摩擦轮传动和带传动
§1-1 摩擦轮传动
一、摩擦轮传动的工作原理和传动比1.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传递运动和动力的一种机械传动。图1―la所示为最简单的摩擦轮传动，由两个相互压紧的圆柱形摩擦轮组成。在正常传动时，主动轮依靠摩擦力的作用带动从动轮转动，并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。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”。
增大摩擦力的途径，一是增大正压力，二是增大摩擦因数。增大正压力可以在摩擦轮上安装弹簧或其他的施力装置 (图1—2a)。但这样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、皮革、橡胶布、塑料或纤维材料等。轮面较软的摩擦轮宜作主动轮，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。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。传动比用符号i表示，表达式为
(1-1)
式中 nl――主动轮转速，r/min;
nz ——从动轮转速，r/min。
如图1―la所示，传动时如果两摩擦轮在接触处P点没有相对滑移，则两轮在p点处的线速度相等，即v1=v2。
因为 v1 = ( )
v2 = ( )
所以
机械传动
机械传动的目的：1，传递能量和能量的分配；2，转速的改变；3，运动形式的改变(如回转运动改变为往复运动)。
传动的分类：分为机械传动、流体传动和电传动。机械传动分为啮合传动和摩擦传动；流体传动分为液压传动和气压传动。
以下是产品设计中最常见的几种传动方式。
1． 摩擦轮传动。
摩擦轮传动分为：圆柱摩擦轮传动；圆锥摩擦轮传动；平盘摩擦轮传动。圆柱摩擦轮传动又分圆柱平摩擦轮传动和圆柱槽摩擦轮传动。
摩擦轮传动的优点：1；由于摩擦轮轮面没有轮齿，所制造简单，而且工作时不会发生类似齿轮节距误差所引起的周期性冲击，因而运动平稳，噪声小。2；过载时发生打滑，故能防止机器中重要零件的损坏。3；能无级地改变传动比等。
主要缺点：1；效率较低。2；当传递同样大的功率时，轮廓尺寸和作用在轴与轴承上的载荷都比齿轮传动大。3；不能传递很大的功率。4；不能保持准确的传动比。5；干摩擦时磨损大、寿命短。6；必须采用压紧装置等。
设计时注意要点：1；两旋转轴位置关系的精度要求要高。2；预紧力与负载之间的关系要计算准确。3；为了提高表面的摩擦力，接触面光洁度做得低点。
2． 带传动。
带传动根据带的截面形状不同，可分为平带传动、V带传动、同步带传动、多楔带传动等。
传动形式分为开口传动、交叉传动、半交叉传动、张紧轮传动。
带传动的优点：1；能缓和载荷冲击。2；运行平稳，噪声小。3；制造和安装精度要求不高。4；过载时将引起带在带轮上打滑，因而可防止其他零件的损坏。5；可增加带长以适应中心距较大的工作条件。
带传动的缺点：1；有弹性滑动和打滑，使效率降低和不能保持准确的传动比，(同步带传动除外)。 2；传递同样大的圆周力时，啮合传轮廓尺寸和轴上的压力比动大。3；带寿命较短。
设计时注意要点：1；多楔带和V型带传动时，两轮的对应槽要在一直线上。2；多楔带和V型带传动时，两轮旋转轴要平行。3；皮轮轮直径不能过小，以免减短皮带使用寿命。4；皮带包角不能过小，以免皮带打滑。5；皮带要方便更换，因皮带是易损品。
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斜轮一光轴摩擦传动的设计与应用
眩粤
近年来轻工行业引进的生产线中．有不
步采用了一种斜轮一光轴摩辕传动机构。
这种传动机构其有舂辜单 可靠、调速方便等 优点，因而用途极广。这种传动机构的设
计，在常用的机械设计手册中均未见介绍。
笔者结合使用实践 在此探讨该传动机构设 计及应用的有关问题．
传动机构及传动方式
斜轮——光轴摩擦传动机构如图ｌ所
示．包括①斜轮：＠光轴：＠压紧弹麓组： ＠稚槊 ＠扭力弹簧；＠安装板及立袖ｉ⑦
滚轮等。
传动方式：电机驱动光轴旋转．斜轮通 过安装板及立轴装在被驱动机械上（被驱动
机械癌是小车，故下称小车） 斜轮被压紧 弹簧压在光轴上，在摩擦力的作用下斜轮与 光轴一起旋转 当用外力将斜轮转动一个角
度时，光轴与斜轮闯的摩擦力方向也随之
改变．产生一个沿光轴轴线方向的分力。推
动小车运动。当外力消除后．斜轮在扭力弹 ·姐
簧的作用下．回到平衡位置，轴向力消失 小车运动停止。
当光轴直径及转速一定时．小车运动的 速度及驱动力的大小由斜轮轴线与光轴轴线
的夹角 决定的．通过讽整 构大小就可调 整小车绗运动速度。
发按ＬＲ规范设计的船舶优化设计系统。
参考室麓
ｌ郝刚，曾广武．船舶优化设计方法及应用， ｌ９９２，６． ２上海交通大学ＩＯ３教研室．２１０００吨货船中昔 面纵向构件优化设计，１９９０，１０． ３徐文化．张上雄．２１０００吨货船总纵强度与 台成应力计算 Ｌ９９０，１ｏ． ｛榇文化．２１ＯＯＯ吨货船结构规范计算．１ ９９０ ８．
２５
⑦ 维普资讯 二传动原理及斜轮运动
速度、受办分析
如图２所示，一只斜轮压在一块能移动
的平板上，斜轮中心与平板移动的方向成
９０。一 （ 不等于０） 当平面如图示方向 Ｖ 速度运动一段时间ｔ后，斜轮在摩擦力的
作用，下中心从Ｏ点移动到Ｏ 点 斜轮各方 向的运动速度见图３。
1 第5讲 摩擦轮传动与带传动
学习目标及考纲要求
1．理解摩擦轮传动与带传动的类型、工作原理及应用场合。
2．掌握带传动的主要参数的含义及带传动传动比的计算。
3．熟悉三角带的型号，了解其选用方法。
4．理解带传动的安装、调整及维护方法。
知识梳理
一、摩擦轮传动的原理
1．摩擦轮传动：利用两轮直接接触所产生摩擦力来传递运动和动力的一种机械传动。
2．传动条件和打滑条件
传动条件：摩擦力矩﹥阻力矩
打滑条件：摩擦力矩﹤阻力矩。打滑时传动不正常的是从动轮，打滑是可以避免的。
3．增大摩擦力途径（见表1-5-1）
表1-5-1
措 施 具 体 方 法
增大正压力 安装弹簧或其他施力装置（只能适当加）。
增大摩擦因数 一轮用钢或铸铁，另一轮工作表面粘上一层石棉、皮革、塑料、橡胶等。 轮面较软的作主动轮。
4．摩擦轮传动主要参数（见表1-5-2）
表1-5-2
参 数 计 算 公 式 备 注
传动比
摩擦轮传动的传动比指主动轮转速与从动轮转速之比，也等于它们直径的反比。
速度
传动时如果两摩擦轮在接触处没有相对滑移，则两轮在该点的线速度相等，注意公式的单位。
中心距
2-21221ddadda内接式：外接式： 两轮中心的距离，注意是外接还是内接摩擦轮传动。
1221nDinD100060nDv 2 二、摩擦轮传动的特点
1．结构简单，使用维修方便，适用于近距离传动。
2．传动时噪声小，可在运转中变速、变向。
3．过载时，两轮接触处会打滑，因而可防止薄弱零件的损坏，起安全保护作用。
4．在两轮接触处有打滑现象，所以不能保持准确的传动比。
5．传动效率低，不宜传递较大的转矩，适用于高速、小功率传动。
三、摩擦轮传动类型
外接圆柱式
平行轴摩擦轮传动
内接圆柱式
