同步帶輪摩擦輪傳動

1、摩擦輪傳動、同步帶輪傳動,1.1 摩擦輪。傳動,傳動方式： 借助摩擦力傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩 傳動裝置：摩擦輪傳動直接接觸；帶傳動靠中間構(gòu)件- 皮帶 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單 平穩(wěn)、噪音低 過載-安全作用（滑動） 無級變速 缺點(diǎn)：傳動精度低、無恒定速度比 傳動轉(zhuǎn)矩小 效率低,1.2 .摩擦輪傳動設(shè)計(jì),一、工作原理：利用主動輪、從動輪接觸處摩擦力傳遞運(yùn)動、轉(zhuǎn)矩. 二、工作條件：兩輪接觸面間的摩擦力應(yīng)大于或等于帶動從動輪回轉(zhuǎn)所需的工作圓周力,1.2 摩擦輪傳動設(shè)計(jì),三.傳動比 理論計(jì)算,考慮彈性滑動時(shí)，實(shí)際計(jì)算,四、摩擦輪傳動特點(diǎn)： (1)傳動中的彈性滑動：實(shí)際正常工作中，由于摩擦力的作用，摩擦輪在接觸點(diǎn)兩側(cè)的彈性

2、變形量不一樣，即主動輪上的表層金屬在接觸區(qū)由壓縮逐漸變?yōu)樯扉L，而從動輪上對應(yīng)的表層金屬，則由伸長逐漸變?yōu)閴嚎s，所以兩輪接觸面間就產(chǎn)生了相對滑動，這種由于材料彈性變形而產(chǎn)生的滑動，稱為彈性滑動,彈性滑動的影響：速度損失，傳動精度和效率低，摩擦輪傳動的實(shí)際傳動比為 摩擦輪傳動的彈性滑動率（即速度損失率） 傳動輪速度低于主動輪速度,2）傳動中的打滑：摩擦力矩小于阻力矩，主動輪不能帶動傳動輪，兩輪面接觸處在傳動中會出現(xiàn)相對滑移現(xiàn)象。 （3）影響及消除： 傳動輪速度低于主動輪速度，選較大的彈性模量，不能消除。 產(chǎn)生打滑，致使從動輪的輪面遭受局部磨損而影響傳動質(zhì)量 ，應(yīng)避免,1.2.2 分類,兩軸平行的摩

3、擦輪傳動,兩軸相交的摩擦輪傳動,1.2.3 材料,要求：彈性模量大、摩擦系數(shù)大、耐磨 淬火鋼：40Cr(58HRC) 鑄鐵： QT200 橡膠：做主動輪，防止打滑時(shí)候損傷從動輪,1.2.4 摩擦輪傳動設(shè)計(jì),1、圓柱摩擦輪傳動： 主動輪與從動輪接觸處的摩擦力F為 常用 得出,2、圓錐摩擦輪傳動： （1）傳動比為： （2）作用載荷：作用在軸上的載荷為圓周力Ft和接觸面間的法向力Fn,法向力Fn可以分解為徑向力Fr和軸向力Fa 方向：徑向力指向輪心；圓周力主動輪上與回轉(zhuǎn)方向相反，從動輪上與回轉(zhuǎn)方向相同 主動輪徑向力等于從傳動輪軸向力；從動輪徑向力等于主動輪軸向力 由于 得出 ，要獲得同樣大小的法向力

4、，可移動小輪,1.3 摩擦無級變速器,無級調(diào)速：在一定傳動比范圍內(nèi)能線性的調(diào)節(jié)傳動比 ，摩擦式機(jī)械無級變速器是由變速機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)以及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成的一種傳動裝置,1.4 帶傳動,1.4.1、工作原理及傳動比：, 利用中間撓性構(gòu)件、借助傳動帶與帶輪的摩擦力或嚙合來傳遞運(yùn)動和動力,1、分類： （1）按帶截面 平帶-結(jié)構(gòu)簡單、中心距離大 V帶-摩擦力大 圓帶低速、小功率（家電） 多楔帶大功率、結(jié)構(gòu)緊湊 同步帶-嚙合運(yùn)動、傳動比恒定,2）按傳動原理 摩擦傳動型（普通帶） 嚙合傳動型（同步帶、孔齒帶） 拖動帶傳動,2、工作原理,利用中間撓性構(gòu)件、借助傳動帶與帶輪的摩擦力或嚙合來傳遞運(yùn)動和

5、動力,3、傳動比,1.4.2 特點(diǎn)： （1）優(yōu)點(diǎn)： 傳動平穩(wěn)、噪聲小 中心距大的傳動 緩和載荷沖擊 過載保護(hù)-打滑、防零件損壞 制造安裝簡單（嚙合除外） （2）缺點(diǎn)： 傳動比不恒定、傳動精度低 效率低-彈性滑動、打滑 帶壽命低,1.4.3 帶傳動張緊裝置 靜止時(shí)傳動帶應(yīng)張緊在帶輪上，使得帶與帶輪接觸間產(chǎn)生一定的壓力。 帶兩邊拉力相等，為初拉力F0 常用張緊：定期裝緊、自動張緊、張緊輪張緊,1.4.4 V帶傳動 1.V帶 結(jié)構(gòu)：強(qiáng)力層、填充物、外包層 型號：普通V帶、 窄V帶、 寬V帶 普通 V帶的型號按橫截面從小到大分為7類,2、帶輪 結(jié)構(gòu)：輪緣、輪轂、輪輻 帶輪輪槽角：32、34、36、38

6、 問題1：帶輪槽角小于帶楔角？ 帶受力彎曲，外層受拉、橫向收縮變窄；內(nèi)側(cè)受壓、截面變寬，保證良好接觸。 問題2：大小帶輪輪槽角如何選擇,帶輪型式： 實(shí)心式、腹板式、輪輻式,1.4.5 帶傳動的設(shè)計(jì) 1、相關(guān)幾何參數(shù)： 中心距 帶長 包角 帶輪直徑,2、帶傳動的幾何關(guān)系,小帶輪上的包角,帶的基本長度,1.4.6 帶傳動的受力分析 緊邊拉力F1：帶在進(jìn)入主動輪一邊被拉緊為緊邊，拉力由F0增加為F1。 松邊拉力F2：帶在.進(jìn)入從動輪一邊被放松稱為松邊。拉力由F0減少為F2,有效拉力Ft：帶傳動所能傳遞的有效圓周力。Ft= F1-F2 正常工作時(shí) 最大有效拉力,當(dāng)傳遞的圓周力超過此極限值時(shí)，帶將在輪面

7、上打滑。 避免打滑的條件： （圓周力決定因素）： 材料-fv 包角-值 初拉力-F0值 材料不變，值、 F0值增大-圓周力增大 值、 F0值不變，fv增大-圓周力增大,1.4.7 彈性滑動和打滑,彈性滑動：帶是彈性體，受拉力作用后產(chǎn)生拉伸彈性變形，工作時(shí)由于存在緊邊拉力，松邊拉力，帶在通過帶輪時(shí)拉伸變形發(fā)生變化，使帶與帶輪之間產(chǎn)生相對滑動， 這種滑動與帶的彈性變形有關(guān)。 彈性滑動是由拉力 差引起的，只要傳遞 圓周力，彈性滑動就 不可避免,打滑：當(dāng)外載荷大到一定值時(shí)，帶與帶輪間產(chǎn)生全面滑動； 打滑是由過載引起的全面滑動，只要限制載荷，就可以避免，而且應(yīng)當(dāng)避免。 滑動率從動輪速度的降低率 帶傳動的

8、實(shí)際傳動比,1.4.8 帶傳動的應(yīng)力分析 帶傳動工作時(shí)的應(yīng)力：由緊邊和松邊拉力所產(chǎn)生的應(yīng)力；由離心力產(chǎn)生的應(yīng)力以及由于帶在帶輪上彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力。 由緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的應(yīng)力 由離心力產(chǎn)生的應(yīng)力作用于帶的全長,帶在帶輪上彎曲產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 最大應(yīng)力發(fā)生在帶緊邊進(jìn)入 小帶輪處,五、帶傳動設(shè)計(jì),帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)帶輪的節(jié)圓直徑、軸間距及安裝形式確定結(jié)構(gòu)形式及尺寸。 1）確定型號:根據(jù)計(jì)算功率和主動輪轉(zhuǎn)速 KA查表1-8，選型號圖1.19 2）帶輪直徑：D1、D2 3）驗(yàn)算帶速：最適宜范圍（1015）m/s,五、帶傳動設(shè)計(jì),4）中心距和帶長 中心距a0無限制時(shí)： 公式（1-30）、（1-31） 公式（1-13）計(jì)算帶長并取標(biāo)準(zhǔn)值 中心距有限制時(shí)： 公式（1-12）、（1-13）、（1-14,五、帶傳動設(shè)計(jì),5）計(jì)算小包角 公式（1-12） 通常1120 6）V帶的根數(shù) 公式（1-32） 7）其他參數(shù)計(jì)算,1.5 同步帶傳動,1.5.1同步帶的特點(diǎn)及應(yīng)用 同步帶綜合了帶傳動和齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn),1.5.2同步帶,1.種類 圖1.21 有梯形齒同步帶、弧