习题解答8----带传动ppt课件.ppt

1 1 基本概念题 2 挠性摩擦传动的特点问题 弹性滑动 打滑 滑动率 极限有效拉力 3 力的计算 F1 F2 F0 Fe Fec各力之间的关系 4 应力计算 影响带使用寿命的因素 5 功率计算 带传动设计 尤其是极限有效拉力的计算及影响因素 2 带传动不能保证精确的传动比 原因是 带容易变形和磨损 带在轮上打滑 带的弹性滑动 带材料不遵守虎克定律 2 1 带传动在V带传动中 采用张紧装置时 张紧轮一般应装在 松边的内侧 松边的外侧 紧边的内侧 紧边的外侧 一 选择题 潘存云教授研制 使带只受单向弯曲 3 在同样初拉力的条件下 V带所产生的摩擦力大致为平带的 一半 一倍 2倍 3倍 3 4 在V带传动中 已知主动轮的圆周速度为v1 从动轮的圆周速度为v2 带的运动速度为v 它们三者之间的关系为 v1 v2 v v1 v v2 v1 v v2 v1 v v2 5 V带传动中 带截面楔角为40o 带轮的轮槽角应 40o 大于 等于 小于 4 6 在V带传动中 若不改变n1 i和a dd2 而增大dd1 则传递的功率 增大 减小 不变 5 在传动比不变的条件下 增大V带传动的中心距 小带轮上的包角会 因而承载能力会 增大 减小 不变 9 设计V带传动时 对每种型号都推荐了相应的最小直径 其目的在于 稳定弹性滑动量 限制弯曲应力 建立规定的预紧力 8 带传动弹性滑动的大小随着有效拉力Fe的增大而 增大 减小 不变 5 7 设计V带传动时 若发现 1 1200 在不改变dd1 dd2的情况下 增大 1的有效措施是 增大中心距 减小中心距 中心距不变 但增大初拉力F0 12 带传动采用张紧轮的目的是 减轻带的弹性滑动 提高带的寿命 改变带的运动方向 调节带的初拉力 11 设计V带传动时发现V带根数过多 采用 来解决 增大传动比 加大传动中心距 选用更大截面型号的V带 10 设计V带传动时 若发现速度过高 v vmax 在不改变n1 n2的情况下可采取的补救措施是 增大dd1 减小dd1 增大中心距 减小中心距 6 23 14 带传动中 用 方法可以使小带轮包角 1增大 增大dd1 减小dd1 增大dd2 减小中心距a0 13 在设计V带传动时 选取小带轮基准直径dd1 ddmin ddmin的主要选择依据是 带的型号 带的线速度 传动比 高速轴的转速 7 15 带传动主动轮直径dd1 180mm 转速n1 940r min 从动轮直径dd2 710mm 转速n2 233r min 则传动的滑差率 1 2 1 5 1 8 2 2 17 用 提高带传动的传动功率是不合适的 适当增大初拉力F0 增大轴间距a 增加带轮表面粗糙度 增大小带轮基准直径dd1 8 16 带传动打滑总是 在小轮上先开始 在大轮上先开始 在两轮上同时开始 18 带传动采用张紧装置的目的是 减轻带的弹性滑动 提高带的寿命 改变带的运动方向 调节带的初拉力 在传动比不变的条件下 增大V带传动的中心距 小带轮上的包角会增大 小轮 因为小轮的包角要比大轮小 摩擦力小 所以较易发生打滑 9 二 填空题 带工作时 带上的应力由 三部分组成 带的最大应力发生在 2 我国生产的普通V带的型号 共七种 紧边 松边拉应力 弯曲应力 离心拉应力 紧边与小轮的接触处 4 影响带传动有效圆周力的主要因素有 包角 1 当量摩擦系数fv 初拉力F0 3 V带的楔角为400 而带的轮槽角有 四种 轮径变大 轮槽角 320 340 360 380 增大 10 5 带传动的主要失效形式有 和 所以计算准则为 6 V带传动中 常见的张紧装置的形式有 7带传动的弹性滑动是由于 引起的打滑是由于 引起的 8 适当的初拉力是保证带传动正常工作的重要条件 初拉力不足 则 初拉力过大则 打滑 疲劳破坏 在保证带传动不打滑的条件下 具有一定的疲劳强度和寿命疲劳 调整中心距 设置张紧轮 紧边和松边的拉力差 过载 传递的拉力过大 运转时易跳动和打滑 带的磨损加剧 轴上受力增大 定期张紧 自动张紧 11 9 在普通V带传动中 载荷平稳 包角 为1800 带长Ld为特定长度 强力层为化学纤维线绳结构条件下 求得单根V带所能传递的基本额定功率P0主要与 和 有关 10 某V带传动 带的横截面积A 142mm2 由初拉力产生的应力 0 1 5MPa 有效拉力Fe 300N 不计离心力的影响 紧边拉力F1为 N 松边拉力F2为 N 小带轮转速n1 小带轮基准直径dd1 10 带型 12 11 带传动与齿轮传动一起作减速工作时 宜将带传动布置在齿轮传动之 当带传动中心距水平布置时 宜将松边安置在 方 带转动一周过程中 带所受应力的大小要发生 次变化 其中以 应力变化最大 而 应力不变化 前 上 弯曲 离心拉 12 带传动中 限制小带轮的最小基准直径是因为 限制过大的传动比是因为 带轮直径越小 弯曲应力越大 传动比过大将使包角 1过小 2 V带传动比平带传动能力大 这是因为V带与带轮工作面上的正压力大 因而摩擦力也大 13 判断题 错打 对的打 1 在传动系统中 皮带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的扭矩 3 带在工作时受变应力的作用 这是它可能出现疲劳破坏的根本原因 4 带传动传递功率过大打滑时 松边拉力为零 14 三 简答题 带传动的弹性滑动和打滑有何区别 设计V带传动时 为什么要限制小带轮的ddmin 答 弹性滑动是弹性带靠摩擦传递功率时 因为带两边存在拉力差 由带的弹性引起的带与带轮间的客观滑动现象 是不可避免的 借助仪器才能观察到 在带的三种应力中 弯曲应力所占的比重最大 容易诱发疲劳裂纹 为保证带的使用寿命 设计时规定 打滑是带传递的功率大于带与带轮间的极限摩擦力时 带与带轮间出现的显著相对滑动现象 失效形式 15 2 V带传动设计中 中心距过大或过小对V带传动有何影响 一般按照什么原则初选中心距 答 a太大时 容易引起传动时带的颤动 致使传动不平稳 a太小时 会引起应力循环次数增加 单位时间内带绕转次数增多 易产生疲劳裂纹 2 使包角减小 传递的功率降低 16 3 V带传动设计中 为什么要控制带的初拉力 即初拉力既不能过大 也不能过小 张紧轮一般布置在什么位置 答 1 带的寿命与F0密切相关 F0太大 会使带的磨损加剧 寿命降低 2 带的工作能力也与F0相关 F0太小 传递的功率降低 易打滑 一般布置在松边内侧 靠近大带轮处 潘存云教授研制 轴上压力增大 17 4 V带传动设计中 为什么小带轮包角不能过小 增加小带轮包角的措施有那些 答 1减小时 有效拉力Fec减小 带传递的功率降低 增大 1的措施 1 增大中心距 尽量水平布置 2 可能时 减小传动比 3 紧边在下 松边在上 潘存云教授研制 18 5带传动为什么要限制最大中心距 最大传动比 最小带轮直径 答 1 中心距过大 将引起严重抖动 2 在中心距一定条件下 传动比大 小带轮包角过小 3 带轮直径过小弯曲应力则过大 故应对三个参数加以限制 19 某带传动装置主动轴扭矩为T1 两轮直径dd1 dd2各为100mm与150mm 运转中发生了严重打滑现象 后带轮直径改为dd1 150mm dd2 225mm 带长相应增加 传动正常 试问其原因何在 而带传动需要传递的有效拉力 当小轮直径由dd1 100mm变为150mm 扩大了1 5倍 则有效拉力Fe下降1 5倍 答 带传动正常工作的条件是 需要传递的有效拉力 而在初拉力F0 带和带轮材料不变时 带传动能传递的极限拉力Fec却变化不太大 故可使得 避免了打滑 6 V带传动设计中 为什么要限制带的根数 限制条件是什么 7 V带传动设计中 主要失效形式和设计准则是什么 8 V带传动设计中 带速过高或过低为什么不好 限制条件是什么 带速最适宜的范围如何 9 V带传动设计中 为什么要限制带的根数 限制条件是什么 10 某一普通V带传动装置工作时有两种输入转速 300r min和600r min 若传递的功率不变 试问该传动应该按哪种转速设计 为什么 什么是滑动率 带传动的滑动率如何计算 一般情况下滑动率的数值变化范围如何 20 21 四 计算题 某一普通V带传动 已知带轮直径dd1 180mm 从动轮直径dd2 630mm 传动中心距a 1600mm 主动轮转速n1 1450r min和 B型带4根 V带与带轮表面摩擦系数f 0 4 V带的弹性模量E 200MPa 当传递的最大功率为P 41 5kW时 计算V带中各类应力的大小 并画出各应力沿带长方向的分布图 计算V带的最大应力中各应力所占的百分比 B型带截面尺寸参数 顶宽b 17mm 高度h 11 0mm 节宽bp 14 0mm 楔角 400 带轮槽角 380 单位长度质量q 0 17kg m 22 1 23 24 25 离心应力 拉应力 弯曲应力 26 2 27 点击按钮 计算功率 6 28 10 29 11 7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11 8V带传动中 带截面楔角为40o 带轮的轮槽角应 40o 1 大于 2 等于 3 小于 30 16 带速v 30m s 主动轴转速n1 1 104 5 104r min的带传动属于高速带传动 这种传动除要求带轮重量轻 质量均匀对称外 还在轮缘表面开环形槽 目的是 为了动平衡 防止掉带 防止带和轮缘表面间形成空气层而降低摩擦系数 减轻带轮重量 17 当带速v 30m s时 一般采用 来制造带轮