2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、機(jī)械設(shè)計(jì),第八章,摩 擦 輪 傳 動,,第一節(jié) 概述 第二節(jié) 摩擦輪傳動中的滑動 第三節(jié) 摩擦輪傳動的類型及基本結(jié)構(gòu) 第四節(jié) 摩擦輪的材料選擇 第五節(jié) 摩擦輪傳動的計(jì)算 第六節(jié) 摩擦無級變速器簡介,返回章目錄,第一節(jié) 概述,一、摩擦輪傳動的工作原理及應(yīng)用,,,,,,摩擦輪傳動是由兩個(gè)摩擦輪及壓緊裝置等組成,依靠兩摩擦輪接觸面間的切向摩擦力傳遞運(yùn)動和動力。,工作原理是:摩擦輪A 與摩擦輪B 相互壓緊后,在接觸處產(chǎn)生壓緊力Q,當(dāng)

2、主動輪A逆時(shí)針回轉(zhuǎn)時(shí),摩擦力即帶動從動輪B順時(shí)針回轉(zhuǎn)。,二、摩擦輪傳動的特點(diǎn),,,,,,1、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易 。,2、過載時(shí)打滑能夠保護(hù)零件。,3、易于連續(xù)平緩地?zé)o級變速、具有較大的應(yīng)用范圍。,4、在運(yùn)轉(zhuǎn)中存在滑動、傳動效率低、傳動比不能保持準(zhǔn)確 。,5、結(jié)構(gòu)尺寸較大,作用于軸和軸承上的載荷大、承受過載和沖擊能力差等缺點(diǎn),因而只適宜傳遞動力不大的場合 。,第二節(jié) 摩擦輪傳動的滑動,接觸區(qū)內(nèi)摩擦力的作用,造成主動輪的表層在進(jìn)入接

3、觸區(qū)時(shí)受到壓縮,離開接觸區(qū)時(shí)受到拉伸。從動輪正好相反。兩摩擦輪的表層都要產(chǎn)生不同程度的切向彈性變形,造成從動輪上指定點(diǎn)落后于主動輪上對應(yīng)點(diǎn)的位置,引起的相對滑動叫做彈性滑動。彈性滑動使得從動輪的速度落后于主動輪的速度,摩擦輪的磨損和工作表面溫度升高等情況。它是摩擦傳動的固有現(xiàn)象,是不可避免的。,,,,,,,一、彈性滑動,對于圓柱滾子—平盤式端面摩擦輪傳動和兩頂點(diǎn)不重合的圓錐摩擦輪傳動,由于有一定的接觸寬度,在兩輪的接觸線上,只有

4、p點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))的圓周速度相等,其他各點(diǎn)都有不同程度的速度差,因而兩輪間就要產(chǎn)生相對滑動,這種由于傳動的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而引起的滑動,稱之為幾何滑動。,,,,,,二、打滑和幾何滑動,摩擦輪傳動時(shí),當(dāng)從動輪的阻抗圓周力增大到超過接觸區(qū)所能產(chǎn)生的最大摩擦力fQ 值時(shí),全部接觸區(qū)表面將發(fā)生顯著的相對滑動,這種現(xiàn)象稱為打滑。打滑時(shí)的載荷即為摩擦傳動的極限載荷。,摩擦輪傳動時(shí),可能發(fā)生彈性滑動,打滑和幾何滑動等不同的現(xiàn)象,其中彈性滑動是運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不可避免的

5、,幾何滑動則是由傳動裝置本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所決定的,而打滑除了在起動、停車、變速等特殊情況下短暫時(shí)間發(fā)生外,正常工作時(shí)必須要避免。,,,,,,,彈性滑動現(xiàn)象將造成從動輪的速度損失、傳動比不準(zhǔn)確,其中的速度損失程度采用滑動率來表示:,,,,,,,,,當(dāng)忽略彈性滑動時(shí),摩擦輪傳動的傳動比:,,當(dāng)需要準(zhǔn)確計(jì)算,考慮彈性滑動的影響時(shí):,,當(dāng)兩輪皆為鋼時(shí), ? ? 0.2%;當(dāng)兩輪為鋼材對夾布膠木時(shí),? ? 1%;當(dāng)兩輪為鋼材對橡膠時(shí),? ? 3%。

6、,三、傳動比,,主、從動輪的轉(zhuǎn)向相反或相同。此種結(jié)構(gòu)形式簡單,制造容易,但所需壓緊力較大,宜用于小功率傳動的場合。,,,,,一、 圓柱平摩擦輪傳動,分外切和內(nèi)切兩種。傳動比:,,第三節(jié) 摩擦輪傳動的類型及基本結(jié)構(gòu),,,,,,,其特點(diǎn)是帶有2? 角度的槽,側(cè)面接觸。因此,在同樣壓緊力的條件下,可以增大切向摩擦力,提高傳動功率。但易發(fā)熱與磨損,傳動效率較低,并且對加工和安裝要求較高。該傳動適用于鉸車驅(qū)動裝置等機(jī)械中。,二、圓柱槽摩擦

7、輪傳動,,,,,,兩輪錐面相切,可傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動。,三、圓錐摩擦輪傳動,當(dāng)兩圓錐角?1+?2 = 90?時(shí),其傳動比為:,當(dāng)兩圓錐角?1+?2?90?時(shí),其傳動比為:,,,,,,,用于傳遞兩垂直相交軸間的運(yùn)動。其傳動比為 :,四、滾輪圓盤式摩擦輪傳動,式中r為滾輪的半徑;a為滾輪與摩擦盤的接觸點(diǎn)到軸3的距離。,,,,,,,,用于傳遞兩任意角度相交軸間的運(yùn)動。其傳動比為 :,五、滾輪圓錐式摩擦輪傳動,式中r為滾輪的半徑;a為滾輪2

8、與摩擦錐的接觸點(diǎn)p到摩擦錐底端q點(diǎn)間的距離;R為摩擦錐底端的半徑。,,,,,,,,,第四節(jié) 摩擦輪的材料選擇,一、選材要求 摩擦輪的材料應(yīng)滿足如下要求:,,1、具有較大的彈性模量以減少彈性滑動和功率損耗;,2、具有較大的摩擦系數(shù),能提供更大的摩擦力,提高傳動能力 ;,3、接觸疲勞強(qiáng)度高;,4、耐磨性能好,延長工作壽命;,5、 對溫度、濕度敏感性小。,,,,,,二、摩擦輪材料的配對,,1、淬火鋼—淬火鋼 強(qiáng)度高,適用于高速

9、運(yùn)轉(zhuǎn)和要求結(jié)構(gòu)緊湊的摩擦輪傳動中。可以在油池中或干燥的狀態(tài)下使用。,2、淬火鋼 — 鑄鐵 強(qiáng)度較高,可以在油池中或干燥的狀態(tài)下使用。,3、鋼—夾布膠木、塑料具有較大的摩擦系數(shù)和中等的強(qiáng)度,通常在干燥狀況下使用。,4、鋼—木材、皮革、 橡膠 雖然具有較大的摩擦系數(shù)但強(qiáng)度很低,通常用于小功率的傳動中。,,,,,,第五節(jié) 摩擦輪傳動的計(jì)算,摩擦輪傳動的計(jì)算步驟是:首先選定傳動型式和摩擦輪材料副,然后通過強(qiáng)度計(jì)算定出摩擦輪

10、的主要尺寸,最后進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。,一、圓柱摩擦輪傳動的失效形式,2、表面點(diǎn)蝕,1、打滑,3、表面磨損,二、摩擦輪傳動的計(jì)算 計(jì)算公式見表8—2。,,,,,,第六節(jié) 摩擦無級變速器簡介,如圖所示,當(dāng)主動輪1以轉(zhuǎn)速n1回轉(zhuǎn)時(shí),靠摩擦力的作用帶動從動輪2以轉(zhuǎn)速n2回轉(zhuǎn)。在節(jié)點(diǎn)p處,兩輪的圓周速度相等,故其傳動比i12=n1/n2=r2/ r1。如果主動輪沿著O1-O1軸改變自己的位置,也就改變了從動輪的工作半徑r2

11、,從而也就改變了從動輪的轉(zhuǎn)速n2。主動輪在軸O1-O1上連續(xù)任意的移動,故可以在一定范圍內(nèi)無級的改變n2的值,實(shí)現(xiàn)無級變速 。,,一、摩擦無級變速原理,,,,,,,二、常見摩擦無級變速的形式,1、按摩擦輪形狀分,互相垂直; 互相平行; 同軸; 任意。,圓盤式; 圓錐式; 球面式。,2、按兩摩擦輪軸線相互位置分,,,,,,三、常用摩擦無級變速裝置,1、滾輪平盤式無級變速裝置,這種結(jié)構(gòu)型式的無級變速裝置,傳遞相交

12、軸的運(yùn)動和動力,可實(shí)現(xiàn)升速或降速傳動,可以逆轉(zhuǎn),并且具有結(jié)構(gòu)簡單,制造方便等特點(diǎn)。但傳動存在較大的相對滑動,磨損嚴(yán)重等缺點(diǎn)。,,,,,,這種結(jié)構(gòu)用于相同軸線的無級變速傳動,可以用作升速或降速傳動;主、從動軸位置可調(diào)換實(shí)現(xiàn)對稱調(diào)速。具有結(jié)構(gòu)簡單,傳動平穩(wěn),相對滑動小,結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn),而且具有傳遞恒定功率的特性。,2、鋼球外錐輪式無級變速裝置,,,,,,這種結(jié)構(gòu)型式為同軸線傳動,可以用作升速和降速傳動,具有傳遞恒定功率的特性。,

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