δ32摩擦輪傳動帶傳動與鏈傳動課件

1、主講：課程名稱授課班級：第1頁，共55頁?；顒佣?摩擦輪傳動、帶傳動和鏈傳動第2頁，共55頁。熟練掌握摩擦輪傳動的工作原理和傳動比的計(jì)算及摩擦輪傳動的特點(diǎn)了解摩擦輪傳動的類型和應(yīng)用場合一、 摩擦輪傳動第3頁，共55頁。一 摩擦輪傳動的工作原理和傳動比摩擦輪傳動工作原理摩擦輪傳動是利用兩輪直接接觸所產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運(yùn)動和動力的一種機(jī)械傳動。第4頁，共55頁。最簡單的摩擦輪傳動，由兩個(gè)相互壓緊的圓柱形摩擦輪組成在正常傳動時(shí)，主動輪依靠摩擦力的作用帶動從動輪轉(zhuǎn)動，并保證兩輪的接觸處有足夠大的摩擦力，使主動輪產(chǎn)生的摩擦力矩足以克服從動輪上的阻力矩第5頁，共55頁。注意：如果摩擦力矩小于阻力矩，兩輪面

2、接觸處在傳動中會出現(xiàn)相對滑移現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為“打滑”。為了克服“打滑”，必須適當(dāng)增大兩輪面接觸處的摩擦力。增大摩擦力的途徑，一是增大正壓力，二是增大摩擦系數(shù)。 增大正壓力可以在摩擦輪上裝置彈簧或其它的施力裝置。采用增大正壓力的方法會增加作用在軸與軸承上的載荷，導(dǎo)致增大傳動件的尺寸，使機(jī)構(gòu)笨重。因此，正壓力只能適當(dāng)增加。 增大摩擦因數(shù)的方法：通常是將其中一個(gè)摩擦輪用鋼或鑄鐵材料制造，在另一個(gè)摩擦輪的工作表面，粘上一層石棉，皮革，橡膠布，塑料或纖維材料等，輪面較軟的摩擦宜作主動輪，這樣可以避免傳動中產(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。第6頁，共55頁。2傳動比 機(jī)構(gòu)中瞬時(shí)輸入速

3、度與輸出速度的比值稱為機(jī)構(gòu)的傳動比，用符號“i”表示。對于摩擦輪傳動，其傳動比就是主動輪轉(zhuǎn)速與從動輪轉(zhuǎn)速的比值。式中 主動輪轉(zhuǎn)速，r/min； 從動輪轉(zhuǎn)速，r/min。第7頁，共55頁。 如圖所示的摩擦輪傳動中，如果兩摩擦輪在接觸處P點(diǎn)沒有相對滑移，則兩輪在P點(diǎn)的線速度相等。因?yàn)椋╩/s）（m/s） 所以 因?yàn)榈?頁，共55頁。 如圖所示的摩擦輪傳動中，如果兩摩擦輪在接觸處P點(diǎn)沒有相對滑移，則兩輪在P點(diǎn)的線速度相等。因?yàn)樗砸虼?由此可知:兩摩擦輪的轉(zhuǎn)速之比等于它們直徑的反比式中 D1 主動輪直徑，mm; D2從動輪直徑，mm.第9頁，共55頁。 1結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便，適用于兩軸中心距較近

4、的傳動。 傳動時(shí)噪聲小，并可在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速、變向。 過載時(shí)，在兩輪接觸處會產(chǎn)生打滑，因而可防止薄弱零件的損壞，起到安全保護(hù)作用。 在兩輪接觸處有產(chǎn)生打滑的可能，所以不能夠保持準(zhǔn)確的傳動比。 傳動效率較低，不宜傳遞較大的扭距，主要適用于高速小功率傳動場合。二摩擦輪傳動的特點(diǎn)第10頁，共55頁。按兩輪軸線的相對位置，摩擦輪傳動可分為兩軸平行和兩軸相交兩類。1兩軸平行的摩擦輪傳動外接圓柱式摩擦輪傳動內(nèi)接圓柱式摩擦輪傳動三摩擦輪傳動的類型和應(yīng)用場合前者兩軸轉(zhuǎn)向方向相反，后者兩軸轉(zhuǎn)動方向相同。第11頁，共55頁。 兩軸相交的摩擦輪傳動外接圓錐式摩擦輪傳動內(nèi)接圓錐式摩擦輪傳動兩軸相交的摩擦輪傳動，其摩擦輪多

5、為圓錐形，并有外接圓錐式和內(nèi)接圓錐式兩種。此外也有圓柱圓盤式結(jié)構(gòu)（示意圖），如滾子平盤式無級變速機(jī)構(gòu)。第12頁，共55頁。滾子平盤式無級變速機(jī)構(gòu)第13頁，共55頁。2應(yīng)用場合直接接觸的摩擦輪傳動原理一般應(yīng)用于摩擦壓力機(jī)、摩擦離合器、制動器、機(jī)械無級變速器以及儀器的傳動機(jī)構(gòu)等場合。第14頁，共55頁。二、帶傳動的基本知識第15頁，共55頁。第16頁，共55頁。學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解帶傳動的特點(diǎn)掌握帶傳動的工作原理和傳動比的定義及計(jì)算掌握V帶的構(gòu)造、型號了解V帶的受力情況，包角及帶速V對帶傳動的影響掌握帶傳動的張緊方法掌握V帶傳動在汽車上的應(yīng)用了解同步齒形帶的傳動特點(diǎn)，掌握同步齒形帶在汽車上的應(yīng)用第17頁

6、，共55頁。（一）帶傳動的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用 帶傳動是由主動輪1、從動輪2及傳動帶3組成。帶是撓性件，張緊在兩輪上，通過它將主動輪1的運(yùn)動和動力傳遞給從動輪2。帶傳動 第18頁，共55頁。 帶傳動按帶的截面形狀分有平帶、V帶、圓帶、多楔帶和同步帶。 帶傳動的類型a)平帶 b)V帶 c)多楔帶 d)圓帶 e)同步帶第19頁，共55頁。1.平帶傳動 截面形狀為矩形，其工作面為內(nèi)表面。常用的平帶為橡膠帆布帶。多用于高速和中心距較大的場合。第20頁，共55頁。平帶第21頁，共55頁。2、V型帶V帶傳動摩擦力約為平帶的三倍第22頁，共55頁。 V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn) 1.V帶的結(jié)構(gòu) V帶的類型很多，有普通V帶、

7、窄V帶、寬V帶、汽車V帶、齒形V帶和接頭V帶等，其中以普通V帶最為常用。V帶已標(biāo)準(zhǔn)化。截面形狀為等腰梯形，其工作面為兩側(cè)面。V帶的結(jié)構(gòu)如圖所示，由包布層、伸張層、強(qiáng)力層和壓縮層組成。V帶可分為簾布芯結(jié)構(gòu)(圖a)和線繩結(jié)構(gòu)(圖b)兩種。第23頁，共55頁。2.V帶的標(biāo)準(zhǔn) 普通V帶已標(biāo)準(zhǔn)化，按截面尺寸由小到大，可分為Y、Z、A、B、C、D、E七種型號。我國普通V帶的截面尺寸見表1。表1 普通V帶截面尺寸(摘錄GB/T11544-1997)第24頁，共55頁。帶輪的結(jié)構(gòu)V帶輪由輪緣、輻板（或輪輻）和輪轂三部分組成。 輪緣：帶輪外圈環(huán)形部分。輪緣上有輪槽 。2）輪轂：輪轂是帶輪與軸配合部分。 3）輻板

8、（或輪輻）輻板（或輪輻）是帶輪用于聯(lián)接輪緣和輪轂的部分。第25頁，共55頁。 V帶輪按腹板結(jié)構(gòu)的不同分為以下幾種型式：實(shí)心帶輪、腹板帶輪、孔板帶輪、輪輻帶輪。如下圖所示。(a)(b)(c)(d) V帶輪的結(jié)構(gòu)形式a)實(shí)心帶輪 b)腹板帶輪 c)孔板帶輪 d)輪輻帶輪第26頁，共55頁。3.多楔帶傳動 在平帶基體上由多根V帶組成的傳動帶。 多楔帶能傳遞的功率更大，且能避免多根V帶長度不等而產(chǎn)生的傳力不均的缺點(diǎn)。 適用于傳遞功率較大且要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合。 4.圓形帶 橫截面為圓形。只用于小功率傳動。第27頁，共55頁。帶傳動的優(yōu)點(diǎn)主要有：緩沖、吸振，傳動平穩(wěn)，噪聲小。摩擦式的帶傳動，當(dāng)過載時(shí)，帶會

9、在帶輪上打滑，可防止損壞其他零件。帶傳動的缺點(diǎn)有：1、材料易老化，壽命較短。 2、由于帶與帶輪之間存在彈性滑動，導(dǎo)傳動比不穩(wěn)定，且傳動效率較低。 3、外廓尺寸較大，傳動比不能過大。第28頁，共55頁。帶傳動的傳動比為從動輪的轉(zhuǎn)速為不考慮彈性變形時(shí)：2、帶傳動的傳動比第29頁，共55頁。1.平行軸傳動時(shí)，各帶輪的軸線必須保持規(guī)定的平行度(三)帶傳動的安裝與維護(hù)第30頁，共55頁。2.安裝皮帶時(shí)，應(yīng)通過調(diào)整中心距使皮帶張緊，嚴(yán)禁強(qiáng)行撬入和撬出，以免損傷皮帶。3.不同廠家的V帶和新舊不同的V帶，不能同組使用4.按規(guī)定的張緊力張緊（測定方法如右圖）6.加防護(hù)罩以保護(hù)安全，防酸、堿、油及不在60以上的環(huán)

10、境下工作5.新帶運(yùn)行24h48h后應(yīng)進(jìn)行一次檢查和調(diào)整初拉力。 第31頁，共55頁。帶必須在預(yù)張緊后才能正常工作；張緊的目的運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，帶會松弛，為了保證帶傳動的能力，必須 重新張緊，才能正常工作。(五)帶傳動的張緊與調(diào)整第32頁，共55頁。帶傳動的張緊裝置 1.調(diào)整中心距 (1)定期張緊;(2)自動張緊 2.采用張緊輪 第33頁，共55頁。2.自動張緊裝置一、調(diào)節(jié)中心矩 1.定期張緊裝置第34頁，共55頁。張緊輪一般應(yīng)放在松邊的內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲。同時(shí)張緊輪應(yīng)盡量靠近大輪，以免過分影響在小帶輪上的包角。二.張緊輪裝置第35頁，共55頁。1：同步帶傳動的特點(diǎn)及應(yīng)用同步帶與同步帶傳動 同

11、步帶傳動是將嚙合傳動原理應(yīng)用于帶傳動領(lǐng)域的一種傳動，具有帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)。 (四)同步帶傳動簡介第36頁，共55頁。1同步帶的特點(diǎn)無打滑現(xiàn)象，能保證準(zhǔn)確的傳動比。帶的厚度小，質(zhì)量輕 帶的柔性好，所以帶輪的直徑可以較小。傳動帶的耐油、抗老化性好。第37頁，共55頁。同步帶的缺點(diǎn)：制造、安裝精度要求高、成本高同步帶的用途：主要用于要求傳動比準(zhǔn)確的中、小功率傳動中.如計(jì)算機(jī)、錄音機(jī)、磨床和紡織機(jī)械等第38頁，共55頁。適合頂置凸輪軸式采用。特點(diǎn)：齒形帶傳動噪聲小，不需要潤滑。 1曲軸正時(shí)齒形帶輪 2齒形帶 3張緊輪4凸輪軸正時(shí)齒形帶輪 5中間輪 6水泵傳動齒形帶輪第39頁，共55頁。學(xué)

12、習(xí)目標(biāo)：了解鏈傳動的特點(diǎn)熟悉鏈傳動的類型掌握鏈傳動傳動比的計(jì)算方法熟悉鏈傳動在汽車上的應(yīng)用 三、鏈傳動第40頁，共55頁。第41頁，共55頁。 鏈傳動是依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動和動力。(一)鏈傳動的組成、特點(diǎn)、分類及應(yīng)用第42頁，共55頁。鏈傳動 鏈傳動廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、機(jī)床傳動及輕工機(jī)械中。 鏈傳動由主動鏈輪1、從動鏈輪2和繞在鏈輪上的鏈條3組成。通過鏈條與鏈輪輪齒相嚙合傳遞運(yùn)動和動力。第43頁，共55頁。鏈傳動與其他傳動相比主要有如下特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：1)與帶傳動相比，由于是嚙合傳動，沒有彈性滑動，能保持準(zhǔn)確的平均傳動比，傳動效率高；鏈條不需要大的張緊力，所以

13、軸和軸承所承受的載荷較小；不會打滑，傳動可靠，過載能力強(qiáng)，能在低速重載下較好地工作。 2)與齒輪傳動相比，可以有較大的中心距，能在高溫環(huán)境和多塵環(huán)境中工作，成本較低。 缺點(diǎn)： 瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動比不恒定，傳動平穩(wěn)性較差，工作中有沖擊和噪聲；磨損后容易發(fā)生跳齒；不適合在高速和轉(zhuǎn)動方向頻繁改變的場合。第44頁，共55頁。2鏈傳動的類型按用途不同，鏈傳動可分為傳動鏈、牽引鏈和起重鏈。常用的傳動鏈主要有滾子鏈和齒形鏈兩種。（1）滾子鏈如圖所示，滾子鏈由滾子、套筒、軸銷、內(nèi)鏈板和外鏈板組成。第45頁，共55頁。滾子鏈的接頭形式 鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)滾子鏈的接頭形式開口銷（a）彈簧卡（b）鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)過渡鏈節(jié)

14、（c） 由于過渡鏈節(jié)的彎鏈板工作時(shí)受到附加彎曲應(yīng)力, 因此應(yīng)盡量避免使用奇數(shù)鏈節(jié)。 第46頁，共55頁。 滾子鏈有單排或多排結(jié)構(gòu)(如圖 ), 排數(shù)愈多, 承載能力愈高, 但制造、 安裝誤差也愈大, 各排鏈?zhǔn)茌d不均勻現(xiàn)象愈嚴(yán)重。 一般鏈的排數(shù)不超過4排。單排滾子鏈 多排滾子鏈單排與多排滾子鏈第47頁，共55頁。（2）齒形鏈 齒形鏈?zhǔn)怯梢唤M齒形鏈板鉸接而成，如圖所示。特點(diǎn)：與套筒滾子鏈相比，其傳動平穩(wěn)、噪聲較小，能傳動較高速度，但摩擦、磨損較大。 鏈條各零件由碳鋼或合同金鋼制成，并經(jīng)過熱處理以提高強(qiáng)度和耐磨性。第48頁，共55頁。3滾子鏈的鏈輪 國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T1243-1997）規(guī)定的滾子鏈鏈

15、輪的端面齒形如右圖所示，它由三段圓弧和一段直線bc組成。 鏈輪的材料應(yīng)滿足強(qiáng)度和耐磨性要求?？筛鶕?jù)尺寸大小和工作條件選擇合金鋼、碳鋼和鑄鋼等材料。小鏈輪材料的強(qiáng)度和齒面硬度要比大鏈輪高一些。第49頁，共55頁。 鏈傳動的運(yùn)動特性及主要參數(shù)1.運(yùn)動特性 由于鏈條和鏈輪嚙合傳動時(shí)，使鏈條繞在鏈輪上呈一多邊形，鏈輪每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，鏈條速度就會變化一次，即鏈條速度呈周期性變化，使鏈條周期性上下抖動，從而造成鏈傳動運(yùn)動的不均勻性。這種鏈傳動固有的現(xiàn)象稱為多邊形效應(yīng)。鏈輪齒數(shù)越少，鏈速的變化幅度越大，多邊形效應(yīng)越嚴(yán)重。為避免鏈傳動的運(yùn)動不均勻性等對其他機(jī)構(gòu)的影響，常將鏈傳動安排在低速級。第50頁，共55頁。

16、2.主要參數(shù)及選擇(1)鏈輪的齒數(shù)Z1、Z2及鏈傳動的平均傳動比i i=n1/n2= Z2 /Z1式中 n1、n2主、從動鏈輪的轉(zhuǎn)速(r/min)； Z1、Z2主、從動鏈輪的齒數(shù)。 小鏈輪的齒數(shù)Zmin=17，但不能太大。兩鏈輪齒數(shù)應(yīng)盡量選取與鏈節(jié)數(shù)(偶數(shù))互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)。(2)鏈節(jié)距p 鏈的節(jié)距越大，承載能力越高，但傳動速度的不均勻性、動載荷也要增大。因此，在滿足功率要求的前提下，應(yīng)盡量選用較小的鏈節(jié)距。高速、大功率和大傳動比的鏈傳動，可選用小節(jié)距多排鏈。低速、大中心距、小傳動比時(shí)，可選用稍大節(jié)距的單排鏈。(3)中心距a 一般可初選中心距a=(3050)p，最大中心距amax80p。第51頁，共55頁。 鏈傳動的布置和張緊1.鏈傳動的布置 鏈傳動的兩軸應(yīng)平行，兩鏈輪應(yīng)位于同一平面內(nèi)。一般宜采用水平或接近水平的布置，并使松邊在下邊。鏈傳動的布置見右表。第52頁，共55頁。2. 鏈傳動的張緊鏈傳動張緊的目的，主要是為了避免在鏈條的垂度過大時(shí)，產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動現(xiàn)象；同時(shí)也為了增加鏈條與鏈輪的嚙合包角。當(dāng)兩輪軸心連線傾斜角大于60時(shí)，通常設(shè)有張緊裝置。 張緊方法：1