第1章 摩擦轮传动、带传动

摩擦轮带轮传动 精密机械设计

第1章 摩擦轮传动、带传动

摩擦轮带轮传动 精密机械设计

1.1 摩擦轮传动传动方式： 借助摩擦力传递运动和转矩 传动装置：摩擦轮传动直接接触；带传动靠中 间构件- 皮带 优点：结构简单 平稳、噪音低 过载-安全作用(滑动) 无级变速 缺点：传动精度低、无恒定速度比 传动转矩小 效率低

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1.2 摩擦轮传动设计一、工作原理：利用主动轮、从动轮接触处摩擦力 传递运动、转矩 二、工作条件：两轮接触面间的摩擦力应大于或等 于带动从动轮回转所需的工作圆周力

fFn Ft

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1.2 摩擦轮传动设计

三.传动比 n1 D2 理论计算： i 12

n2

D1

考虑弹性滑动时，实际计算：

n1 r2 i12 n2 r1 1

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四、摩擦轮传动特点： (1)传动中的弹性滑动：实际正常工作中，由于 摩擦力的作用，摩擦轮在接触点两侧的弹性变 形量不一样，即主动轮上的表层金属在接触区 由压缩逐渐变为伸长，而从动轮上对应的表层 金属，则由伸长逐渐变为压缩，所以两轮接触 面间就产生了相对滑动，这种由于材料弹性变 形而产生的滑动，称为弹性滑动。

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弹性滑动的影响：速度损失，传动精度和效率低，摩 擦轮传动的实际传动比为

n1 r2 i12 n2 r1 1 —摩擦轮传动的弹性滑动率(即速度损失率)传动轮速度低于主动轮速度

v1 v 2 100% v1

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(2)传动中的打滑：摩擦力矩小于阻力矩，主 动轮不能带动传动轮，两轮面接触处在传动中会 出现相对滑移现象。 (3)影响及消除： 传动轮速度低于主动轮速度，选较大的弹性模量， 不能消除。 产生打滑，致使从动轮的轮面遭受局部磨损而影 响传动质量 ，应避免。

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两轴平行的摩擦轮传动

1.2.2 分类

两轴相交的摩擦轮传动

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1.2.3 材料要求：弹性模量大、摩擦系数大、耐磨 淬火钢：40Cr(58HRC) 铸铁： QT200 橡胶：做主动轮，防止打滑时候损伤从动轮

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1.2.4 摩擦轮传动设计1、圆柱摩擦轮传动： 主动轮与从动轮接触处的摩擦力F为

F fQ fFn KFt常用得出：

Ft Fn K f6

Ft 1000P

KP Fn 19.1 10 7Ft fD1 n1

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2、圆锥摩擦轮传动： (1)传动比为： i 1 n1 sin 2 12

2

n2

sin 1

(2)作用载荷：作用在轴上的载荷为圆周力Ft和 接触面间的法向力Fn ,

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法向力Fn可以分解为径向力Fr和轴向力Fa

Fr1 Fn cos 1Fr 2 Fn cos 2

Fa1 Fn sin 1Fa 2 Fn sin 2

方向：径向力指向轮心；圆周力主动轮上与回转方向 相反，从动轮上与回转方向相同 主动轮径向力等于从传动轮轴向力；从动轮径向力等 于主动轮轴向力 由于 1 2得出 Fa1 Fa 2 ,要获得同样大小的法

向 力，可移动小轮

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1.3 摩擦无级变速器

无级调速：在一定传动比范围内能线性的调节传动比 ， 摩擦式机械无级变速器是由变速机构、调速机构以及 加压装置或输出机构三部分组成的一种传动装置 。

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1.4 带传动1.4.1、工作原理及传动比： 利用中间挠性构件、借助传动带与带轮的摩 擦力或啮合来传递运动和动力。

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1、分类： (1)按带截面 平带--结构简单、中心距离大

V带--摩擦力大 圆带—低速、小功率(家电)

多楔带—大功率、结构紧凑同步带--啮合运动、传动比恒定

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(2)按传动原理

摩擦传动型(普通带) 啮合传动型(同步带、孔齿带)

拖动带传动

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2、工作原理：利用中间挠性构件、借助传动带与带轮的 摩擦力或啮合来传递运动和动力。

3、传动比：

n1 1 i12 n2 2

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1.4.2 特点： (1)优点： 传动平稳、噪声小 中心距大的传动 缓和载荷冲击 过载保护-打滑、防零件损坏 制造安装简单(啮合除外) (2)缺点： 传动比不恒定、传动精度低 效率低-弹性滑动、打滑 带寿命低

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1.4.3 带传动张紧装置静止时传动带应张紧在带轮上，使得带与带轮接触间 产生一定的压力。 带两边拉力相等，为初拉力F0 常用张紧：定期装紧、自动张紧、张紧轮张紧