本講是機(jī)電評(píng)估基礎(chǔ)的第二講，講述教材第二章的第一節(jié)“機(jī)械傳動(dòng)”，主要內(nèi)容包括：機(jī)械傳動(dòng)功率和機(jī)械效率、機(jī)器上常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)關(guān)系、傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比及效率。這一講內(nèi)容較為重要，請(qǐng)同學(xué)們細(xì)心學(xué)習(xí)。
與2002年的教材相比，2003年教材中該部分內(nèi)容的主要變化如下：
1、p57的平面連桿機(jī)構(gòu)的內(nèi)容有變化，刪除了2002年教材中的雙曲柄機(jī)構(gòu)（p59-p60）、雙搖桿機(jī)構(gòu)（p60-p61）和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（p63-p64）
2、2003年教材新增內(nèi)容，從p62的為了實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)變換和適應(yīng)不同的工作條件，凸輪機(jī)構(gòu)的種類(lèi)很多。就凸輪的形狀和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，可分為三大類(lèi)：開(kāi)始到p63的前兩段（….但由于凸輪與從動(dòng)件是點(diǎn)或先接觸，容易磨損，因此多用于傳遞動(dòng)力不大的控制機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中）為止
3、2003年教材p68圖為新增內(nèi)容
本講的重點(diǎn)與難點(diǎn)包括：
1．機(jī)器傳動(dòng)功率的計(jì)算
2．常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特點(diǎn)（主要掌握螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)）
3．傳動(dòng)比的計(jì)算（非常重要）
該節(jié)內(nèi)容較重要，是每年選擇題必考的部分，同學(xué)們應(yīng)仔細(xì)學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)該部分時(shí)應(yīng)對(duì)應(yīng)各種傳動(dòng)形式的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)記憶，以免混淆。
機(jī)械傳動(dòng)作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：傳遞動(dòng)力、改變運(yùn)動(dòng)速度和方向、改變運(yùn)動(dòng)形式。
1、傳遞動(dòng)力：傳動(dòng)裝置的主要作用是為了將驅(qū)動(dòng)力傳遞給工作部分以使機(jī)器做功。
2、改變運(yùn)動(dòng)速度和方向：工作部分的速度常在一定的范圍內(nèi)變動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向也經(jīng)常發(fā)生變化，該功能必須由變速裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)完成。
3、改變運(yùn)動(dòng)形式：一臺(tái)機(jī)器工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是根據(jù)機(jī)器的用途設(shè)計(jì)的，所以運(yùn)動(dòng)形式是多種多樣的，它主要由傳動(dòng)部分的不同結(jié)構(gòu)來(lái)完成。
（一）機(jī)械傳動(dòng)功率和機(jī)械效率
在機(jī)械傳動(dòng)中，反映動(dòng)力傳遞的參數(shù)是傳動(dòng)功率和機(jī)械效率。
（1）功和功率：掌握計(jì)算公式。
①、功：功的到小等于力和物體沿作用力方向移動(dòng)距離的乘積。
W = FScosα
②、功率：力在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。
= Fvcosα
功率的單位是?！っ?秒，工程上常用千瓦。當(dāng)機(jī)器的功率一定是，力和速度成反比，速度大，力就?。凰俣刃?，力就大。
③、轉(zhuǎn)矩
線速度：
轉(zhuǎn)矩：T=FR
其中：T 為轉(zhuǎn)矩，單位?！っ?BR> n為轉(zhuǎn)速，單位轉(zhuǎn)/分
p 為功率，單位千瓦
當(dāng)機(jī)器功率一定時(shí)，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，轉(zhuǎn)速大時(shí)轉(zhuǎn)矩小，轉(zhuǎn)速小時(shí)轉(zhuǎn)矩大。
（2）機(jī)械效率
機(jī)器工作時(shí)，由于摩擦等阻力存在，必然要消耗一部分功率，所以機(jī)器的輸出功率小于輸入功率。常用機(jī)械效率h來(lái)量度機(jī)器輸入功率被利用的程度
h=p出/p入
機(jī)械效率h恒小于1，它是衡量機(jī)器性能的重要指標(biāo)。
（二）機(jī)器上常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)關(guān)系
常用的機(jī)械傳動(dòng)形式有：螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)。
1、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋副來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。它主要用來(lái)將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。
螺紋的三種分類(lèi)方法：
①、按牙型剖面分：三角形、矩形、梯形和鋸齒形等
②、按螺旋線旋轉(zhuǎn)方向分：左旋、右旋
③、按螺旋線的數(shù)目分：?jiǎn)尉€、雙線、三線和多線幾種。
導(dǎo)程：螺紋中，在同一螺旋線上的相鄰兩牙在中線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離，用s表示。
螺距：相鄰兩牙在中線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離，用p表示.
若線數(shù)為K，則導(dǎo)程和螺距的關(guān)系為：s=kp.
在普通螺旋機(jī)構(gòu)中，螺桿（或螺母）旋轉(zhuǎn)一周，螺母（或螺桿）移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程s，所以位移量L與螺旋傳動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系為：
L=nst
掌握書(shū)上p47的例題
螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：
①、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；②、降速比大；③、省力；④、工作平穩(wěn)；⑤易于自鎖，在機(jī)床，起重機(jī)等得到廣泛應(yīng)用。
摩擦大，傳動(dòng)效率低，不宜于高速、大功率的傳動(dòng)
2、帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是利用膠帶和帶輪之間的摩擦作用將主動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)傳到另一個(gè)被動(dòng)帶輪上。根據(jù)傳動(dòng)帶截面形狀，帶傳動(dòng)分為平型帶傳動(dòng)、三角帶傳動(dòng)、圓形帶傳動(dòng)和齒型帶傳動(dòng)。
平帶傳動(dòng)形式有：開(kāi)口式傳動(dòng)、交叉式傳動(dòng)和半交叉式傳動(dòng)。
帶傳動(dòng)在機(jī)床上的應(yīng)用及傳動(dòng)簡(jiǎn)圖參見(jiàn)教材p50
根據(jù)線速度相等的原理知：v1=v2=v帶；v=2pRn=pdn.所以pd1n1=pd2n2
（不考慮膠帶與帶輪之間的滑動(dòng)）
式中：d1、d2————分別為主、被動(dòng)帶輪直徑（mm）
n1、n2————分別為主、被動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速（r/min）
i2————傳動(dòng)比
e（不考慮膠帶與帶輪之間的滑動(dòng)）
e————滑動(dòng)系數(shù)
帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比等于主動(dòng)帶輪與被動(dòng)帶輪直徑之比。
帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可長(zhǎng)距離的傳動(dòng)能量，可緩沖、減震，維護(hù)方便，不需潤(rùn)滑，有超載保護(hù)作用。
②、缺點(diǎn)：外形尺寸較大，效率較低，壽命短，不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。
3、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
設(shè)z1、n1分別為主動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，z2、n2分別為從動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
z1·n1= z2·n2
故傳動(dòng)比為：
齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比等于主動(dòng)齒輪與被動(dòng)齒輪齒數(shù)之比，或齒輪轉(zhuǎn)速與其齒數(shù)成反比。
齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：傳遞運(yùn)動(dòng)可靠，傳動(dòng)比恒定；適用的載荷和速度范圍大；尺寸緊湊，承載能力高，傳動(dòng)效率高，工作可靠，壽命長(zhǎng)，使用效率高；可傳遞空間任意配置的兩軸之間的運(yùn)動(dòng)。
②、缺點(diǎn)：噪聲及振動(dòng)較大，不能無(wú)級(jí)調(diào)速；傳動(dòng)軸之間的距離不能過(guò)大；加工復(fù)雜，成本高。
4、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是由一個(gè)具有特殊齒形的主動(dòng)鏈輪，通過(guò)閉合鏈條帶動(dòng)另一個(gè)與主動(dòng)鏈輪具有相同齒形的從動(dòng)鏈輪，進(jìn)行傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
在鏈傳動(dòng)中，設(shè)z1、n1分別為主動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，z2、n2分別為從動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
z1·n1= z2·n2
故傳動(dòng)比為：
鏈傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速比和鏈輪齒數(shù)成反比。
鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確；傳動(dòng)效率高；可在惡劣條件下工作；與齒輪傳動(dòng)相比，可在中心距離較大情況下傳動(dòng)；
②、缺點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比為變值；噪聲較大；鏈的單位長(zhǎng)度較大，不能用于高速。
5、蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是通過(guò)蝸桿與蝸輪間的嚙合，傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。在蝸桿傳動(dòng)中，一般情況下，蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪是從動(dòng)件。只能蝸桿帶動(dòng)渦輪不能反過(guò)來(lái)。
在蝸桿傳動(dòng)中，設(shè)k、n1分別為蝸桿線數(shù)和轉(zhuǎn)速，z、n2分別為蝸輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
k1·n1= z·n2
故傳動(dòng)比為：
蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：可獲得較大的降速比；傳動(dòng)平穩(wěn)；有自鎖結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊。
②、缺點(diǎn)：效率低，需要良好的潤(rùn)滑條件與散熱
與2002年的教材相比，2003年教材中該部分內(nèi)容的主要變化如下：
1、p57的平面連桿機(jī)構(gòu)的內(nèi)容有變化，刪除了2002年教材中的雙曲柄機(jī)構(gòu)（p59-p60）、雙搖桿機(jī)構(gòu)（p60-p61）和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（p63-p64）
2、2003年教材新增內(nèi)容，從p62的為了實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)變換和適應(yīng)不同的工作條件，凸輪機(jī)構(gòu)的種類(lèi)很多。就凸輪的形狀和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，可分為三大類(lèi)：開(kāi)始到p63的前兩段（….但由于凸輪與從動(dòng)件是點(diǎn)或先接觸，容易磨損，因此多用于傳遞動(dòng)力不大的控制機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中）為止
3、2003年教材p68圖為新增內(nèi)容
本講的重點(diǎn)與難點(diǎn)包括：
1．機(jī)器傳動(dòng)功率的計(jì)算
2．常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特點(diǎn)（主要掌握螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)）
3．傳動(dòng)比的計(jì)算（非常重要）
該節(jié)內(nèi)容較重要，是每年選擇題必考的部分，同學(xué)們應(yīng)仔細(xì)學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)該部分時(shí)應(yīng)對(duì)應(yīng)各種傳動(dòng)形式的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)記憶，以免混淆。
機(jī)械傳動(dòng)作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：傳遞動(dòng)力、改變運(yùn)動(dòng)速度和方向、改變運(yùn)動(dòng)形式。
1、傳遞動(dòng)力：傳動(dòng)裝置的主要作用是為了將驅(qū)動(dòng)力傳遞給工作部分以使機(jī)器做功。
2、改變運(yùn)動(dòng)速度和方向：工作部分的速度常在一定的范圍內(nèi)變動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向也經(jīng)常發(fā)生變化，該功能必須由變速裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)完成。
3、改變運(yùn)動(dòng)形式：一臺(tái)機(jī)器工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是根據(jù)機(jī)器的用途設(shè)計(jì)的，所以運(yùn)動(dòng)形式是多種多樣的，它主要由傳動(dòng)部分的不同結(jié)構(gòu)來(lái)完成。
（一）機(jī)械傳動(dòng)功率和機(jī)械效率
在機(jī)械傳動(dòng)中，反映動(dòng)力傳遞的參數(shù)是傳動(dòng)功率和機(jī)械效率。
（1）功和功率：掌握計(jì)算公式。
①、功：功的到小等于力和物體沿作用力方向移動(dòng)距離的乘積。
W = FScosα
②、功率：力在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。
= Fvcosα
功率的單位是?！っ?秒，工程上常用千瓦。當(dāng)機(jī)器的功率一定是，力和速度成反比，速度大，力就?。凰俣刃?，力就大。
③、轉(zhuǎn)矩
線速度：
轉(zhuǎn)矩：T=FR
其中：T 為轉(zhuǎn)矩，單位?！っ?BR> n為轉(zhuǎn)速，單位轉(zhuǎn)/分
p 為功率，單位千瓦
當(dāng)機(jī)器功率一定時(shí)，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，轉(zhuǎn)速大時(shí)轉(zhuǎn)矩小，轉(zhuǎn)速小時(shí)轉(zhuǎn)矩大。
（2）機(jī)械效率
機(jī)器工作時(shí)，由于摩擦等阻力存在，必然要消耗一部分功率，所以機(jī)器的輸出功率小于輸入功率。常用機(jī)械效率h來(lái)量度機(jī)器輸入功率被利用的程度
h=p出/p入
機(jī)械效率h恒小于1，它是衡量機(jī)器性能的重要指標(biāo)。
（二）機(jī)器上常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)關(guān)系
常用的機(jī)械傳動(dòng)形式有：螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)。
1、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋副來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。它主要用來(lái)將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。
螺紋的三種分類(lèi)方法：
①、按牙型剖面分：三角形、矩形、梯形和鋸齒形等
②、按螺旋線旋轉(zhuǎn)方向分：左旋、右旋
③、按螺旋線的數(shù)目分：?jiǎn)尉€、雙線、三線和多線幾種。
導(dǎo)程：螺紋中，在同一螺旋線上的相鄰兩牙在中線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離，用s表示。
螺距：相鄰兩牙在中線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的軸向距離，用p表示.
若線數(shù)為K，則導(dǎo)程和螺距的關(guān)系為：s=kp.
在普通螺旋機(jī)構(gòu)中，螺桿（或螺母）旋轉(zhuǎn)一周，螺母（或螺桿）移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程s，所以位移量L與螺旋傳動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系為：
L=nst
掌握書(shū)上p47的例題
螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：
①、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；②、降速比大；③、省力；④、工作平穩(wěn)；⑤易于自鎖，在機(jī)床，起重機(jī)等得到廣泛應(yīng)用。
摩擦大，傳動(dòng)效率低，不宜于高速、大功率的傳動(dòng)
2、帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是利用膠帶和帶輪之間的摩擦作用將主動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)傳到另一個(gè)被動(dòng)帶輪上。根據(jù)傳動(dòng)帶截面形狀，帶傳動(dòng)分為平型帶傳動(dòng)、三角帶傳動(dòng)、圓形帶傳動(dòng)和齒型帶傳動(dòng)。
平帶傳動(dòng)形式有：開(kāi)口式傳動(dòng)、交叉式傳動(dòng)和半交叉式傳動(dòng)。
帶傳動(dòng)在機(jī)床上的應(yīng)用及傳動(dòng)簡(jiǎn)圖參見(jiàn)教材p50
根據(jù)線速度相等的原理知：v1=v2=v帶；v=2pRn=pdn.所以pd1n1=pd2n2
（不考慮膠帶與帶輪之間的滑動(dòng)）
式中：d1、d2————分別為主、被動(dòng)帶輪直徑（mm）
n1、n2————分別為主、被動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速（r/min）
i2————傳動(dòng)比
e（不考慮膠帶與帶輪之間的滑動(dòng)）
e————滑動(dòng)系數(shù)
帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比等于主動(dòng)帶輪與被動(dòng)帶輪直徑之比。
帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可長(zhǎng)距離的傳動(dòng)能量，可緩沖、減震，維護(hù)方便，不需潤(rùn)滑，有超載保護(hù)作用。
②、缺點(diǎn)：外形尺寸較大，效率較低，壽命短，不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。
3、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
設(shè)z1、n1分別為主動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，z2、n2分別為從動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
z1·n1= z2·n2
故傳動(dòng)比為：
齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比等于主動(dòng)齒輪與被動(dòng)齒輪齒數(shù)之比，或齒輪轉(zhuǎn)速與其齒數(shù)成反比。
齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：傳遞運(yùn)動(dòng)可靠，傳動(dòng)比恒定；適用的載荷和速度范圍大；尺寸緊湊，承載能力高，傳動(dòng)效率高，工作可靠，壽命長(zhǎng)，使用效率高；可傳遞空間任意配置的兩軸之間的運(yùn)動(dòng)。
②、缺點(diǎn)：噪聲及振動(dòng)較大，不能無(wú)級(jí)調(diào)速；傳動(dòng)軸之間的距離不能過(guò)大；加工復(fù)雜，成本高。
4、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是由一個(gè)具有特殊齒形的主動(dòng)鏈輪，通過(guò)閉合鏈條帶動(dòng)另一個(gè)與主動(dòng)鏈輪具有相同齒形的從動(dòng)鏈輪，進(jìn)行傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
在鏈傳動(dòng)中，設(shè)z1、n1分別為主動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，z2、n2分別為從動(dòng)輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
z1·n1= z2·n2
故傳動(dòng)比為：
鏈傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速比和鏈輪齒數(shù)成反比。
鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確；傳動(dòng)效率高；可在惡劣條件下工作；與齒輪傳動(dòng)相比，可在中心距離較大情況下傳動(dòng)；
②、缺點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比為變值；噪聲較大；鏈的單位長(zhǎng)度較大，不能用于高速。
5、蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是通過(guò)蝸桿與蝸輪間的嚙合，傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。在蝸桿傳動(dòng)中，一般情況下，蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪是從動(dòng)件。只能蝸桿帶動(dòng)渦輪不能反過(guò)來(lái)。
在蝸桿傳動(dòng)中，設(shè)k、n1分別為蝸桿線數(shù)和轉(zhuǎn)速，z、n2分別為蝸輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速，則
k1·n1= z·n2
故傳動(dòng)比為：
蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)：
①、優(yōu)點(diǎn)：可獲得較大的降速比；傳動(dòng)平穩(wěn)；有自鎖結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊。
②、缺點(diǎn)：效率低，需要良好的潤(rùn)滑條件與散熱