1、摩擦轮传动的工作原理、类型和特点一、摩擦轮传动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装置。要使摩擦轮传动能正常工作，两轮接触面上产生的最大摩擦力必须大于或等于带动从动轮所需的工作圆周力。即：fFNF若上式不成立，则两轮接触面间将出现相对滑动，这种现象称为打滑。为了防止打滑，应适当增大接触面间的摩擦力。增大摩擦力的途径1、增大正压力增大正压力可在摩擦轮上装置弹簧或其他施力装置。这种方法会增加轴与轴承上的载荷，导致增大传动件的尺寸，使机构笨重。2、增大摩擦系数通常将其中一个摩擦轮用钢或铸铁材料制造，另一个摩擦轮的工作表面粘上一层石棉、皮革、橡胶布、塑料或纤维等。轮
2、面较软的应做主动轮，以避免传动中产生打滑而使从动轮的轮面遭受局部磨损而影响传动质量。摩擦轮传动的类型根据传动比的不同可分成两大类：1、传动比基本固定的摩擦轮传动 圆锥摩擦轮传动圆柱平摩擦轮传动圆柱槽摩擦轮传动根据传动比的不同可分成两大类：1、传动比基本固定的摩擦轮传动 圆锥摩擦轮传动圆柱平摩擦轮传动圆柱槽摩擦轮传动2、传动比可调的摩擦轮传动(无级变速器)：圆盘圆柱摩擦轮传动圆盘圆锥摩擦轮传动摩擦轮传动的特点1、制造简单，运转平稳，无周期性冲击，噪音小2、有过载保护能力3、能实现无级变速（圆盘圆柱摩擦轮传动）4、效率较低，在传递同样大的功率时，轴上载荷比齿轮传动大，因此不能传递大的功率5、不能保
3、证准确的传动比6、干摩擦时磨损快、寿命短。摩擦轮传动的应用常用于摩擦压力机、摩擦离合器、制动器、机械无级变速器及仪器的传动机构中。摩擦轮传动中的滑动1、弹性滑动和打滑两摩擦轮受压后，在接角处由于材料的弹性变形而被压出一小平面，在主动轮上，接触区的变形由压缩变为拉伸，而在从动轮上，接触区的变形由拉伸变为压缩，使两轮间产生相对滑动，这种由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。打滑：当所需传递的圆周力增大至超过最大摩擦力时，全部接触面将产生滑动，这时就称为打滑。弹性滑动使使两轮接触表面的速度不相等，从动轮的速度落后于主动轮的速度，滑动率（速度损失率）为：=（V1-V2）/V1弹性滑动在使摩擦轮传
4、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越低，这两项损失将越大。弹性滑动可通过用高弹性模量材料制造轮面来减轻，但不能完全根除。2、几何滑动由于传动的几何关系所引起的滑动称为几何滑动。槽摩擦轮传动时，由于两轮只有一个点的位置表面速度相等，其他各点的速度均不相等，因而将产生相对滑动。不产生相对滑动的点称为节点，节点的位置是随着传递转矩的大小而改变的，节圆直径也是变化的，因此有几何滑动的摩擦轮传动的传动比不可能为常数。几何滑动不仅会影响传动比的准确性，而且会加速磨损、降低效率、使传动发热。摩擦传动的传动比和压紧力121)1 (221DDDDnni2、压紧力QkFFfN1、传动比22
5、1101910006022110006nDPfknDPfkfkFFNfkFFQN/圆柱平摩擦轮传动压紧力Q为：从上式可以看出：圆柱平摩擦传动所需的压紧力约数倍于圆周力（若取k=1.25，f=0.2，则Q6F），这就限制了圆柱平摩擦轮传动所传递的功率不宜过大。如采用摩擦系数大的轮面材料，则压紧力可小些。圆柱槽摩擦轮传动的压紧力Q：sinsinfkFFQN比较圆柱平摩擦轮传动所需的压紧力和圆柱槽摩擦轮传动所需的压紧力计算公式，若取=15，在相同的工作条件下，槽摩擦轮传动所需的压紧力约为平摩擦轮传动时的1/4。 角如再取小点，压紧力还可降低，但当f时，两轮在卸去压紧力后仍将相互楔紧，需借外力才能使两
6、轮分离，因此角度不能过小。通常取1218度；由于槽摩擦轮传动有几何滑动，所以只宜用于低速传动。四、摩擦轮传动的传动效率及其影响因素摩擦轮传动中的功率损失主要包括：1、滚动摩擦损失2、弹性滑动损失3、轴承损失对于槽摩擦轮传动接触面还有几何滑动损失。在其他条件相同时，轮面材料的弹性模量越低，接触面间的损失就越大。要提高摩擦轮传动的效率可以从结构设计与材料选择两方面着手。接触面间的摩擦损失1、选用弹性模量高、轮面硬度大的材料时，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、若选摩擦系数大的材料，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、在结构设计方面，尽量采用直径大的摩擦轮，这样要可以减少压紧力和提高传动效率。
