机械传动系统主要由哪些部分组成（机械系统的组成）

传动系统是处于动力机和执行机构之间的中间装置。一般，以传递动力为主的传动称为动力传动，以传递运动为主的传动称为运动传动。

一、传动系统的组成

传动系统通常由传动部分、操纵部分及相应的辅助部分组成。

（1） 传动部分　由各种传动元件或部件，轴及轴系、制动、离合、换向和蓄能元件组成，以实现动力和运动的传递。

（2） 操纵部分　由具有启动、离合、制动、调速、换向等机能的操纵装置，通过手动或电动方式进行操作，以改变动力机或传动系统的工作状态和参数，使执行机构保持或改变其运动和力。

（3） 辅助部分　为保证传动系统的正常工作，改善工作条件，延长使用寿命而设的装置。如：冷却、润滑、计数、照明、消声、防振和除尘等装置。

二、传动的类型

现代机械系统的传动装置可按以下几种方式分类：

（1） 按传动的工作原理分类 （见表1）；

（2） 按传动比变化情况分类 （见表2）；

（3） 按传动输出速度变化情况分类 （见表3）。

表1

表1

表1

表1

表2

表3

三、传动的选择

传动类型的选择关系到整个机械的运动方案设计和工作性能参数。技术经济指标是确定传动方案的主要因素，只有对各种传动方案的技术经济指标作细致的综合分析和对比，才能较合理地选用传动的类型。

（一） 传动类型选择的依据

选择传动类型时，应综合考虑下列条件：

（1） 工作机的工况；

（2） 动力机的机械特性和调速性能；

（3） 对传动的尺寸、重量和布置方案方面的要求；

（4） 工作环境　如对多尘、高温、低温、潮湿、腐蚀、易燃、易爆等恶劣环境的适应性，噪声的限度等；

（5） 经济性　如工作寿命和传动效率、初始费用、运转费用、维修费用等；

（6） 操作方法和控制方式；

（7） 其他要求　如国家的技术政策 （材料的选用、标准化和系列化等）、现场的技术条件 （能源、制造能力等）、环境保护等。

上述条件有时是相互矛盾的，不能全部得到满足。应该根据具体情况，全面地分析考虑，在满足机器主要功能的条件下，本着适用、经济、美观的原则，通过进行技术、经济等方面的评价，给以恰当解决。

（二） 选择的基本原则

（1） 小功率传动，应在满足工作性能的要求下，选用结构简单的传动装置，尽可能降低初始费用。

（2） 大功率传动，应优先考虑传动装置的效率，以节约能源，降低运转和维修费

用。

（3） 当工作机要求变速时，若能与动力机调速比相适应，可直接联接或采用定传动比传动装置；当工作机要求变速范围大，用动力机调速不能满足机械特性和经济性要求时，则应采用变传动比传动。除工作机需要连续变速者外，尽量采用有级变速传动。

（4） 当载荷变化频繁，且可能出现过载时，应考虑过载保护装置。

（5） 当工作机要求与动力机同步时，应采用无滑动的传动装置。

（6） 传动装置的选用必须与制造技术水平相适应，应尽可能选用专业厂生产的标准传动元件。

（三） 定传动比传动的选择

定传动比传动主要采用机械传动装置。具体选择时，应考虑以下因素：

（1） 功率及转速　选择传动类型时，首先应考虑能否实现所传递的功率及运转速度，当功率小于100kW 时，各种传动类型都可以选用。

2） 传动效率　对于大功率传动，应优先选用效率高的传动。齿轮传动的效率较

高，但与其设计参数、制造及安装精度和润滑情况有关。

（3） 传动比范围　各种传动类型在单级传动时的最大传动比是选择传动类型的重要依据之一。单级传动不能满足传动比要求时，可采用多级传动，效率相应降低。但单级蜗杆传动的效率往往低于传动比相同的多级齿轮传动。所以，当传动类型不同时，单级传动和多级传动的效率需要进行方案比较，以便选择既满足传动比要求效率又较高的传动方案。

对于大传动比传动，可采用行星齿轮传动，其外廓尺寸小，重量轻，效率高，能传递大功率，但制造精度要求较高，装配也较复杂。蜗杆传动结构较简单，传动比大，但效率较低。谐波传动、摆线针轮传动和渐开线少齿差行星传动可在传递的功率较小时采用。

（4） 结构尺寸和安装布置要求　当传动要求尺寸紧凑时，应优先选用齿轮传动。当传动比较大且又要求尺寸紧凑时，可考虑选用行星齿轮传动、蜗杆传动、摆线针轮传动、谐波传动等。

选择传动形式时还应考虑布置上的要求。当主、从动轴平行时，可选用带、链或圆柱齿轮传动。当主、从动轴间距离大，或主动轴需同时驱动多根距离较大的平行轴时，则可选用带或链传动；当同时还要求同步时，则应选用链传动或齿轮传动。按两轴的位置，当要求两轴在同一轴线上时，可选用双级、多级齿轮传动或行星齿轮传动。当两轴相交时，可选用圆锥齿轮传动或圆锥摩擦轮传动。当两轴交错时，可选用蜗杆传动或螺旋齿轮传动。

（四） 有级变速传动的选择

有级变速传动常采用直齿圆柱齿轮变速装置，因为圆柱齿轮换档方便。采用有级变速传动主要有两种情况：

（1） 当执行机构要求有多档固定转速，而动力机是非调速的时，采用有级变速传动系统可适应执行机构的多档速度要求。

（2） 当执行机构要求有较大的变速范围时，可采用有级变速传动和调速动力机联合调速的方法，以实现执行机构的大范围变速要求。

（五） 无级变速传动的选择

机械传动、流体传动和电力传动都能实现无级变速。

机械无级变速传动结构简单，传动平稳，维修方便，但寿命较短，通常用于较小功率传动。

液压无级调速装置的尺寸小、重量轻。

气压无级调速装置多用于小功率传动和各种恶劣环境。

电力无级调速传动的功率范围大，容易实现自控和遥控，而且能远距离传递动力。

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