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1、,摩擦轮传动中的滑动,概述,传动比、压紧力和功率损失,摩 擦 轮 传 动,2,最大摩擦力应大于或等于带动从动轮所需的工作圆周力，即 f N F 否则，主动轮将在从动轮的轮面上打滑。,2. 工作原理 依靠两摩擦轮接触面间的切向摩擦力传递运动和动力,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,1 概述,一、摩擦轮传动的工作原理,1. 组成 两个相互压紧的摩擦轮及压紧装置等,3,1 概述,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,1.传动比基本固定的摩擦轮传动,二、摩擦轮传动的类型和应用,圆锥摩擦轮传动,圆柱平摩擦轮传动,圆柱槽摩擦轮传动,结构简单，制造容易，但所需压紧力较大，宜用于小功率传动。,承载能力
2、比平摩擦轮传动高。但易发热与磨损，传动效率较低，对加工和安装要求较高。适用于铰车驱动装置等机械中。,传动结构简单，易于制造，但安装要求较高，常用于摩擦压力机中。,4,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,滚轮圆锥式摩擦传动,2.摩擦无级变速传动,滚轮圆盘式摩擦传动,可实现正反向无级变速。常用于摩擦压力机中。,兼有圆柱和圆锥摩擦轮传动的特点。,主动轮以一定的转速回转，从动轮的转速可随主动轮沿轴向位置的不同而改变，传动比相应改变 。,1 概述,5,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,三、摩擦轮传动的特点,结构简单，传动平稳，无噪声；过载打滑保护重要机件；可实现无级变速，应用范围广； （传递功
3、率、速度、传动比和变速幅度等）传动比不准确；传动效率较低；干摩擦时磨损快、寿命低 ；结构尺寸大，作用于轴和轴承上的载荷大；只适宜传递动力不大的场合。,本节结束,1 概述,6,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,2 摩擦轮传动中的滑动,摩擦轮传动工作时，在两个摩擦轮的接触面间可能产生下列性质不同的滑动：弹性滑动、打滑、几何滑动。,一、弹性滑动和打滑,1.弹性滑动 由于材料弹性变形而引起的微量滑动,弹性滑动的不利之处：从动轮的速度落后于主动轮的速度，传动比不准确，磨损加快，工作表面温度升高等。,7,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,只要传递功率，弹性滑动就是不可避免的。,分析两摩擦轮的接
4、触区： 当传递功率时，由于摩擦力的作用，主动轮1表面上任一微块在通过接触区的过程中由压缩逐渐变为拉伸，而从动轮2的对应微块则由拉伸逐渐变为压缩；所以彼此之间就产生相对滑动。,2 摩擦轮传动中的滑动,8,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,2. 打滑 最大摩擦力小于带动从动轮所需的工作圆周力， 全部接触表面发生滑动。,打滑的不利之处：经常发生打滑会使摩擦轮轮面产生严重磨损， 因而降低了摩擦轮的使用寿命。,摩擦轮传动在正常工作时不应发生打滑现象 。,正常工作时的 值约为：钢钢，0.2；钢夹布胶木，l；钢橡胶，3。弹性滑动在使摩擦轮传动产生速度损失的同时，还导致功率损失。摩擦轮材料的弹性模量愈低
5、，这两项损失将愈大。可通过用高弹性模量材料制造轮面的方法减轻弹性滑动，但不能完全根除。,2 摩擦轮传动中的滑动,9,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,二、几何滑动由于传动的几何关系所引起的滑动。,节点：不发生相对滑动的C点节圆直径：通过节点的直径节点位置是随着传递扭矩的大小而改变，节圆直径也相应改变，所以有几何滑动的摩擦轮传动的传动比不可能为常数。在实际计算时，常取接触处的平均直径作为节圆直径。,2 摩擦轮传动中的滑动,10,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,本节结束,几何滑动主要发生在槽摩擦轮传动 。圆柱平摩擦轮传动和锥顶交于一点的圆锥摩擦轮传动中均没有几何滑动。,几何滑动不利之
6、处： 不仅影响传动比的准确性，而且会加速磨损，降低效率和使工作表面温度升高。,2 摩擦轮传动中的滑动,11,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,3 传动比、压紧力和功率损失,一、传动比 （类似带传动）,二、压紧力 Q 的计算,由 fN=kF，得所需的法向压力 N = kF/f,k载荷系数,圆柱平摩擦轮传动： Q = N = kF/f,圆柱槽摩擦轮传动： Q = Nsin,类似带传动，当量摩擦系数 f= f / sin ,= kFsin /f = kF /f,12,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,(1)圆柱平摩擦轮传动所需的压紧力较大(若取k=1.25，f=0.2，则Q6F)，这就限
7、制了圆柱平摩擦轮传动所传递的功率。如采用摩擦系数大的轮面材料，则压紧力可以小些。(2) 如取 =15，则在相同工作条件下，圆柱槽摩擦轮传动所需的压紧力仅约为圆柱平摩擦轮传动的14。 角如再取小些，压紧力还可以降低，但当tanf时，两轮在卸去压紧力后仍将互相楔紧，需借外力才能使两轮分离，因此角不能过小。通常取 =12 18 。由于槽摩擦轮有较大的几何滑动，所以只宜用在低速的传动中。,从上列公式中可以看到：,3 传动比、压紧力和功率损失,13,子菜单,原路返回,上一页,下一页,关闭,三、功率损失（摩擦轮传动中的功率损失将全部转变为热量）,在其它条件相同时，轮面材料的弹性模量愈低，接触面间的损失也愈
8、大。对于非金属材料的摩擦轮传动，这项损失有时可达传递功率的15%以上。包括轴承损失，摩擦轮传动的效率约在70%95%的范围内。,摩擦轮传动中的功率损失主要包括：,滚动摩擦损失,弹性滑动损失,轴承摩擦损失,接触面间的摩擦损失,几何滑动损失（有几何滑动的摩擦轮传动）,3 传动比、压紧力和功率损失,14,子菜单,原路返回,上一页,关闭,本章结束,（3）尽量采用直径大的摩擦轮，这样可以减少压紧力和提高传动效率。在载荷较大而且有变化的传动中，最好能采用压紧力可随载荷变化的压紧方法或采用能卸除轴上载荷的结构。,提高摩擦轮传动的效率的措施（材料选择和结构设计两方面）：,（1）选用弹性模量高，轮面硬度大的材料，可使接触面间的损失降低；但同时会因摩擦系数小而需增大压紧力，致使轴承损失增加。,（2）选用摩擦系数大的材料，虽能使压紧力降低而减少轴承损失，但往往又会使接触面间的损失增加。,3 传动比、压紧力和功率损失,15,16,圆柱平摩擦轮传动,17,18,19,滚轮圆盘式摩擦传动机构 滚轮圆锥式摩擦传动机构,20,21,T2,T1,22,
