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1、 第一講 機(jī)電安裝工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)1、常用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)械傳動(dòng)的作用是傳遞運(yùn)動(dòng)和力,常用的機(jī)械傳動(dòng)類型有齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、輪系。1.齒輪傳動(dòng):齒輪傳動(dòng)的原理是依靠主動(dòng)輪依次撥動(dòng)從動(dòng)輪來實(shí)現(xiàn)的。(1)分類:A、按傳動(dòng)時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)為平面運(yùn)動(dòng)或空間運(yùn)動(dòng)分:①平面齒輪傳動(dòng)(常見的有直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、人字齒輪傳動(dòng),根據(jù)齒向,還分為外嚙合、內(nèi)嚙合及齒輪與齒條的嚙合)②空間齒輪傳動(dòng)(圓錐齒輪傳動(dòng)
2、、交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng))。B、按齒輪傳動(dòng)的工作條件分:閉式傳動(dòng)(封閉在剛性的箱體內(nèi))、開式傳動(dòng)(齒輪是外露的)。(2)特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):①適用的圓周速度和功率范圍廣②傳動(dòng)比準(zhǔn)確、穩(wěn)定、效率高。③工作可靠性高、壽命長(zhǎng)。④可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)缺點(diǎn):①要求較高的制造和安裝精度、成本較高。②不適宜遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。(3)漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪基本尺寸的名稱有:①齒頂圓②齒根圓③分度圓④摸數(shù)⑤壓力角等。(4)輪齒失效形式有以下五種:
3、輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形。2.蝸輪蝸桿傳動(dòng):適用于空間垂直而不相交的兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。(1)分類:A、根據(jù)蝸桿螺旋面分為阿基米德螺旋面蝸桿、漸開線螺旋面蝸桿、延伸漸開線螺旋面蝸桿;B、根據(jù)蝸桿螺旋線的頭數(shù)分為單頭、雙頭、多頭蝸桿;C、根據(jù)螺旋線的旋轉(zhuǎn)方向分為左旋和右旋兩種。(2)特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)①傳動(dòng)比大。②結(jié)構(gòu)尺寸緊湊。缺點(diǎn)①軸向力大、易發(fā)熱、效率低。②只能單向傳動(dòng)。(3)渦輪渦桿傳動(dòng)的主要參數(shù)有:①模數(shù)②壓力
4、角③蝸輪分度圓④蝸桿分度圓⑤導(dǎo)程⑥蝸輪齒數(shù)⑦蝸桿頭數(shù)⑧傳動(dòng)比等。(4)蝸桿蝸輪傳動(dòng)正確嚙合的條件是蝸桿軸向模數(shù)和軸向壓力角應(yīng)分別等于蝸輪的輪,軸線位置固定的齒輪則稱為中心輪或太陽(yáng)輪。(4)周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比不能直接用求解定軸輪系傳動(dòng)比的方法來計(jì)算,必須利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理,用相對(duì)速度法(或稱為反轉(zhuǎn)法)將周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成假想的定軸輪系進(jìn)行計(jì)算。(5)輪系的主要特點(diǎn):適用于相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動(dòng);可作為變速器實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng);可獲得較大的傳動(dòng)比;實(shí)
5、現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解。2、流體的阻力及阻力損失流體的阻力是造成能量損失(即阻力損失)的原因。A、一種是由于流體的黏滯性和慣性引起的沿程阻力損失;B、另一種是由于管路界面突然擴(kuò)大或縮小等原因,固體壁面對(duì)流體的阻滯作用和擾動(dòng)作用引的稱為局部阻力損失。液體用單位重量流體的能量損失(水頭損失)H1表示,氣體用單位體積內(nèi)的流體的能量損失(壓強(qiáng)損失)P1表示。流體阻力損失通常有:(1) 沿程阻力損失(與長(zhǎng)度成正比):hf=(λlv2)/(d2g)(液
6、體) pf=(λlρv2)/(d2)(氣體)λ為沿程阻力系數(shù);v為平均流速;l為管長(zhǎng);d為管徑(2) 局部阻力損失: hm=ξv2/2g(液體) pm=ξv2/2(氣體) ξ為局部阻力系數(shù);v為平均流速; d為管徑(3) 流態(tài):流體在流動(dòng)時(shí)存在兩種質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)形態(tài)即層流運(yùn)動(dòng)和紊流運(yùn)動(dòng);(4) 流態(tài)的判別準(zhǔn)則:雷諾數(shù):Re=v(平均流速)d(管徑)/ν(運(yùn)動(dòng)黏滯系
7、數(shù)),雷諾數(shù)的大小決定流體的流態(tài),越大越容易成紊流,臨界值約為2000。紊流阻力比層流阻力大得多。(4) 流體能量總損失:流體能量總損失等于各管段沿程損失與各局部損失的總和。(5) 減少阻力的措施● 減小管壁的粗糙度和用柔性邊壁代替剛性邊壁?!?防止或推遲流體與壁面的分離,避免旋渦區(qū)的產(chǎn)生或減小旋渦區(qū)的大小和強(qiáng)度。● 對(duì)于管道的管件采取的減小阻力措施:一般直徑d較小的彎管,合理地采用曲率半徑尺,可以減少阻力。截面較大的通風(fēng)彎管需安裝
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