摩擦驱动和接合驱动之间的区别
机器是一组机制，需要能量源以预定义的方式执行某些任务。家用或工业机械大多借助原动机（如电动机、风车、水轮机或蒸汽轮机、内燃机等）驱动。通常，该原动机位于远离机器单元的位置，并且以比机器所需的速度更高的速度旋转。机械动力传输系统用于将动力从该原动机传输到机器单元。这种传动系统几乎没有基本用途，例如（i）将运动、扭矩和动力从驱动轴传递到从动轴，（ii）反转旋转方向，如顺时针到逆时针或反之亦然，以及（iii）步进提高或降低旋转速度。
机械动力传动系统由四个驱动器和少量元件组成。四种驱动方式为齿轮传动、皮带传动、链条传动和绳索传动。他们每个人都比其他人有一定的好处。它们直接参与运动和动力传输和操纵，以满足精确的要求。它们基本上从驱动轴获取动力并将其传递到从动轴。此类驱动器可用于从低速和低功率应用（如机械手表、玩具等）到高速和重型应用（如船舶驱动器、发电厂、车辆差速器等）。另一方面，动力传递元件包括轴、键、联轴器、制动器、离合器、链轮、皮带轮等。这些元件与驱动器一起使用，可以方便、高效地传递动力。
机械动力传动系统的四个驱动器可按多种方式分类。一种这样的分类标准是电力传输的方式。在此基础上，四种驱动可以分为两类——摩擦驱动和接合驱动。在所有通过摩擦传递动力的驱动器中，称为摩擦驱动器 .皮带传动和绳索传动属于这一类。它们的动力传输能力仅限于接触的两个表面的摩擦特性。动力损失也更多是因为摩擦。但是，它们具有保护系统免于过载的固有能力。另一方面，在参与度驱动 ，动力传递是通过两个实体部分的连续接合和分离来实现的。摩擦力在这种驱动中不起作用。齿轮传动和链传动属于这一类。摩擦驱动和啮合驱动之间的各种差异以表格形式在下表中给出。
表格：摩擦驱动和啮合驱动的区别
| 摩擦驱动 | 参与度提升 |
|---|---|
| 这里的动力和运动传递是通过两部分之间的摩擦来实现的。 | 这里的动力和运动传输是由于齿形零件的连续啮合和脱开而发生的。 |
| 摩擦驱动容易打滑，因此无法提供恒速比。 | 啮合驱动不会打滑。如果其他因素不影响它，它们可以提供恒定的速度比。 |
| 摩擦传动中的滑动可以保护原动机（如电动机）免受从动轴过载。 | 在没有打滑的情况下，啮合驱动无法保护电机免受过载。 |
| 摩擦驱动不适用于大扭矩或动力传输。 | 啮合驱动可以传递高扭矩或功率。 |
| 摩擦驱动器需要偶尔润滑。 | 啮合传动需要频繁润滑。在大多数齿轮布置中甚至需要完全润滑。 |
| 由于固有的摩擦，功率损失更多。因此这些驱动器的效率相对较低。 | 在没有摩擦的情况下，功率损失较小。因此这些驱动器往往提供更高的效率。 |
摩擦驱动示例：
| 参与驱动示例：
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电力传输方式： 机械驱动的基本目标是将运动和动力从驱动轴传递到从动轴。这种动力传递可以通过摩擦或配合来实现。这种通过摩擦发生运动和动力传递的机械驱动称为摩擦驱动。例如，皮带轮和皮带之间的摩擦力通过从另一根轴获取动力来帮助驱动一根轴。除了皮带传动，绳索传动也属于这一类。另一方面，当动力传递是通过齿轮的连续啮合和脱开来进行时，则该机械驱动被归类为啮合驱动。这里摩擦力在动力传输中不起作用。例如，在链传动中，链轮的齿与链中相应的槽配合有助于传递动力。同样，齿轮传动是啮合传动的另一个例子。
滑移和速度比： 驱动轴速度与从动轴速度之比称为速度比。滑动、蠕变和多边形效应等各种现象可以改变速度比。提供恒定速度比的机械驱动称为正驱动。皮带传动是一种摩擦传动，容易打滑。在这种情况下，打滑表示两种情况中的任何一种或两种情况——(i) 驱动轴旋转但皮带不旋转，以及 (ii) 皮带旋转但从动轴不旋转。每个摩擦驱动都容易打滑，因此它不能提供恒定的速度比（非正驱动）。订婚驱动器是免费的；但是，它们可能不一定提供恒定的速度比。链条传动不受打滑的影响，但链条中的多边形效应会在一定程度上影响速度比。齿轮传动可以认为是唯一的正向传动。
防止过载： 有时驱动轴上的负载会突然增加超过允许的极限。这可能是由于各种原因造成的，例如刀具破损、计算错误、机器某一部件突然卡住等。摩擦驱动中的固有滑动可以保护驱动元件（电动机）免受从动轴过载。每当负载增加超过最大能力限制时，就会自动发生打滑。这种隔离设施在参与驱动中不可用。因此，任何元素都可能永久损坏的可能性很高。例如，链条可能会断裂或齿轮的齿可能会发生灾难性的制动。在极端情况下，原动机也可能损坏。
输电能力： 每个摩擦驱动的能力都受到作用在两个接触表面之间的摩擦力的限制。因此，接触面的摩擦特性、初始张力和包角在定义动力传输极限方面起着至关重要的作用。只要超过此限制，就会固有地发生滑移。因此，摩擦驱动不适用于大功率传输。另一方面，相关元件（例如齿轮齿或链轮齿）的强度主要决定了接合驱动中的动力传输极限。摩擦力在这里没有作用。这些驱动器可有利地用于大功率传输。
润滑： 摩擦驱动只需要偶尔润滑。事实上，不建议使用过多的润滑，因为它会增加滑动，从而导致速度比和轴承上的力发生不必要的波动。在这种驱动器中，热量产生和磨损不是重要因素。相反，啮合驱动器会产生足够的热量并逐渐磨损。因此这里非常需要润滑。链传动需要经常润滑；而齿轮传动大多需要充分润滑。因此，参与驱动的维护成本较高。
功率损耗和效率： 由于摩擦和滑动导致的功率损失使摩擦驱动器的效率降低。通常，皮带或绳索驱动可以为单级提供 92 – 96% 的效率。由于适当的润滑（减少摩擦）和更少的功率损失，啮合驱动可以提供更高的效率。链传动可提供 95 – 97% 的效率；而齿轮传动可以提供高达99%的单级效率。
本文介绍了摩擦驱动和啮合驱动之间的科学比较。作者还建议您阅读以下参考资料以更好地理解该主题。
- V. B. Bhandari 的机器元件设计（第四版；McGraw Hill Education）。
- R. L. Norton 的机器设计（第五版；Pearson Education）。
- R. S. Khurmi 和 J. K. Gupta 的机器设计教科书（S. Chand；2014 年）。
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