机械设计基础-第二节 (10)

第二节 摩擦轮传动,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,一、传动的工作原理,1、工作原理2、弹性滑动3、速度损失率4、打滑5、弹性滑动和打滑的区别与联系,二、圆柱摩擦轮传动法向力的计算,三、摩擦无级变速器,1、基本形式2、变速范围,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,The end,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,摩擦轮传动的工作原理,由两个摩擦轮组成，其中一个摩擦轮的轴心可以移动。若在此轮上加一压紧力，则两轮接触面间产生法向压力Fn。,当主动轮回转时，由法向压力在两轮接触处产生的摩擦力Ff 将带动从动轮回转。,式中 带动从动轮回转所需的最小工作圆周力。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,弹性滑动,当轮1和轮2为刚体时，两轮为点接触，在摩擦力作用下，两轮作纯滚动，此时轮1的圆周速度 轮2的圆周速度 。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,在接触区彼此间产生了相对滑动 ，即弹性滑动(elasticity sliding motion)。,轮1： 压缩拉伸轮2 ： 拉伸压缩,当轮 1向轮 2传递力矩时，由于摩擦力的作用，微块在通过接触区过程中：,弹性滑动的根源：轮面材料的弹性变形。弹性滑动的后果：从动轮圆周速度 主动轮圆周速度 。,实际上两轮为弹性体，受压后，在接触区被压出一小平面。,弹性滑动,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,速度损失率,设 为从动轮在没有弹性滑动时的圆周速度（亦即主动轮的圆周速度）， 为从动轮在有弹性滑动时的圆周速度，其速度损失率（滑动率sliding ratio） 为,则摩擦轮传动的实际传动比为,在摩擦传动中，由于弹性滑动的影响，会引起速度、功率的损失，也引起传动精度的降低。,摩擦轮材料的弹性模量越低，弹性滑动越严重。为了减少弹性滑动，选用高弹性模量的材料制造轮面。但是，弹性滑动不能完全根除。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,打滑,当 时，主动轮将带不动从动轮转动，从而使主动轮空转，这种现象称为打滑(slipping)。,打滑的根源：摩擦力不足；打滑的后果：摩擦轮轮面产生严重磨损，减低传动的工作寿命。,摩擦轮传动在正常工作时是不允许发生打滑现象的，但只要正确使用，打滑是完全可以避免的。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,弹性滑动和打滑的区别与联系,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,圆柱摩擦轮传动法向力的计算,由,得,由 代入上式得,式中 K安全系数。对于功率传动，K=1.21.5；对于示数传动，K=3.0，以避免打滑，影响测量精度。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,若取K=1.35，f =0.2，则 ，说明压紧力比传递的圆周力大得多。压紧力过小：易打滑，摩擦传动中止；压紧力过大：弹性变形大；轴和轴承受力过大，使摩擦传动的寿命缩短，因此正确地选择压紧力是十分重要的。,由,圆柱摩擦轮传动法向力的计算,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,摩擦无级变速器,摩擦无级变速器 (friction stepless transmission) 是利用摩擦传动原理，使机器的输出轴转速在不停车的情况下，可在两个极限范围内连续变化的装置。它由传动机构、加压机构和调速机构组成。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,基本型式,摩擦无级变速传动比的连续变化是由摩擦轮接触直径（或工作直径）连续变化而引起的。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,它是变速器的一个重要指标，它表示变速器输出轴的最高转速与最低转速之比，即,变速范围Rb,滚轮式盘形无级变速器的缺点是：为了改变传动比而调节滚轮位置时，零件工作面的磨损比较严重，且调节时所需的力矩较大。,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和挠性传动,式中D2max、D2min分别为圆盘最大、最小工作直径。,对于滚轮式盘形变速器，当主动轮D1由D2min移到D2max位置时，其传动比,变速范围Rb,第二节 摩擦轮传动,第二节 摩擦轮传动,第四章 摩擦轮传动和