摩擦轮传动和带传动(背2)
第1章_摩擦轮传动
（2）传动中的打滑：摩擦力矩小于阻力力矩， 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：
弹性滑动传动轮速度低于主动轮速度，选较大的弹性模 量，不能消除。
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。
1.2.2 分类
两轴平行的摩擦轮传动
两轴相交的摩擦轮传动
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 。
理论传动比：
n1 r2 d 2 i12 n2 r1 d1
法向力Fn可以分解为径向力Fr和轴向力Fa Fr1 Fn cos1 Fa1 Fn sin 1
Fa 2 Fn sin 2
方向：径向力指向轮心；轴向力永远背向锥顶 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 当中心线相交并垂直时： 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
KM fr2
得出： Q
摩擦轮宽度B
2r1 B
Q [q]Байду номын сангаас
[q]---轮面接触线长度的许用载荷
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 ，
Fr 2 Fn cos 2
外接圆柱式和内接圆柱式
外接圆锥式和内接圆锥式
机械基础(第四版)课件第四章 机械传动
三、滚子链 1.滚子链的组成 滚子链由滚子、套筒、轴销、内链板和外链板组成。
2.滚子链的参数
滚子链的基本特性参数为节距p。节距越大，链的 各组件尺寸越大，链传动的功率也就越大。但当链轮齿 数确定后，节距大会使链轮直径增大。
四、链传动比
五、链轮的结构与材料 链轮是链传动的重要零件，链轮齿形已经标准化。
（3）传动比 V带传动的传动比i≤7。
（4）带的基准长度Ld 带的基准长度是V带在规定的张紧力下，位于测量带 轮基准直径上的周线长度。（注意：基准长度有国标）
（5）传动实际中心距a
中心距一般根据结构要求来确定，若未给出中心距，
可根据下式初 定中心距，即：
0.7（dd1+dd2）≤a0≤2（dd1+dd2）
自行车用链传动
汽车叉车用链传动
一、链传动的组成 链传动是由主动链轮、链条、从动链轮组成的。链 轮上制有特殊齿形的齿，通过链轮轮齿与链条的啮合来 传递运动和动力。
链传动
二、链传动的类型、特点和应用
链传动的特点
优点是： 1.没有弹性滑动与打滑现象，平均传动比恒定不变； 2.链条装在链轮上，不需要很大的张紧力，对轴的压力小； 3.能传递较大的圆周力，效率较高； 4.维护容易，并有一定的缓冲减振作用； 5.能在较恶劣的环境下（如高温、多尘、油污、潮湿、泥 沙、易燃及有腐蚀性条件）工作。 缺点是： 瞬时传动比不恒定，工作时有噪音；磨损后容易发生跳齿； 不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。
2.传动时噪声小，并可在运转中变速、变向。 3.过载时，两轮接触处会产生打滑，可以防止薄弱零 件的损坏，起到安全保护作用。 4.因在接触处有产生打滑的可能，所以不能保证准确 的传动比，传动效率比较低。
无级变速带和摩擦轮传动 (2)
无级变速带和摩擦轮传动为了获得更合适的工作速度，机器通常应能在一定范围内任意调整转速，这就需要使用无级变速器。
下面主要介绍无级变速带和摩擦轮传动。
一、无级变速带带式无级变速传动是一种应用很广泛的无级变速传动机构，它约占全世界机械无级变速的2/3。
无级变速带的横截面呈梯形，结构与线绳结构的普通三角形带相似，由缓冲层、强力层、压缩层和外层包布组成。
带式无级变速器主要由主动锥轮(主动带轮)1、从动锥轮(从动带轮)2和紧套在两轮上的传动带3以及调节速度的操纵机构等组成。
当主动轮转动时,利用张紧的带与锥轮之间的摩擦力，将运动和动力从主动轮传递到从动轮上,并可通过操纵机构改变带在锥形带轮上的工作位置,使主、从动锥轮的工作半径能连续发生改变，从而实现无级变速。
(一)无极变速带具有以下的特点。
1.带的宽度大，带宽和带高之比一般为2~4。
2.变速范围较大，可达3~6,带越宽、楔形角越小，变速范围越大;用楔形角小的宽带时，变速范围可达9~12。
3.带的楔形角(工作面夹角α)较小，在22°~40°之间。
4.具有足够的横向刚度，能避免“塌腰”和扭转等现象。
5.具有足够的纵向挠曲性。
6.带的伸长率较小。
图一(二）无级变速带的设计计算无级变速带传动在设计计算时须首先明确是恒功率传动还是恒转矩传动。
恒功率传动时，传动功率Pr为恒定值。
恒转矩传动时，被动轴上的转矩MZ为恒定值，而传动功率Pr为变值。
其变动大小由下式计算P rmax=M2∗n2max97470P rmin=M2∗n2min97470式中M2为被动轴上的转矩（kgf*cm）。
设计时可按以下步骤进行：1.计算功率Prd：Prd=Pr×Fm式中Fm为负荷特性系数。
2.无级变速带型号的选定。
无级变速带型号根据被动轴转速和计算功率，从图二中选取。
当恒功率传动时，计算功率Prd 为定值，按图中(A)行分别选出n2max和n2min时的带号。
当恒转矩传动时，按(B)行分别选出n2max 和Prdmax时的带号及n2min和Prdmin时的带号。
31带传动
§3 普通Ｖ带传动的设计计算
普通带与带轮的基本尺寸
V带的种类：普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、
齿形V带、汽车V带、联组V带传动和接头V带传动等。 其中普通V带传动应用最广。 普通V带为相对高度h/bp≈0.7的V带，它的规格尺寸、 性能、测量方法及使用要求等均已标准化。普通V带按 截面大小分为七种型号，其截面尺寸、长度见表。
带传动
带传动是两个或两个以上带轮之间以带 作为挠性构件，靠带与带轮接触面间的 摩擦（或啮合）进行运动及动力传递的 一种传动装置。带传动具有结构简单、 传动平稳、造价低廉以及缓冲吸振等特 点，在机械中被广泛应用。
带传动
优点： 有过载保护作用 有缓冲吸振作用 运 行平稳无噪音 适于远距离传动（amax=15m） 制造、安装精度要求不高 缺点： 有弹性滑动使传动比i不恒定 张紧力较 大（与啮合传动相比）轴上压力较大 结构尺寸较 大、不紧凑 打滑，使带寿命较短 带与带轮间 会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的 场合。
失效形式 1）打滑；2）带的疲劳破坏 另外：磨损静态拉断等 设计准则：保证带在不打滑的前提下，具有足 够的疲劳强度和寿命
根据设计准则，带传动应满足下列两个约束条件。
P 1 不打滑条件： F 1000 F1 1 f (N) v e 1
疲劳强度条件： max 1 b1 c [ ] 或
考虑到中心距调整、补偿F0，中心距a应有一个范围
(a 0.015L) a (a 0.03Ld )
⑤验算小带轮包角1
d d 2 d d1 1 180 60(57.3) 1 120(90) a
不满足措施： 1）a↑ 2）加张紧轮
⑥计算带的根数z Pca z ( P0 P0 ) K α K L
第1章_摩擦轮传动解读
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 。
理论传动比：
n1 r2 d 2 i12 n2 r1 d1
n1 D2 i12 n2 D1
考虑弹性滑动率ε，则实际传动比：
n1 r2 i12 n2 r1 1
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。
应大于或等于带动从动轮回转所需的工作圆周力
fFn Ft
打滑：摩擦力矩小于阻力矩时，两轮面接触处 在传动中会出现相对滑移的现象
消除打滑的措施： 1.增大正压力（安弹簧或其他施力装置） 2.增大摩擦系数（粘上一层石棉，皮革，橡胶布， 塑料或纤维材料等）
1.2 摩擦轮传动设计
三.传动比 理论计算：
外接圆柱式和内接圆柱式
外接圆锥式和内接圆锥式
1.2.3 材料
要求：弹性模量大、摩擦系数大、耐磨
1、淬火钢—淬火钢 强度高，适用于高速运转和要求结构 紧凑的摩擦轮传动中。可以在油池中或干燥的状态下使用。 2、淬火钢 — 铸铁 下使用。 强度较高，可以在油池中或干燥的状态
3、钢—夹布胶木、塑料具有较大的摩擦系数和中 等的强度，通常在干燥状况下使用。
法向力Fn可以分解为径向力Fr和轴向力Fa Fr1 Fn cos1 Fa1 Fn sin 1
摩擦轮传动
1基本信息中文名称：摩擦轮传动英文名称：friction wheel drive定义：利用两轮直接接触并压紧而产生摩擦力来实现动力传递的机械传动。
应用学科：机械工程（一级学科）；传动（二级学科）；其他机械传动（二级学科）2相关详情利用两个或两个以上互相压紧的轮子间的摩擦力传递动力和运动的机械传动。
摩擦轮传动可分为定传动比传动和变传动比传动两类。
传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动摩擦轮传动，又分为圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动3种型式（图1）。
前两种型式用于两平行轴之间的传动，后一种型式用于两交叉轴之间的传动。
工作时，摩擦轮之间必须有足够的压紧力，以免产生打滑现象，损坏摩擦轮，影响正常传动。
在相同径向压力的条件下，槽摩擦轮传动可以产生较大的摩擦力,比平摩擦轮具有较高的传动能力,但槽轮易于磨损。
变传动比摩擦轮传动易实现无级变速，并具有较大的调速幅度。
机械无级变速器（图2）多采用这种传动。
在图2中,主动轮按箭头方向移动时，从动轮的转速便连续地变化，当主动轮移过从动轮轴线时从动轮就反向回转。
摩擦轮传动结构简单、传动平稳、传动比调节方便、过载时尚能产生打滑而避免损坏装置，但传动比不准确、效率低、磨损大，而且通常轴上受力大，所以主要用于传递动力不大或需要无级调速的情况。
3要求方面对摩擦材料的主要要求是：耐磨性好、摩擦系数大和接触疲劳强度高。
在高速、高效率和要求尺寸紧凑的传动中，常采用淬火钢对淬火钢，并在油中工作。
干式摩擦传动常采用铸铁对铸铁、钢铁对木材或布质酚醛层压板，或在从动轮面覆盖一层皮革、石棉基材料或橡胶等。
常用摩擦传动机构的结构形式主要有：圆柱平摩擦、圆柱槽摩擦、圆锥摩擦、滚轮圆盘摩擦、滚轮圆锥摩擦等类型1．圆柱平摩擦传动机构圆柱平摩擦传动机构分为外切与内切两种类型，轮1（小轮）和轮2（大轮）的传动比为ε为滑动率，通常ε= 0.01～0.02 ;μ为"－"用于外切,为" ＋" 用于内切，表示两轮的转向相反或相同。
机械基础练习题
n D n D n D n D 第一章 摩擦轮传动和带传动第一节 摩擦轮传动一、填空题1. 摩擦轮传动是利用（ ）所产生的（ ）来传递运动和动力的。
2. 在（ ）的情况下，摩擦轮传动会出现“打滑”现象，从而导致传动失效。
3. 摩擦轮传动传递功率的能力主要取决于两轮接触面处的（ ）和（ ）。
4. 为了避免（），通常以较硬轮面的摩擦轮作为 ( ) 。
5. 摩擦轮传动主要用于两轴中心距（ ）的场合，适用于（ ）速、（ ）功率传动， 传动效率（ ）， 传动比（ ），但可以有（ ）保护作用。
6. 锥形摩擦轮适用于两轴（ ）的场合，安装时应使两轮（ ）重合。
二、判断题1. 摩擦轮传动的打滑是不可避免的。
( )2. 摩擦轮传动主要是靠增加两轮之间的正压力来提高其承载能力的。
( )3. 在结构一定的情况下，改变主动轮的转速可以改变传动比的大小。
( )4. 在不打滑的情况下，摩擦轮传动的传动比会随着负载的变化而变化。
( )5. 摩擦轮传动噪声小，可在运转中实现变速、变向。
( ) 6. 摩擦轮传动适用于低速、小功率传动的场合。
( ) 7. 两轴平行的摩擦轮传动，两轮的旋向相反。
( )8. 摩擦轮传动的承载能力大，但过载会出现打滑。
( ) 三、选择题1. 过载打滑时，轮面磨损均匀的是 ( )A ．较硬轮面的轮B ．较软轮面的轮C ．从动轮D ．主动轮 2. 传递功率一定的情况下，打滑与速度的关系是 ( )A ．速度愈高愈容易打滑B ． 速 度 愈 低 愈 容 易 打 滑C ．速度过高和速度过低都会导致打滑D ． 打 滑 与 速 度 无 关3.当摩擦轮无相对滑动时，传动比、转速和直径三者之间的关系是 ( )n 1 D 1 n 2 D 1 n 2 D 2 n 1 D 2 A ．i 12＝ ＝ B ．i 12＝ ＝ C ．i 12＝ ＝ D ．i 12＝ ＝ 2 2 1 2 1 1 2 14.打滑时传动不正常的轮是 ( )A ．主动轮B ．从动轮C ．主动轮和从动轮D ．主动轮或从动轮第二节 带传动(一)一、 填空题1. 带传动是依靠（ ）或啮合来传递运动和动力的。
机械基础课件：摩擦轮传动与带传动
转速n1=1400 r/min, 主动轮直径D1=200 mm , 从动轮直径 D2=400 mm，中心距a=800 mm, 试求传动比、从动轮转速、 带长，并验算小轮包角。
摩擦轮传动与带传动
5.2.3 V
1. V V 带是没有接头的环形带，根据其宽度和高度相对尺寸 的不同，可以分为普通V带、宽V带、窄V带、联组V带、大 楔角V带等多种类型，其中普通V V带是横截面为等腰梯形或近似为等腰梯形的传动带， 其工作面为两侧面。工作时，一条或数条V带安装在相应的 轮槽内，仅与轮槽的两侧面相接触，而不与槽底接触。V带 的结构如图5-5所示，由包布层、伸张层、压缩层和强力层组 成。包布层主要为胶帆布，对V带起保护作用；伸张层和压 缩层的材料为橡胶，用来增加V带的弹性；强力层为V带工 作时的主要承载部分，根据使用的材料不同，强力层结构有
摩擦轮传动与带传动
在V带轮上，与所配用V带节面处于同一位置的槽形轮 廓宽度称为基准宽度bd, 基准宽度处的带轮直径称为基准直径 dd(见图5-6)。在规定的张紧力下，V带位于带轮基准直径上 的周线长度称为V带的基准长度Ld
摩擦轮传动与带传动
图5-6 V带轮的轮槽截面
摩擦轮传动与带传动
V带已经标准化，其标准为GB/T 11544—1997，普通V 带的型号按截面尺寸由小到大分为Y、Z、A、B、C、D、E 七种。V带的截面积越大，其功率的传递能力也越大。基准 长度Ld标准系列见表5-1
摩擦轮传动与带传动
5.1 摩擦轮传动 5.2 带传动 思考题
摩擦轮传动与带传动
5.1 摩 擦 轮 传 动
5.1.1
图5-1所示为两个相互压紧的圆柱形摩擦轮，两轮之间 由于压紧而产生一定的正压力，工作时，当主动轮受外力作 用而旋转时，主动轮就依靠两轮间产生的摩擦力带动从动轮 一起旋转，从而实现运动和动力的传递。因此，摩擦轮传动 是利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力的一 种机械传动。只要两轮接触产生的摩擦力，使主动轮产生的 摩擦力矩能克服从动轮上产生的阻力矩，就能保证传动的正 常进行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摩擦轮传动和带传动2
一、判断
1、工厂中生产的最小产品是构件。
（）
2、机构的机构的构件之间必定具有确定的相对运动。
（）
3、一根轴上用键连接一个齿轮，它们组成一个构件。
（）
4、高副由于是点、线接触，故单位面积承载小，不易磨损。
（）
5、构件可以是单一整体，也可以是几个相互之间没有相对运动的物体组合。
（）
6、整体式连杆既是构件也是零件。
（）
7、轴和滑动轴承组成高副，固定床身的螺栓和螺母组成螺旋副。
（）
8、运动副是联接，联接也就是运动副。
（）
9、构件都是可动的。
（）
10、自行车运动时，轮子运动，故轮上钢丝也在运动，钢丝是构件。
（）
11、摩擦力由压紧力产生，因此摩擦轮传动的压紧力越大越好。
（）
12、两个相互压紧的轮子就能组成摩擦轮传动装置。
（）
13、两轴平行的摩擦轮传动，其旋转方向相同。
（）
14、摩擦力的方向总是与该物体滑动或滑动趋势的方向相反。
（）
15、机构是用来传递运动和力的构件系统。
（）
16、多个构件组成多个运动副，一个构件组成一个运动副。
（）
17、火车在行驶中，车轮与铁轨构成了转动副。
（）
18、摩擦轮传动中，通常将轮面较软的轮作为从动轮，以防止从动轮的轮面遭受局部严重磨损。
（）
19、摩擦轮传动的打滑是不可避免的。
（）
二、填空
1、车床上的主轴属于机器的____________________
2、电动自行车、数控机床、飞机、千斤顶，不属于机器的是____________________
3、大多数机器都包含若干个_________，机器一般由_________组成，机构由_________组成，构件又由_________组成。
______是工厂的制造单元_________是机器的运动单元。
4、机构的只具有机器的前两个特征。
机构的特征为：______________________、____________________。
5、如图螺旋传动机构是由_______________个构件组成。
6、单缸内燃机中，活塞与连杆之间的连接属于___________副。
7、如图所示机构是由__________________个运动副组成。
8、判断运动副具体类型的依据是____________________
9、高副中高的含义是____________________
10、圆锥摩擦轮传动适用于________________场合。
11、V带的传动性能主要取决于____________________层。
12、带传动使用张紧轮的目的是____________________
13、一般动力机械中，主要采用____________带传动。
14、三角带的直径是指____________________
三、选择
1、
2、近代机器的雏形从古代的（ ）机械上可以看到。
A 指南车
B 记里鼓车
C 水碾
D 水排
3、 以下能传递较复杂运动的运动副接触形式是（）
A 尖顶从动件与凸轮接触
B 三角带与带轮接触
C 车床上丝杠与螺母接触
D 内燃机中活塞与缸壁接触
4、当摩擦轮传动没有相对滑动时，两摩擦轮传动比与转速及直径的关系为（ ）
A i 12=
21n n =21D D B i 12=12n n =2
1D D C i 12=12n n =12D D D i 12=21n n =12D D 5、摩擦轮传动打滑时，________________ 静止不动。
A 主动轮
B 从动轮
C 主从动轮
D 不动轮
6、滚动平盘式变速机构的特点为（ ）
A 变速无范围
B 仅在一定范围内变速
C 不能在运转中变速度向
D 传动时噪声大
7、 若带传动比i ≠1，打滑主要发生在________________上。
A 小带轮
B 大带轮
C 张紧轮
D 电动机
8、 若带速小于5m/s ，带传动能力（ ）
A 与初拉力有关
B 增大
C 减小
D 不变
9、 平带传动具有（ ）
A 工作噪音大
B 传动比准确
C 适合于峡谷轴中心距较近的传动
D 安全保护作用
10、一般选用的V 带带轮槽角为（ ）
A360 B400 C200 D450。