| 名称 | 熔点 /℃ | 热导率 / W・m⁻¹・K⁻¹ | 比热容 / J・kg⁻¹・K⁻¹ |
|---|---|---|---|
| 灰口铁 | 1200 | 39.2 | 480 |
| 碳素钢 | 1400~1500 | 48 | 480 |
| 不锈钢 | 1450 | 15.2 | 460 |
| 黄铜 | 1083 | 109 | 377 |
| 青铜 | 995 | 64 | 343 |
| 紫铜 | 1083 | 407 | 418 |
| 铝 | 658 | 238 | 902 |
| 铅 | 327 | 35 | 128 |
| 锡 | 232 | 67 | 228 |
| 锌 | 419 | 121 | 388 |
| 镍 | 1452 | 91.4 | 444 |
| 钛 | 1668 | 22.4 | 520 |
作者归档：BUZHE0000
材料线胀系数
材料线胀系数规范表格（单位：10⁻⁶/℃）
| 材料 | 温度范围 /℃ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 20 | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~600 | 20~700 | 20~900 | 70~1000 | |
| 工程用铜 | – | 16.6~17.1 | 17.1~17.2 | 17.6 | 18~18.1 | 18.6 | – | – | – |
| 紫铜 | – | 17.2 | 17.5 | 17.9 | – | – | – | – | – |
| 黄铜 | – | 17.8 | 16.8 | 20.9 | – | – | – | – | – |
| 锡青铜 | – | 17.6 | 17.9 | 18.2 | – | – | – | – | – |
| 铝青铜 | – | 17.6 | 17.9 | 19.2 | – | – | – | – | – |
| 铝合金 | – | 22.0~24.0 | 23.4~24.8 | 24.0~25.9 | – | – | – | – | – |
| 碳钢 | – | 10.6~12.2 | 11.3~13 | 12.1~13.5 | 12.9~13.9 | 13.5~14.3 | 14.7~15 | – | – |
| 铬钢 | – | 11.2 | 11.8 | 12.4 | 13 | 13.6 | – | – | – |
| 40CrSi | – | 11.7 | – | – | – | – | – | – | – |
| 30CrMnSiA | – | 11 | – | – | – | – | – | – | – |
| 3Cr13 | – | 10.2 | 11.1 | 11.6 | 11.9 | 12.3 | 12.8 | – | – |
| 1Cr18Ni9Ti | – | 16.6 | 17.0 | 17.2 | 17.5 | 17.9 | 18.6 | 19.3 | – |
| 铸铁 | – | 8.7~11.1 | 8.5~11.6 | 10.1~12.2 | 11.5~12.7 | 12.9~13.2 | – | – | 17.6 |
| 镍铬合金 | – | 14.5 | – | – | – | – | – | – | – |
| 砖 | 9.5 | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 水泥、混凝土 | 10~14 | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 胶木、硬橡胶 | 64~77 | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 玻璃 | – | 4~11.5 | – | – | – | – | – | – | – |
| 赛璐珞 | – | 100 | – | – | – | – | – | – | – |
| 有机玻璃 | – | 130 | – | – | – | – | – | – | – |
松散物料的密度和安息角
| 物料名称 | 密度 /(t・m⁻³) | 安息角 /(°) – 运动 | 安息角 /(°) – 静止 |
|---|---|---|---|
| 无烟煤 (干，小) | 0.7~1.0 | 27~30 | 27~45 |
| 烟煤 | 0.8~1.0 | 30 | 35~45 |
| 褐煤 | 0.6~0.8 | 35 | 35~50 |
| 泥煤 | 0.29~0.5 | 40 | 45 |
| 泥煤 (湿) | 0.55~0.65 | 40 | 45 |
| 焦炭 | 0.36~0.53 | 35 | 50 |
| 木炭 | 0.2~0.4 | – | – |
| 无烟煤粉 | 0.84~0.89 | – | 37~45 |
| 烟煤粉 | 0.4~0.7 | – | 37~45 |
| 粉状石墨 | 0.45 | – | 40~45 |
| 磁铁矿 | 2.5~3.5 | 30~35 | 40~45 |
| 赤铁矿 | 2.0~2.8 | 30~35 | 40~45 |
| 褐铁矿 | 1.8~2.1 | 30~35 | 40~45 |
材料弹性模量及泊松比
| 名称 | 弹性模量 E/GPa | 切变模量 G/GPa | 泊松比 μ |
|---|---|---|---|
| 镍铬钢、合金钢 | 206 | 79.38 | 0.3 |
| 碳钢 | 196～206 | 79 | 0.3 |
| 铸钢 | 172～202 | 65～76 | 0.3 |
| 球墨铸铁 | 140～154 | 73～76 | 0.3 |
| 灰铸铁、白口铸铁 | 113～157 | 44 | 0.23～0.27 |
| 冷拔纯铜 | 127 | 48 | 0.31～0.34 |
| 轧制磷青铜 | 113 | 41 | 0.32～0.35 |
| 轧制纯铜 | 108 | 39 | 0.31～0.34 |
| 轧制锰青铜 | 108 | 39 | 0.35 |
| 铸铝青铜 | 103 | 41 | 0.3 |
| 冷拔黄铜 | 89～97 | 34～36 | 0.32～0.42 |
| 轧制锌 | 82 | 31 | 0.27 |
| 硬铝（LY12） | 70～72 | 26～27 | 0.33～0.35 |
| 工业纯铝（L2/L3） | 69 | 26 | 0.33 |
| 铸造铝合金 | 68～70 | 25～26 | 0.33 |
| 不锈钢（304/316） | 193 | 74 | 0.27～0.30 |
| 钛合金（TC4） | 110～117 | 41～44 | 0.32～0.34 |
机械传动效率
| 类别 | 传动型式 | 效率 η |
|---|---|---|
| 圆柱齿轮传动 | 很好跑合的 6 级精度和 7 级精度齿轮传动 (稀油润滑) | 0.98~0.99 |
| 圆柱齿轮传动 | 8 级精度的一般齿轮传动 (稀油润滑) | 0.97 |
| 圆柱齿轮传动 | 9 级精度的齿轮传动 (稀油润滑) | 0.96 |
| 圆柱齿轮传动 | 加工齿的开式齿轮传动 (干油润滑) | 0.94~0.96 |
| 圆柱齿轮传动 | 铸造齿的开式齿轮传动 | 0.90~0.93 |
| 圆锥齿轮传动 | 很好跑合的 6 级和 7 级精度齿轮传动 (稀油润滑) | 0.97~0.98 |
| 圆锥齿轮传动 | 8 级精度的一般齿轮传动 (稀油润滑) | 0.94~0.97 |
| 圆锥齿轮传动 | 加工齿的开式齿轮传动 (干油润滑) | 0.92~0.95 |
| 圆锥齿轮传动 | 铸造齿开式齿轮传动 | 0.88~0.92 |
| 行星齿轮传动 | 单级行星齿轮传动 (硬齿面，稀油润滑) | 0.97~0.99 |
| 行星齿轮传动 | 多级行星齿轮传动 (硬齿面，稀油润滑) | 0.94~0.97 |
| 行星齿轮传动 | 开式行星齿轮传动 (干油润滑) | 0.90~0.93 |
| 蜗轮蜗杆传动 | 自锁型蜗轮蜗杆传动 (油润滑) | 0.40~0.70 |
| 蜗轮蜗杆传动 | 非自锁型蜗轮蜗杆传动 (油润滑，导程角大) | 0.75~0.90 |
| 带传动 | 平带传动 (张紧适中) | 0.94~0.98 |
| 带传动 | V 带传动 (普通型，油润滑) | 0.92~0.96 |
| 带传动 | 同步带传动 (高精度啮合) | 0.96~0.99 |
| 链传动 | 滚子链传动 (闭式，油润滑) | 0.95~0.98 |
| 链传动 | 滚子链传动 (开式，干润滑) | 0.90~0.93 |
| 链传动 | 齿形链传动 (闭式，油润滑) | 0.97~0.99 |
| 谐波齿轮传动 | 高精度谐波齿轮传动 (油润滑) | 0.85~0.95 |
| 螺旋传动 | 滑动螺旋传动 (润滑良好) | 0.30~0.60 |
| 螺旋传动 | 滚动螺旋传动 (滚珠丝杠，润滑良好) | 0.90~0.98 |
精密减速机设计的核心有哪些？
精密减速机设计的核心是 “平衡精度、刚性、效率与寿命”，需围绕传动原理、关键部件、精度控制等维度系统性规划。
核心设计原则
- 精度优先：以传动精度（回程间隙≤3 弧分）、定位精度为核心目标，贯穿设计全流程。
- 刚性匹配：保证齿轮、轴系、箱体的结构刚性，避免受力变形影响精度。
- 效率优化：降低啮合损耗、轴承摩擦损耗，确保传动效率≥90%（行星 / 谐波类）。
- 寿命保障：通过材料选型、热处理工艺和润滑设计，延长关键部件疲劳寿命。
关键设计环节
1. 传动方案选型
- 行星减速机：优先用于对刚性、效率要求高的场景（如精密机床），设计重点是行星轮均匀分布、太阳轮与行星轮啮合间隙优化。
- 谐波减速机：适用于高精度、小体积场景（如工业机器人关节），核心是柔轮材料韧性与刚轮齿形精度匹配。
- 蜗轮蜗杆减速机：用于大减速比、需自锁的场景（如精密仪器），重点优化蜗杆导程精度和蜗轮齿面接触面积。
2. 关键部件设计
- 齿轮 / 齿形：采用硬齿面设计（硬度 HRC58-62），齿形选用修形齿（如鼓形齿），减少啮合冲击和偏载。
- 轴系结构：选用阶梯轴 + 高精度轴承（如角接触球轴承、交叉滚子轴承），控制轴的挠度和同轴度误差。
- 箱体结构：采用铸铁或铝合金一体成型，增强刚性；设计加强筋，减少振动变形。
- 密封与润滑：选用迷宫密封 + 骨架油封组合，防止杂质进入；采用合成润滑油或润滑脂，适配高速、高温工况。
3. 精度控制设计
- 啮合精度：控制齿轮齿距累积误差、齿向误差，确保啮合间隙均匀（通常 0.01-0.03mm）。
- 装配精度：设计定位销、止口结构，保证轴系对中偏差≤0.02mm；采用预紧工艺消除轴承间隙。
- 误差补偿：通过齿面修形、行星架对称设计，补偿加工和装配误差。
4. 工况适配设计
- 负载匹配：按额定负载的 1.2-1.5 倍设计传动部件强度，预留冲击载荷冗余。
- 温度控制：箱体设计散热筋或内置冷却通道，避免高温导致材料变形、润滑失效。
- 降噪设计：优化齿轮啮合重合度，选用低噪声轴承，减少运行异响。
精密减速机有几种？
精密减速机是一种动力传达机构，它利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所需的回转数，并得到较大转矩的装置。
以下是关于它的详细介绍：
工作原理
通过一系列齿轮、蜗轮蜗杆等传动元件，将输入的高速低扭矩转换为低速高扭矩。例如，精密行星减速机是基于行星齿轮的啮合原理，太阳齿轮固定在输入轴上，行星齿轮围绕太阳齿轮公转，实现动力的减速增矩；谐波减速机则是通过波发生器使柔轮发生弹性变形，与刚轮啮合，随着波发生器旋转实现减速。
主要类型
行星减速机：具有效率高、精度高和刚性高的特点，结构紧凑，能实现多级减速。广泛应用于工业机器人、精密机床等领域。
机械设备 行星减速机
蜗轮蜗杆减速机：通过蜗轮和蜗杆的啮合实现减速，具有大减速比和高精度的特点，且自锁性能好，适用于需要高精度定位的场合，如精密仪器和医疗设备。
机械设备 蜗轮蜗杆减速机
谐波减速机：利用谐波传动原理，通过柔性齿轮和刚性齿轮的啮合实现减速，具有高精度、高效率和紧凑结构的特点，常用于精密定位和高精度传动场合，如半导体设备、精密测量仪器等。
机械设备 谐波减速机
应用领域
工业机器人：确保机器人关节的运动和高重复定位精度，提高生产效率和产品质量。
精密机床：用于主轴驱动和进给系统，保证机床的高精度和高稳定性，满足精密加工的需求。
医疗设备：如 CT 机、MRI 机等设备的运动控制系统，确保设备的高精度和高可靠性，保障医疗诊断的准确性。
半导体设备：用于晶圆传输、对准等关键环节，保证工艺的高精度和高稳定性。
性能优势
高精度：采用高精度的传动设计，确保输出的稳定性和准确性，能满足精密传动的要求。
高效率：具有较高的传动效率，可有效降低能耗，提高系统的整体性能。
高可靠性：采用优质的材料和先进的制造工艺，具有较长的使用寿命和高可靠性。
结构紧凑：体积小、重量轻，便于安装和维护。