带传动、链传动与摩擦轮传动

1、Page 1制作者：制作者：带传动、链传动和摩擦传动带传动、链传动和摩擦传动带传动、链传动和摩擦传动带传动、链传动和摩擦传动Page 2制作者：制作者：活动二活动二 摩擦轮传动、带传动和链传动摩擦轮传动、带传动和链传动Page 3制作者：制作者：n熟练掌握摩擦轮传动的工作原理和传动比熟练掌握摩擦轮传动的工作原理和传动比的计算及摩擦轮传动的特点的计算及摩擦轮传动的特点n了解摩擦轮传动的类型和应用场合了解摩擦轮传动的类型和应用场合一、一、 摩擦轮传动摩擦轮传动Page 4制作者：制作者：一 摩擦轮传动的工作原理和传动比摩擦轮传动工作原理摩擦轮传动工作原理摩擦轮传动是利用两轮直接接触所产生的摩擦力来

2、传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。递运动和动力的一种机械传动。Page 5制作者：制作者：最简单的摩擦轮传动，最简单的摩擦轮传动，由两个由两个相互压紧相互压紧的圆柱形摩擦的圆柱形摩擦轮组成在正常传动时，主动轮组成在正常传动时，主动轮依靠摩擦力的作用带动从动轮依靠摩擦力的作用带动从动轮转动，并保证两轮的接触处轮转动，并保证两轮的接触处有足够大的摩擦力，使主动轮有足够大的摩擦力，使主动轮产生的摩擦力矩足以克服从动产生的摩擦力矩足以克服从动轮上的阻力矩轮上的阻力矩Page 6制作者：制作者：注意：注意：如果摩擦力矩小于阻力矩，两轮面接触处在传动中如果摩擦力矩

3、小于阻力矩，两轮面接触处在传动中会出现相对滑移现象，这种现象称为会出现相对滑移现象，这种现象称为“打滑打滑”。为了克服为了克服“打滑打滑”，必须适当增大两轮面接触处的摩，必须适当增大两轮面接触处的摩擦力。增大摩擦力的途径，一是增大正压力，二是增大摩擦力。增大摩擦力的途径，一是增大正压力，二是增大摩擦系数。擦系数。 增大正压力可以在摩擦轮上装置弹簧或其它的施力装置。增大正压力可以在摩擦轮上装置弹簧或其它的施力装置。采用增大正压力的方法会增加作用在轴与轴承上的载荷，导采用增大正压力的方法会增加作用在轴与轴承上的载荷，导致增大传动件的尺寸，使机构笨重。因此，正压力只能适当致增大传动件的尺寸，使机构笨

4、重。因此，正压力只能适当增加。增加。 增大摩擦因数的方法：通常是将其中一个摩擦轮用钢或铸增大摩擦因数的方法：通常是将其中一个摩擦轮用钢或铸铁材料制造，在另一个摩擦轮的工作表面，粘上一层石棉，皮铁材料制造，在另一个摩擦轮的工作表面，粘上一层石棉，皮革，橡胶布，塑料或纤维材料等，轮面较软的摩擦宜作主动轮，革，橡胶布，塑料或纤维材料等，轮面较软的摩擦宜作主动轮，这样可以避免传动中产生打滑，致使从动轮的轮面遭受局部磨这样可以避免传动中产生打滑，致使从动轮的轮面遭受局部磨损而影响传动质量。损而影响传动质量。Page 7制作者：制作者：2 2传动比传动比 机构中瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的机构中

5、瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的传动比，用符号传动比，用符号“i”表示。对于摩擦轮传动，其传动比表示。对于摩擦轮传动，其传动比就是主动轮转速与从动轮转速的比值。就是主动轮转速与从动轮转速的比值。式中式中 主动轮转速，主动轮转速，r/min； 从动轮转速，从动轮转速，r/min。Page 8制作者：制作者： 如图所示的摩擦轮传动中，如果两摩擦轮在接触处如图所示的摩擦轮传动中，如果两摩擦轮在接触处P P点点没有相对滑移，则两轮在没有相对滑移，则两轮在P P点的线速度相等。点的线速度相等。因为因为（m/s）（m/s） 所以 因为Page 9制作者：制作者： 如图所示的摩擦轮传动中，如果两摩擦轮

6、在接触处如图所示的摩擦轮传动中，如果两摩擦轮在接触处P点没有点没有相对滑移，则两轮在相对滑移，则两轮在P点的线速度相等。点的线速度相等。因为因为所以所以因此因此 由此可知由此可知: :两摩擦轮的转速之比等于它们直径的反比两摩擦轮的转速之比等于它们直径的反比式中式中 D1 主动轮直径，主动轮直径，mm; D2从动轮直径，从动轮直径，mm.Page 10制作者：制作者： 1 1结构简单，使用维修方便，适用于两轴中心距较近结构简单，使用维修方便，适用于两轴中心距较近的传动。的传动。 传动时噪声小，并可在运转中变速、变向。传动时噪声小，并可在运转中变速、变向。 过载时，在两轮接触处会产生打滑，因而可防

7、止过载时，在两轮接触处会产生打滑，因而可防止薄弱零件的损坏，起到安全保护作用。薄弱零件的损坏，起到安全保护作用。 在两轮接触处有产生打滑的可能，所以不能够保在两轮接触处有产生打滑的可能，所以不能够保持准确的传动比。持准确的传动比。 传动效率较低，不宜传递较大的扭距，主要适用传动效率较低，不宜传递较大的扭距，主要适用于高速小功率传动场合。于高速小功率传动场合。二摩擦轮传动的特点二摩擦轮传动的特点Page 11制作者：制作者：按两轮轴线的相对位置，摩擦轮传动可分为两轴平按两轮轴线的相对位置，摩擦轮传动可分为两轴平行和两轴相交两类。行和两轴相交两类。1两轴平行的摩擦轮传动两轴平行的摩擦轮传动外接圆柱

8、式摩擦轮传动外接圆柱式摩擦轮传动内接圆柱式摩擦轮传动内接圆柱式摩擦轮传动三摩擦轮传动的类型和应用场合三摩擦轮传动的类型和应用场合前者两轴转向方向相反，后者两轴转动方向相同。前者两轴转向方向相反，后者两轴转动方向相同。Page 12制作者：制作者：n 两轴相交的摩擦轮传动两轴相交的摩擦轮传动外接圆锥式摩擦轮传动外接圆锥式摩擦轮传动内接圆锥式摩擦轮传动内接圆锥式摩擦轮传动两轴相交的摩擦轮传动，其摩擦轮多为圆锥形，并有外两轴相交的摩擦轮传动，其摩擦轮多为圆锥形，并有外接圆锥式和内接圆锥式两种。此外也有圆柱圆盘式结构接圆锥式和内接圆锥式两种。此外也有圆柱圆盘式结构（示（示意图），意图），如滚子平盘式无

9、级变速机构。如滚子平盘式无级变速机构。Page 13制作者：制作者：滚子平盘式无级变速机构滚子平盘式无级变速机构Page 14制作者：制作者：2应用场合应用场合直接接触的摩擦轮传动原理一般应用于摩擦压力机、直接接触的摩擦轮传动原理一般应用于摩擦压力机、摩擦离合器、制动器、机械无级变速器以及仪器的传动机摩擦离合器、制动器、机械无级变速器以及仪器的传动机构等场合。构等场合。Page 15制作者：制作者：二、带传动的基本知识二、带传动的基本知识Page 16制作者：制作者：Page 17制作者：制作者：学习目标：了解带传动的特点掌握带传动的工作原理和传动比的定义及计算掌握V带的构造、型号了解V带的受

10、力情况，包角及带速V对带传动的影响掌握带传动的张紧方法掌握V带传动在汽车上的应用了解同步齿形带的传动特点，掌握同步齿形带在汽车上的应用Page 18制作者：制作者：（一）带传动的类型、特点及应用 带传动带传动是由主动轮是由主动轮1 1、从动轮、从动轮2 2及传动带及传动带3 3组成。组成。带是挠性件，张紧在两轮上，通过它将主动轮带是挠性件，张紧在两轮上，通过它将主动轮1 1的运的运动和动力传递给从动轮动和动力传递给从动轮2 2。带传动带传动 Page 19制作者：制作者： 带传动按带的截面形状分有带传动按带的截面形状分有平带、平带、V V带、圆带、多楔带、圆带、多楔带和同步带。带和同步带。 带

11、传动的类型带传动的类型a)a)平带平带 b)Vb)V带带 c)c)多楔带多楔带 d)d)圆带圆带 e)e)同步带同步带Page 20制作者：制作者：1.平带传动 截面形状为矩形，其工作面为内表面。常用的平带为橡胶帆布带。多用于高速和中心距较大的场合。Page 21制作者：制作者：平带Page 22制作者：制作者：2、V型带型带V带传动摩擦力带传动摩擦力约为平带的三约为平带的三倍倍Page 23制作者：制作者：n V V带的结构和标准带的结构和标准 1.V1.V带的结构带的结构 V V带的类型很多，有普通带的类型很多，有普通V V带、窄带、窄V V带、宽带、宽V V带、汽车带、汽车V V带、齿形

12、带、齿形V V带和接头带和接头V V带等，其中以普通带等，其中以普通V V带最为常用。带最为常用。V V带已标准化。截面形状为等腰梯形，其工带已标准化。截面形状为等腰梯形，其工作面为两侧面。作面为两侧面。V V带的结构如图所示，由包布层、伸张层、强力层和压缩层带的结构如图所示，由包布层、伸张层、强力层和压缩层组成。组成。V V带可分为帘布芯结构带可分为帘布芯结构( (图图a)a)和线绳结构和线绳结构( (图图b)b)两种两种。Page 24制作者：制作者： 普通普通V V带已标准化，按截面尺寸由小到大，可分为带已标准化，按截面尺寸由小到大，可分为Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、

13、E E七种型号。我国普通七种型号。我国普通V V带的截面尺寸见表带的截面尺寸见表1 1。表表1 普通普通V带截面尺寸带截面尺寸(摘录摘录GB/T11544-1997)Page 25制作者：制作者：带轮的结构带轮的结构V带轮由轮缘、辐板（或轮辐）带轮由轮缘、辐板（或轮辐）和轮毂三部分组成。和轮毂三部分组成。 1. 轮缘：轮缘：带轮外圈环形部带轮外圈环形部分。轮缘上有轮槽分。轮缘上有轮槽 。2）轮毂：）轮毂：轮毂是带轮与轴配合部分。轮毂是带轮与轴配合部分。 3）辐板（或轮辐）辐板（或轮辐）辐板（或轮辐）是带轮用于联接轮缘和轮毂的部分。辐板（或轮辐）是带轮用于联接轮缘和轮毂的部分。Page 26制作

14、者：制作者： V V带轮按腹板结构的不同分为以下几种型式：实心带轮、带轮按腹板结构的不同分为以下几种型式：实心带轮、腹板带轮腹板带轮 、孔板带轮、轮辐带轮。如下图所示。、孔板带轮、轮辐带轮。如下图所示。(a)(b)(c)(d) V V带轮的结构形式带轮的结构形式a)a)实心带轮实心带轮 b)b)腹板带轮腹板带轮 c)c)孔板带轮孔板带轮 d)d)轮辐带轮轮辐带轮Page 27制作者：制作者：3.3.多楔带传动多楔带传动 在平带基体上由多根在平带基体上由多根V V带组成带组成的传动带。的传动带。 多楔带能传递的功率更大，多楔带能传递的功率更大，且能避免多根且能避免多根V V带长度不等而产生带长度

15、不等而产生的传力不均的缺点。的传力不均的缺点。 适用于传递功率较大且要求结构适用于传递功率较大且要求结构紧凑的场合。紧凑的场合。 4.4.圆形带圆形带 横截面为圆形。只用于小功横截面为圆形。只用于小功率传动。率传动。Page 28制作者：制作者：带传动的优点主要有：缓冲、吸振，传动平稳，噪声小。摩擦式的带传动，当过载时，带会在带轮上打滑，可防止损坏其他零件。带传动的缺点有：1、材料易老化，寿命较短。 2、由于带与带轮之间存在弹性滑动，导传动比不稳定，且传动效率较低。 3、外廓尺寸较大，传动比不能过大。Page 29制作者：制作者：带传动的传动比为带传动的传动比为1221ndind从动轮的转速为

16、从动轮的转速为1212dnnd不考虑弹性变形时：不考虑弹性变形时：2 2、带传动的传动比、带传动的传动比Page 30制作者：制作者：1.平行轴传动时，各带轮的轴线必须保持规定的平行度( (三三) )带传动的安装与维护带传动的安装与维护Page 31制作者：制作者：2.2.安装皮带时，应通过调整中心距使皮带张紧，严禁强行撬入和撬安装皮带时，应通过调整中心距使皮带张紧，严禁强行撬入和撬出，以免损伤皮带。出，以免损伤皮带。3.3.不同厂家的不同厂家的V V带和新旧不同的带和新旧不同的V V带，不能同组使用带，不能同组使用4.4.按规定的张紧力张紧（测定方法按规定的张紧力张紧（测定方法如右图）如右图

17、）6.6.加防护罩以保护安全，防酸、碱、加防护罩以保护安全，防酸、碱、油及不在油及不在6060以上的环境下工作以上的环境下工作5.5.新带运行新带运行24h24h48h48h后应进行一后应进行一次检查和调整初拉力。次检查和调整初拉力。 Page 32制作者：制作者：带必须在带必须在预张紧预张紧后才能正常工作；后才能正常工作；张紧的目的张紧的目的运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须 重新张紧重新张紧，才能正常工作。，才能正常工作。Ld1dd1dd22a( (五五) )带传动的张紧与调整带传动的张紧与调整Page 33制作者：制作

18、者：带传动的张紧装置带传动的张紧装置 1.1.调整中心距调整中心距 (1)(1)定期张紧定期张紧;(2);(2)自动张紧自动张紧 2.2.采用张紧轮采用张紧轮 Page 34制作者：制作者：2.自动张紧装置自动张紧装置一、调节中心矩一、调节中心矩 1.定期张紧装置定期张紧装置Page 35制作者：制作者：张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。二二. .张紧轮装置张紧轮装置Page 36制作者：制作者：1：同步带传动的特点及应用同步

19、带与同步带传动同步带与同步带传动 同步带传同步带传动是将啮合动是将啮合传动原理应传动原理应用于带传动用于带传动领域的一种领域的一种传动，具有传动，具有带传动、链带传动、链传动和齿轮传动和齿轮传动的优点。传动的优点。 ( (四四) )同步带传动简介同步带传动简介Page 37制作者：制作者：1同步带的特点无打滑现象，能保证准确的传动比。带的厚度小，质量轻 带的柔性好，所以带轮的直径可以较小。传动带的耐油、抗老化性好。Page 38制作者：制作者：同步带的缺点：同步带的缺点：制造、安装精度要求高、成本高制造、安装精度要求高、成本高同步带的用途：同步带的用途：主要用于要求传动比准确的中、小功率传动中

20、主要用于要求传动比准确的中、小功率传动中. .如计算机、录音机、磨床和纺织机械等如计算机、录音机、磨床和纺织机械等Page 39制作者：制作者：适合顶置凸轮轴式采用。适合顶置凸轮轴式采用。特点：齿形带传动噪声小，不需要润滑。特点：齿形带传动噪声小，不需要润滑。 1曲轴正时齿形带轮曲轴正时齿形带轮 2齿形带齿形带 3张紧轮张紧轮4凸轮轴正时齿形带轮凸轮轴正时齿形带轮 5中间轮中间轮 6水泵传动齿形带轮水泵传动齿形带轮Page 40制作者：制作者：学习目标：了解链传动的特点熟悉链传动的类型掌握链传动传动比的计算方法熟悉链传动在汽车上的应用 三、链传动三、链传动Page 41制作者：制作者：Page

21、 42制作者：制作者： 链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。递运动和动力。( (一一) )链传动的组成、特点、分类及应用链传动的组成、特点、分类及应用Page 43制作者：制作者：链传动链传动 链传动广泛应用于矿山链传动广泛应用于矿山机械、农业机械、起重运输机械、农业机械、起重运输机械、机床传动及轻工机械机械、机床传动及轻工机械中。中。 链传动由主动链轮链传动由主动链轮1 1、从、从动链轮动链轮2 2和绕在链轮上的链条和绕在链轮上的链条3 3组成。通过链条与链轮轮齿组成。通过链条与链轮轮齿相啮合传递运动和动力。相啮合传递运动和动力。Page 4

22、4制作者：制作者：链传动与其他传动相比主要有如下特点链传动与其他传动相比主要有如下特点n 优点：优点：1)1)与带传动相比，由于是啮合传动，没有弹性滑动，与带传动相比，由于是啮合传动，没有弹性滑动，能保持准确的平均传动比，传动效率高；链条不需要大能保持准确的平均传动比，传动效率高；链条不需要大的张紧力，所以轴和轴承所承受的载荷较小；不会打滑，的张紧力，所以轴和轴承所承受的载荷较小；不会打滑，传动可靠，过载能力强，能在低速重载下较好地工作。传动可靠，过载能力强，能在低速重载下较好地工作。 2)2)与齿轮传动相比，可以有较大的中心距，能在高与齿轮传动相比，可以有较大的中心距，能在高温环境和多尘环境

23、中工作，成本较低。温环境和多尘环境中工作，成本较低。n 缺点：缺点： 瞬时链速和瞬时传动比不恒定，传动平稳性较差，瞬时链速和瞬时传动比不恒定，传动平稳性较差，工作中有冲击和噪声；磨损后容易发生跳齿；不适合在工作中有冲击和噪声；磨损后容易发生跳齿；不适合在高速和转动方向频繁改变的场合。高速和转动方向频繁改变的场合。Page 45制作者：制作者：2 2链传动的类型链传动的类型按用途不同，链传动可分为按用途不同，链传动可分为传动链、牵引链和起重链传动链、牵引链和起重链。常用的传动链主要有常用的传动链主要有滚子链和齿形链滚子链和齿形链两种。两种。（1 1）滚子链如图所示，滚子链由）滚子链如图所示，滚子

24、链由滚子、套筒、轴销、滚子、套筒、轴销、内链板和外链板内链板和外链板组成。组成。Page 46制作者：制作者：滚子链的接头形式滚子链的接头形式 链节数为偶数时链节数为偶数时滚子链的接头形式滚子链的接头形式开口销（开口销（a a）弹簧卡（弹簧卡（b b）链节数为奇数时链节数为奇数时过渡链节（过渡链节（c c） 由于过渡链节的弯链板工作时受到附加弯曲应力由于过渡链节的弯链板工作时受到附加弯曲应力, , 因此应尽量避免使用奇数链节。因此应尽量避免使用奇数链节。 Page 47制作者：制作者： 滚子链有单排或多排结滚子链有单排或多排结构构( (如图如图 ), ), 排数排数愈多愈多, 承承载能力愈高载

25、能力愈高, 但制造、但制造、 安装误差也愈大安装误差也愈大, 各排链受载各排链受载不均匀现象愈严重。不均匀现象愈严重。 一般链的排数不超过一般链的排数不超过4排排。单排滚子链 多排滚子链单排与多排滚子链单排与多排滚子链Page 48制作者：制作者：（2 2）齿形链）齿形链 齿形链是由一组齿形链板铰接而成，如齿形链是由一组齿形链板铰接而成，如图所示。图所示。特点：特点：与套筒滚子链相比，其传动平稳、噪声较小，能传与套筒滚子链相比，其传动平稳、噪声较小，能传动较高速度，但摩擦、磨损较大。动较高速度，但摩擦、磨损较大。 链条各零件由碳钢或合同金钢制成，并经过热处理以链条各零件由碳钢或合同金钢制成，并

26、经过热处理以提高强度和耐磨性。提高强度和耐磨性。Page 49制作者：制作者： 国家标准（国家标准（GB/T1243-1997GB/T1243-1997）规定）规定的滚子链链轮的端面齿形如右图所示，的滚子链链轮的端面齿形如右图所示，它由它由三段圆弧和一段直线三段圆弧和一段直线bcbc组成组成。 链轮的材料应链轮的材料应满足强度和耐磨性满足强度和耐磨性要求要求。可根据尺寸大小和工作条件选。可根据尺寸大小和工作条件选择择合金钢、碳钢和铸钢合金钢、碳钢和铸钢等材料。小链等材料。小链轮材料的强度和齿面硬度要比大链轮轮材料的强度和齿面硬度要比大链轮高一些。高一些。Page 50制作者：制作者：n 链传动

27、的运动特性及主要参数链传动的运动特性及主要参数1.1.运动特性运动特性 由于链条和链轮啮合传动时，使链条绕在链轮上呈由于链条和链轮啮合传动时，使链条绕在链轮上呈一多边形，链轮每转过一个齿，链条速度就会变化一次，一多边形，链轮每转过一个齿，链条速度就会变化一次，即链条速度呈周期性变化，使链条周期性上下抖动，从即链条速度呈周期性变化，使链条周期性上下抖动，从而造成链传动运动的不均匀性。这种链传动固有的现象而造成链传动运动的不均匀性。这种链传动固有的现象称为称为多边形效应多边形效应。链轮齿数越少，链速的变化幅度越大，。链轮齿数越少，链速的变化幅度越大，多边形效应越严重。为避免链传动的运动不均匀性等对

28、多边形效应越严重。为避免链传动的运动不均匀性等对其他机构的影响，常将链传动安排在低速级。其他机构的影响，常将链传动安排在低速级。Page 51制作者：制作者：2.2.主要参数及选择主要参数及选择(1)(1)链轮的齿数链轮的齿数Z1Z1、Z2Z2及链传动的平均传动比及链传动的平均传动比i i i=n i=n1 1/n/n2 2= Z= Z2 2 /Z /Z1 1式中式中 n n1 1、n n2 2主、从动链轮的转速主、从动链轮的转速(r/min)(r/min)； Z Z1 1、Z Z2 2主、从动链轮的齿数。主、从动链轮的齿数。 小链轮的齿数小链轮的齿数Z Zminmin=17=17，但不能太大。两链轮齿数应尽量，但不能太大。两链轮齿数应尽量选取与链节数选取与链节数( (偶数偶数) )互为互为质数的奇数质数的奇数。(2)(2)链节距链节距p p 链的节距越大，承载能力越高，但传动速度的链的节距越大，承载能力越高，但传动速度的不均匀性、动载荷也要增大。因此，在满足功率要求的前提不均匀性、动载荷也要增大。因此，在满足功率要求的前提下，应尽量选用较小的链节距。高速、大功率和大传动比的下，应尽量选用较小的链节距。高速、大功率和大传动比的链传动，可选用小节距多排链。低速、大中心距、小传动比链传动，可选用小节距多排链。低速、大中心