同步带传动属于摩擦型传动

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 增大正压力 增大摩擦因数 具 体 方 法 安装弹簧或其他施力装置（只能适当加）。 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 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。 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。 两轮中心的距离，注意是外接还是内接摩擦轮传动。 n1D2

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 增大正压力 增大摩擦因数 具 体 方 法 安装弹簧或其他施力装置（只能适当加）。 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 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。 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。 两轮中心的距离，注意是外接还是内接摩擦轮传动。 n1D2

1 基本信息

中文名称：摩擦轮传动英文名称：friction wheel drive定义：利用两轮直接接触并压紧而产生摩擦力来实现动力传递的机械传动。应用学科：机械工程（一级学科）；传动（二级学科）；其他机械传动（二级学科）

2 相关详情

利用两个或两个以上互相压紧的轮子间的摩擦力传递动力和运动的机械传动。摩擦轮传动可分为定传动比传动和变传动比传动两类。传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动 摩擦轮传动

，又分为圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动 3种型式（图1）。前两种型式用于两平行轴之间的传动，后一种型式用于两交叉轴之间的传动。工作时，摩擦轮之间必须有足够的压紧力，以免产生打滑现象，损坏摩擦轮，影响正常传动。在相同径向压力的条件下，槽摩擦轮传动可以产生较大的摩擦力,比平摩擦轮具有较高的传动能力,但槽轮易于磨损。变传动比摩擦轮传动易实现无级变速，并具有较大的调速幅度。机械无级变速器（图2）多采用这种传动。在图2中,主动轮按箭头方向移动时，从动轮的转速便连续地变化，当主动轮移过从动轮轴线时从动轮就反向回转。摩擦轮传动结构简单、传动平稳、传动比调节方便、过载时尚能产生打滑而避免损坏装置，但传动比不准确、效率低、磨损大，

1 基本信息

中文名称：摩擦轮传动英文名称：friction wheel drive定义：利用两轮直接接触并压紧而产生摩擦力来实现动力传递的机械传动。应用学科：机械工程（一级学科）；传动（二级学科）；其他机械传动（二级学科）

2 相关详情

利用两个或两个以上互相压紧的轮子间的摩擦力传递动力和运动的机械传动。摩擦轮传动可分为定传动比传动和变传动比传动两类。传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动 摩擦轮传动

，又分为圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动 3种型式（图1）。前两种型式用于两平行轴之间的传动，后一种型式用于两交叉轴之间的传动。工作时，摩擦轮之间必须有足够的压紧力，以免产生打滑现象，损坏摩擦轮，影响正常传动。在相同径向压力的条件下，槽摩擦轮传动可以产生较大的摩擦力,比平摩擦轮具有较高的传动能力,但槽轮易于磨损。变传动比摩擦轮传动易实现无级变速，并具有较大的调速幅度。机械无级变速器（图2）多采用这种传动。在图2中,主动轮按箭头方向移动时，从动轮的转速便连续地变化，当主动轮移过从动轮轴线时从动轮就反向回转。摩擦轮传动结构简单、传动平稳、传动比调节方便、过载时尚能产生打滑而避免损坏装置，但传动比不准确、效率低、磨损大，

同步带受力情况的分析 1 张紧力

同步带安装时必须进行适当的张紧，以使带具有一定的初拉力（张紧力）。初拉力过小会使同步带在运转中因齿合不良而发生跳齿现象，在跳齿的瞬间，可能因拉力过大而使带断裂或带齿断裂；初拉力过小还会使同步带传递运动的精度降低，带的振动噪音变大。而初拉力过大则会使带的寿命降低，传动噪音增大，轴和轴承上的载荷增大，加剧轴承的发热和使轴承寿命降低。故控制同步带传动合宜的张紧力是保证同步带传动正常工作的重要条件。

设F0为同步带传动时带的张紧力，F1、F2、F分别为带传动工作时带的紧边拉力、松边拉力、和有效拉力。为了保证同步带在带轮上齿合可靠、不跳齿，同步带运转时紧边带的弹性伸长量与松边带的弹性收缩量应保持近似相等。因此，紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量，即

F1-F0=F0-F2或 F1+F2=2F0、F0=0.5（F1+F2） 式1-1

2 压轴力

压轴力即为同步带作用在轴上的力，是紧边拉力与松边拉力的矢量和，如图2-1所示：

图2-1同步带的压轴力、紧边拉力、松边拉力

据机械标准JB/T 7512.3-1994压轴力Q计算如下所示：

Q=KF(F1?F2)

同步带受力情况的分析 1 张紧力

同步带安装时必须进行适当的张紧，以使带具有一定的初拉力（张紧力）。初拉力过小会使同步带在运转中因齿合不良而发生跳齿现象，在跳齿的瞬间，可能因拉力过大而使带断裂或带齿断裂；初拉力过小还会使同步带传递运动的精度降低，带的振动噪音变大。而初拉力过大则会使带的寿命降低，传动噪音增大，轴和轴承上的载荷增大，加剧轴承的发热和使轴承寿命降低。故控制同步带传动合宜的张紧力是保证同步带传动正常工作的重要条件。

设F0为同步带传动时带的张紧力，F1、F2、F分别为带传动工作时带的紧边拉力、松边拉力、和有效拉力。为了保证同步带在带轮上齿合可靠、不跳齿，同步带运转时紧边带的弹性伸长量与松边带的弹性收缩量应保持近似相等。因此，紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量，即

F1-F0=F0-F2或 F1+F2=2F0、F0=0.5（F1+F2） 式1-1

2 压轴力

压轴力即为同步带作用在轴上的力，是紧边拉力与松边拉力的矢量和，如图2-1所示：

图2-1同步带的压轴力、紧边拉力、松边拉力

据机械标准JB/T 7512.3-1994压轴力Q计算如下所示：

Q=KF(F1?F2)

第六、八、九章练习题

一、填空题

1、普通平键联接的工作面是键的__ ；楔键联接的工作面是键的 。

2、平键联接的主要失效形式有：工作面 （静联接），工作面 _________动联接），个别情况下会出现键的剪断。

3、带传动在工作过程中，带内所受的应力有______、_______ 和_________，最大应力发生在 ______。 4、带传动的主要失效形式为______和_______。 5、带传动的设计准则是______________________ 6、选取V带型号，主要取决于______________。

7、V带传动中，主动带轮的圆周速度总 从动轮带的圆周速度，这种现象产生的原因是 。

8、链传动水平布置时，最好 在上， 在下。 9、链传动的瞬时传动比不断变化的原因是由于围绕在链轮上的链条形成了 。

10、在链传动中，链轮的转速越高，节距越大，则传动的动载荷越 。

11、有一链传动，小链轮主动，转速n1=800r/min，齿数z1=25，z2=50。现假设大链轮转速降低到n2=352r/m

带传动

一． 判断题

1．带的弹性滑动可以用增大摩擦来消除。（×）

2．带在运转过程中，每一截面始终存在拉应力、离心应力和弯曲应力。（×） 3．所有带传动都是靠摩擦来传递运动和动力的。（×）

4．带传动打滑首先在大带轮上发生。（×） 5．带传动的带长都有固定的长度系列。（ ）

6．在V带传动中，带轮的最小直径取决于带的型号。（√） 7．带的弹性滑动是带传动中固有的现象。（√）

8．在带传动中，为了增加摩擦系数，可以将带轮加工得粗糙一些。（×）

二．填空题

1．弹性滑动将引起：1）从动轮转速 变小 ；2） 降低 传动效率；3） 增加 带的磨损；4）使带的温度 升高 。

2．带传动的特点有：1）能 缓冲 载荷冲击；2）具有过载 保护 作用；3）有弹性和打滑；4）带的寿命 。

3．在V带传动中，带的型号是由 传递功率 和 小带轮直径 两个参数确定的。

4．带传动不工作时，带两边的拉力 相等 ；工作时，有效拉力为Fe=F1-F2,也等于 摩擦力

一、 选择题

1、平带、V带传动主要依靠____________传递运动和动力。

（1）带的紧边拉力 （2）带和带轮接触面间的摩擦力 （3）带的预紧力

2、在一般传递动力的机械中，主要采用___________传动。

（1）平带 （2）同步带 （3）V带 （4）多楔带

3、 带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带___________。

（1）强度高 （2）尺寸小 （3）有楔形增压作用 （4）没有接头

4、 V带传动中，带截面楔角为40°，带轮的轮槽角应____ 40° （1）大于 （2）等于 （3）小于

5、 带传动中，v1为主动轮圆周速度、V2为从动轮圆周速度、V为带速，这些速度之间存在的关系是____________。

（1）v1=v2=v （2）V1>V>V2 (3)V1V2 6、 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为_________。 （1）带的材料不符合虎克定律 （2）带容易变形和磨损 （3）带在轮上打滑 （4）带的弹性滑动

7、 带传动工作时产生弹性滑动是因为_________。 （1）带的预紧力不够 （2）带的紧边和松动拉力

带传动练习

一、判断题

1、V带和平带传动都是利用带的底面与带轮间的摩擦力来传递动力的。 2、V带的接头形式有胶合法、缝合法和铰链带扣几种。

3、为增加V带与带轮间的摩擦力，可将带轮轮槽工作面加工的粗糙些以增大摩擦系数，从而增加其传动能力。

4、选择V带时，只要说明带的型号和基准长度，就可以购得正确适用的V带。

5、拖拉机上的V带传动有三根胶带，损坏后有一根产生疲劳撕裂而不能继续使用，则应立即更换撕裂一根，以保证正常传动。

6、平带传动中两带轮的轴线相互平行，误差不得超过20°。 7、V带传动中配对的大小两轮的槽角必须相等。 8、带传动都属于摩擦传动。

9、带轮的包角不能过大，否则影响传动带的工作能力。 10、平带传动只适用于两轴平行的场合。 11、带传动传动平稳，效率高。

12、带传动在不打滑的情况下，传动比恒定。 13、带传动适用于传动要求比较准确的场合。 14、交叉式带传动不能反转。

15、带传动的有效圆周力会随负载大小的变化而变化。 16、一般要求带传动紧边在上，松边在下。

17、带传动中，若需要张紧，其目的在于控制它的松弛度。 18、在多级减速装置，带传动通常在首级。

19、在相同条件下，V带传动能力是平带的三倍。 20、带的承载