3.4摩擦轮传动、带传动

1、3.4 摩擦轮传动、带传动,课题一、摩擦轮传动,课题目标,了解摩擦轮传动的工作原理和特点 掌握摩擦轮传动的类型和应用场合 了解摩擦轮传动的传动比,主动轮,从动轮,机架,一 、摩擦轮传动的工作原理和传动比 工作原理 （1）、由两个相互压紧的圆柱形摩擦轮所组成。工作时，主动轮依靠摩擦力的作用带动从动轮转动，并应保证两轮面的接触处有足够大的摩擦力，使主动轮产生的摩擦力矩足以克服从动轮上的阻力矩。,注意：如果摩擦力矩小于阻力矩，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“打滑” 为了克服“打滑”，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，二是增大摩擦系数 增大正压力

2、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（如图）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，正压力只能适当增加。 增大摩擦系数的方法：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损而影响 传动质量,2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传动比，用符号“i”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。,式中 主动轮转速，r/min； 从动轮转速，r/min。,

3、如图所示的摩擦轮传动中，如果两摩擦轮在接触处p点没有相对滑移，则两轮在p点的线速度相等。,所以,因为,由此可知:两摩擦轮的转速之比等于它们直径的反比,式中 主动轮直径，mm; 从动轮直径，mm.,练习：一对圆柱摩擦轮传动，要求两轴中心距为240毫米,传动比i=2，试计算主动轮直径d1和从动轮直径d2各为多少毫米？,d1=80/d2=160毫米,1结构简单，使用维修方便，适用于两轴中心距较近的传动。 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，因而可防止薄弱零件的损坏，起到安全保护作用。 在两轮接触处有产生打滑的可能，所以不能够保持准确的传动比。 传动效率较低，不宜传

4、递较大的扭距，主要适用于高速小功率传动场合。,二摩擦轮传动的特点,摩擦轮传动的类型 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。 （1）两轴平行的摩擦轮传动,外接圆柱式摩擦轮传动,内接圆柱式摩擦轮传动,前两者两轴转向方向相反，后者两轴转动方向相同,三摩擦轮传动的类型和应用场合,两轴相交的摩擦轮传动,外接圆锥式摩擦轮传动,内接圆锥式摩擦轮传动,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，如滚子平盘式无级变速机构。,滚子平盘式无级变速机构,2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、摩擦离合器、制动器、机械无级变

5、速器以及仪器的传动机构等场合。,摩擦压力机,利用飞轮和摩擦盘的接触传动，并借助螺杆与螺母的相对运动原理而工作的。 适用于有色及黑色金属的模锻、挤压、切边、弯曲、拉深、校正及耐火材料等制品压制成。在餐具、工具、刀具、标准件、五金、航空、汽车、纺织机械生产行业及其它领域得到广泛应用。,摩擦离合器,发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。,制动器,鼓式制动器的主流是内张式，它的制动块(刹车蹄)位于制动轮内侧，在刹车的时候制动块向外张开，摩擦制动轮的内侧，达到刹车的目的。,课

6、堂练习一,机械传动按传动力的方法可分为（ ）和（ ） 传动。 摩擦轮传动装置中，从动轮能正常连续传动的条件是（ ）。 提高摩擦轮传动能力的措施有（ ）和（ ）方法。 摩擦轮传动可分为（ ）和（ ）两种。 摩擦轮传动装置的传动效率（ ）。,摩擦传动,啮合,产生的摩擦力矩大于从动轮的阻力矩,增大正压力,增大摩擦系数,轴线平行,轴线相交,低,课题二、 带传动,知识点：带传动的工作原理、传动类型、特点 技能点：掌握各种带传动的应用场合 任务导入：带传动是一种常用机械装置，结构简单，带轮容易 制造，适用于两轴中心距较大的传动,大理石切割机（平带）,汽车发动机（多楔带）,生产实例一,工业机器人关节（同步带

7、）,拖拉机（v带）,缝纫机（圆形带）,汽车发动机（同步带）,生产实例二,1、带传动的组成 及工作原理,固联于主动轴上的带轮1(主动轮) 固联于从动轴上的带轮2(从动轮) 紧套在两轮上的传动带3,一、带传动概述,（1）组成,啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动轮一起转动，并传递动力（同步带传动）。,（2）工作原理,摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮一起转动，并传递动力（平带、圆带和带传动）。,潘存云教授研制,工作原理：带传动是利用带作为中间绕性件，主动轮依靠带与带轮之间的摩擦力或啮合作用，驱动从动轮轮动，来传递运动或动力。,2、带传动的传动比：,

8、传动比就是主、从动轮角速度之比，或两轮转速之比。用公式表示为,公式推导过程与摩擦轮传动比类同,3、带传动类型及应用场合：,按传动原理分：摩擦型带传动和啮合型带传动。 按带的截面形状分：平带、圆带、v带、多楔带和同步带,带传动的类型：摩擦型带传动与啮合型带传动,1）平带：平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。 平带带体薄、软，耐弯曲，适用于小直径带轮传动。 高速传动易散热，传动平稳。,圆形带： 横截面为圆形。只用于小功率传动。,2）v带： 截面形状为梯形，两侧面为工作表面。 带传动功率大，结构简单，价格便宜。 在同样的张紧力下，带传动较平带传动能产生更大的摩擦力，应用广泛。,3）窄v带：高度是普

9、通v带的1.3倍，截面形状优化，承载能力可提高50%-150%,5）齿形v带：是一种特殊形式的v带。与普通v带一样靠带两侧面的面摩擦力进行传动，其截面形状与普通v带相同。 增加齿是为了提高带的纵向柔度，可在较小的带轮上工作。因为有齿，所以相对普通v带比挠曲性好、散热快、运转更平稳。 它和同步带不一样，还是以两斜面摩擦受力。,6）同步带：是一种啮合传动，综合了带传动、链传动和齿轮传动的优点。带与带轮之间无滑动，能保证固定的传动比，从而实现同步传动。带的柔韧性好，所用带轮直径可较小;传递功率大。 用于要求传动平稳,传动精度较高的场合，在各种仪器、计算机、汽车、工业缝纫机中广泛应用。,开口传动,交叉

10、传动,半交叉传动,二、平带传动的传动形式,开口传动是带轮轴线平行、两轮宽的对称平面重合、转向相同的带传动。,交叉传动是带轮轴线平行、两轮宽的对称平面重合、转向相反的带传动。,半交叉传动是带轮两轴线在空间交错的带传动，交错角度通常为90,三、带传动的特点,（1）传动平稳，噪音小，能缓冲吸振。 （2）过载时打滑，具有过载保护作用。 （3）适用于两轴距离较大的传动。 （4）结构简单，加工和维护方便，成本低。,优 点,缺 点,（1）带传动装置结构不够紧凑，传动的外廓尺寸较大。 （2）存在弹性滑动现象，不能保证固定不变的传动比，传动精度低。 （3）轴和轴承受力较大。 （4）传动效率较低，v带传动约为0.

11、94-0.97。带的寿命较短，仅约3000-5000小时。 （5）传动中摩擦会产生电火花，不宜用于易燃、易爆及有腐蚀介质的场合。 （6）一般需要有张紧装置。,四、带传动的应用：,带传动适用于传动比要求不高、要求过载保护、中心距较大的场合，如：汽车发动机、拖拉机、石材切割机等。一般带速v =5-25m/s，传动比i8,传递功率p45kw。多级传动中，带传动布置在高速级。,课堂练习,1、带传动由 轮、 轮和 带组成。 2、带传动是靠 与 接触面间产生 的 力来传递运动和动力的。 3、带传动的传动比是 轮转速与 轮转速之比。 4、根据工作原理不同，带传动分 为 型带传动和 型带传动。,主动,从动,带

12、,带轮,摩擦,主动,摩擦,啮合,从动,挠性,v带传动,一、v带的结构、型号、基准长度和标记 二、v带传动的主要参数 三、v带带轮的典型结构 四、带传动的张紧装置 五、v带传动的安装和维护,一、v带的结构、型号、基准长度和标记,1.v带的结构 2.v带的型号 3.v带的基准长度ld 4.v带的标记,1.v带的结构 抗拉体承受基本拉力，有帘布结构和线绳结构两种。,动画演示,v带外层的包布由橡胶帆布制成，主要起耐磨和保护作用；顶胶和底胶均由橡胶制成，以适应带弯曲时的变形； 抗拉体承受基本拉力，有帘布结构和线绳结构两种。帘布结构应用比较普遍，而线绳结构的柔韧性和抗弯曲疲劳性较好，但抗拉强度低，适用于载

13、荷不大、带轮直径较小以及转速较高的场合。,2.v带的型号,v带已标准化，国标将v带的型号规定为y，z，a，b，c，d，e七种，其横截面尺寸及承载能力依次增大。,当v带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任一条周线称v带的节线。 由全部节线构成的面称节面。节面的宽度称为节宽bp 。,3.v带的基准长度ld 在规定的张紧力下，沿v带节面测得的周长称为基准长度，它是v带长度设计、计算和选用时的基本依据。,4.v带的标记,二、v带传动的主要参数,三、v带带轮的典型结构,v带带轮的典型结构有实心式、腹板式、孔板式、轮辐式四种 。,v带的楔角都是40 ，但在绕带轮时，弯曲会使其楔角即时变小。为了保证带和带轮槽工作面能良好接触，带轮的轮槽角比40要适当减小，一般取3438。 v带带轮通常用灰铸铁制造，带速较高时可采用铸钢，功率较小的传动可采用铸铝合金或工程塑料等。,四、带传动的张紧装置,带传动工作时，为使带获得所需的张紧力，两带轮的中心距应能调整； 带在传动中长期受拉力作用，必然要产生塑性变形而出现松驰现象，使其传动能力下降，因此一般带传动应有张紧装置。,带传动的张紧方法分为调整中心距和使用张紧轮两种,其中它们各自又有定期张紧和自动张紧的不同形式 。 一、调整中心距 1、定期张紧 2、自动张紧,二、使用张紧轮 1、定期张紧 2、自动张