中間軸。無(wú)論兩軸式還是三軸式，各軸之間都平行，所以選用圓柱齒輪傳動(dòng)，包括直齒輪、斜齒輪來(lái)傳遞各平行軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-68重合度3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)4.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）斜齒輪齒廓曲面的形成及其嚙合特點(diǎn)如圖3-69所示，斜齒輪齒廓嚙合過(guò)程中，進(jìn)入嚙合或退出嚙合是逐漸進(jìn)行的，故傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、承載能力強(qiáng)，但會(huì)對(duì)支座產(chǎn)生軸向力，有與直齒輪不同的軸系結(jié)構(gòu)。（2）斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)①輪齒的接觸線先由短變長(zhǎng)，再由長(zhǎng)變短，承載能力大，可用于大功率傳動(dòng)。②輪齒上的載荷逐漸增加，又逐漸卸掉，承載和卸載平穩(wěn)，沖擊、振動(dòng)和噪聲小。③由于輪齒傾斜，傳動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)軸向力。④斜齒圓柱齒輪在高速、大功率傳動(dòng)中應(yīng)用十分廣泛。斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、噪聲和沖擊小，適用于高速、大功率的齒輪傳動(dòng)。

學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-69斜齒輪齒廓曲面的形成3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)4.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)（3）斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)及幾何尺寸由于斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面為漸開線螺旋曲面，其幾何參數(shù)有端面（與齒輪軸線垂直的平面）和法面（與齒輪分度圓柱螺旋線垂直的平面）之分。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定斜齒輪的法面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值（用下角標(biāo)n標(biāo)識(shí)），計(jì)算斜齒輪的幾何尺寸時(shí)一般按照端面參數(shù)（用下角標(biāo)t

標(biāo)識(shí)）。螺旋角β（斜齒輪的基本參數(shù)之一）一般值取為8°~20°。按螺旋線的方向，斜齒輪有左旋和右旋之分（圖3-70）。斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件：在端面內(nèi)，斜齒圓柱齒輪和直齒圓柱齒輪一樣，都是漸開線齒廓。因此一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，必須滿足mt1=mt2，αt1=αt2；兩齒輪的螺旋角β

應(yīng)大小相等，外嚙合時(shí)方向相反，內(nèi)嚙合時(shí)方向相同。由于斜齒圓柱齒輪的法向參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，故其正確嚙合條件為：式中，“–”號(hào)用于外嚙合，“+”號(hào)用于內(nèi)嚙合。（4）斜齒圓柱齒輪在汽車上的應(yīng)用普通汽車手動(dòng)變速器是多級(jí)斜齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)比精確，工作平穩(wěn)，沖擊、噪音和震動(dòng)小，無(wú)打滑現(xiàn)象，傳動(dòng)效率高，壽命長(zhǎng)。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-70斜齒輪輪齒旋向3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)5.直齒圓錐齒輪傳動(dòng)（1）直齒錐齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)錐齒輪的輪齒分布在一截錐體上，如圖3-71所示，它用于兩軸線相交的軸間傳動(dòng)，特別是兩軸線互垂相交的軸間傳動(dòng)。錐齒輪的輪齒可以是直齒、斜齒或曲齒。直齒錐齒輪因其設(shè)計(jì)、加工及安裝均較簡(jiǎn)便，故應(yīng)用較廣；而曲齒錐齒輪由于其傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊并可傳遞較大負(fù)載，在汽車及拖拉機(jī)的差動(dòng)輪系中獲得廣泛應(yīng)用。（2）直齒錐齒輪主要參數(shù)及幾何尺寸錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算以大端為標(biāo)準(zhǔn)，在大端的分度圓上，模數(shù)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的模數(shù)系列取值，壓力角α=20°，齒頂高系數(shù)ha*=1，頂隙系數(shù)c

*=0.2。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-71錐齒輪傳動(dòng)3.知識(shí)準(zhǔn)備一、齒輪傳動(dòng)5.直齒圓錐齒輪傳動(dòng)（3）直齒錐齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件直齒錐齒輪的正確嚙合條件為：兩錐齒輪的大端模數(shù)和壓力角分別相等且等于標(biāo)準(zhǔn)值，即：（4）直齒錐齒輪在汽車上的應(yīng)用錐齒輪主要用于汽車驅(qū)動(dòng)橋的主減速器和差速器中。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)的車輛，汽車傳動(dòng)軸和后輪半軸呈相交關(guān)系，主減速器要將來(lái)自傳動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)傳遞給車輪半軸必須采用錐齒輪傳動(dòng)。主減速器中齒輪將來(lái)自傳動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力再次減速、增矩后傳遞至與其相交的兩半軸。差速器的主要作用是按實(shí)際的運(yùn)行情況將來(lái)自傳動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分配給兩個(gè)車輪，現(xiàn)在廣泛采用的是對(duì)稱錐齒輪式差速器。如圖3-72所示直齒錐齒輪主要用于汽車的主減速器錐齒輪，錐齒輪除了變速變扭，還改變了傳動(dòng)軸線的方向。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-72汽車主減速器中直齒錐齒輪3.知識(shí)準(zhǔn)備二、輪系1.輪系的類型一對(duì)齒輪在傳遞運(yùn)動(dòng)時(shí)，可獲得的傳動(dòng)比有限，一般在10以下。并且當(dāng)兩軸中心距較大時(shí)，如果還采用一對(duì)齒輪，那么齒輪的結(jié)構(gòu)要做的比較大，占用較大的空間，結(jié)構(gòu)不合理。此時(shí)如果還需要采用齒輪傳動(dòng)，那么可以考慮采用輪系。在實(shí)際機(jī)械中，為了獲得大傳動(dòng)比和多種速度的變速或變向，一對(duì)齒輪傳動(dòng)已經(jīng)不能滿足工作要求，而是需要用若干對(duì)齒輪組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如汽車中的變速器（圖3-73）、差速器等。這種由一系列齒輪組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，稱為輪系。輪系有兩種基本類型，定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系。輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各齒輪的幾何軸線位置相對(duì)于機(jī)架是固定的稱定軸輪系，如圖3-74所示。輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線繞另一幾何軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣的輪系稱周轉(zhuǎn)輪系，圖3-75所示。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-73汽車變速器圖3-74定軸輪系圖3-75周轉(zhuǎn)輪系3.知識(shí)準(zhǔn)備二、輪系2.定軸輪系的傳動(dòng)方向和傳動(dòng)比計(jì)算（1）定軸輪系中齒輪傳動(dòng)方向的確定定軸輪系各輪的相對(duì)轉(zhuǎn)向可以通過(guò)逐對(duì)齒輪標(biāo)注箭頭的方法來(lái)確定，如圖3-76所示。（2）定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算在輪系中，輸入軸（輪）與輸出軸（輪）的轉(zhuǎn)速或角速度之比稱為輪系的傳動(dòng)比，用i

表示；式中“±”，當(dāng)輸入軸(輪)與輸出軸(輪)的轉(zhuǎn)向相同時(shí)取“＋”，相反取“－”。學(xué)習(xí)任務(wù)4認(rèn)知與拆裝齒輪機(jī)構(gòu)和輪系圖3-76定軸輪系中齒輪傳動(dòng)方向的確定1、2-齒輪3.知識(shí)準(zhǔn)備二、輪系2.定軸輪系的傳動(dòng)方向和傳動(dòng)比計(jì)算多級(jí)齒輪傳動(dòng)比，總傳動(dòng)比等于各對(duì)嚙合齒輪傳動(dòng)比的連乘積，等于輪系中所有從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積與所有主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積之比，即:式中：m——平行軸外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)。【例3-3】如圖3-77所示輪系中，已知各輪齒數(shù)分別為z1=24，z2=28，z3=20，z4=60，z5=20，z6=20，z7=28，求傳動(dòng)比i17。若齒輪z1的轉(zhuǎn)向已知，且n1=980r/min，求齒輪z7的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向。解：定軸輪系外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)為3對(duì)，m=3。學(xué)習(xí)任務(wù)4