机械设计 带传动2.doc

第七章 带传动7-1 概述带传动的组成：主动轮、从动轮和传动带分类：摩擦带传动平带、V带、多楔带、圆带 同步带传动运动过程：摩擦带靠带与带轮之间的摩擦力 同步带靠带与带轮之间的啮合传动一、 摩擦带传动的主要特点优点：1）带有弹性，能缓冲、吸振、传动平稳、噪声小 2）过载时，带在带轮上打滑，过载保护 3）结构简单、装拆方便 4）可用于中心距较大的传动缺点：1）传动比不恒定 2）外部尺寸大 3）效率低 4）带的寿命短 5）不宜用于高温易燃等场所二、平带、普通V带传动1、平带传动： 结构最简单，带轮易制造，应用于中心距较大的场合。 平带中有：帆布带传动（橡胶布带）、编织平带、皮革（或牛皮）平带v30m/s。帆布平带应用最广，成卷供应，按需求截取，用接头连成环形。 高速带：涤纶纤维、丝织、荀麻、多用于高速轻载的场合，v=60-100m/s，i5（常用i3）。2、普通V带传动： P50KW，v=525m/s 特点：带剖面呈梯形，与平带比，侧面工作1） 允许的传动比大2） 结构紧凑3） 带标准比，批量生产4） 在相同的初拉力下，传动能力大5）多楔带相当于几根V带的组合。6）同步齿形带，兼有挠性传动和啮合传动的特点，吸振，i准确，i10，P200KW，v=4050m/s， =0.980.99，成本高，制造安装精度高。做一比较： 平带：受的压紧力为 带轮给带 反力 带轮与带的摩擦系数 带轮与带的摩擦力 V带：受的压紧力为 令 当量摩擦系数则 带剖面夹角为40，带轮槽角：32、34、36、38在压紧力相同的情况下，普通V带产生的摩擦力约是平带的3倍V带类型： 普通V带、窄V带、大楔角V带、齿形V带、联组V带和接头V带普通V带结构普通V带标准：标准件、无接头、Y、Z、A、B、C、D、E11-2 带传动的受力分析一、 工作原理：传动带以一定的初拉力紧套在两个带轮上。二、受力分析：静止时：传动时，由于的作用，带两边的拉力不等，紧边，松边假设带的总长不变，则 即 取主动轮一端的带为分离体时，总摩擦力对点取矩，即 称为有效拉力带传动是靠摩擦力来工作的，也就是带所传递的有效圆周力。 因此总摩擦力等于到所传递的有效圆周力。即由（6-1）、（6-2）得 最大有效圆周力、取决于和。在带的传动能力范围内的大小又和传递的功率P及带速有关。当传递的功率增大时，带两边的拉力的差值也相应地增大，也增大，当一定时，有一极值，达到极值。带传动不打滑的条件（防止打滑的措施）：1、2、1）增加小轮的包角2）增加初拉力，但不能过大。带的拉应力寿命，且轴、轴承受力大。与的关系： 略去离心力的影响，取带的微元水平： 取得竖直： （6-3）代入（6-4）得最大有效圆周力提高和都可提高到的能力 V带传动时，改为三、带的应力分析带传动工作时。带中的应力有以下几种1、拉应力 紧边 松边 2、弯曲应力 带的中性层到最外边的垂直距离 带轮的直径，V带为基准直径 弹性模量为减少弯曲应力，带轮直径不能过小。3、离心力 带以一定的速度沿轮缘作圆周运动时，带本身的质量将引起离心力，由于离心力的作用，带的所有横剖面上都可产生离心应力。 ：带每米长的质量 带中最大应力发生在带的紧边与小带轮的接触处，带处于变应力状态下工作。四、带传动的失效形式1、打滑，磨损加剧，传动失效。2、疲劳破坏 由于弹性滑动是不可避免的（始终）从动轮速度的降低率称为滑动率11-3 三角带传动的设计一 设计准则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，因此单根带所传递的功率不应超过某一许用值。在载荷平稳，包角为180，定长的情况下，单根三角带所能传递的功率。在载荷平稳，包角为180，定长的情况下，单根三角带所能传递的功率的增量。 弯曲影响系数 传动比系数包角系数长度系数二、原始数据及设计内容 原始数据：传递的功率P，转速，传动的位置要求及工作条件。 设计内容：确定带的型号、长度、根数、传动中心距，带轮直径及结构尺寸。三、设计步骤 1、确定计算功率 计算功率是根据传动的功率，载荷性质、每天运转时间的长短等因素来确定的 。 额定功率 工作情况系数2、选择带的型号 根据和，选择三角带的型号，图6-7，当在两种型号交线附近，可同时计算，选择较佳者。3、确定带轮的节圆（计算）直径。 节圆直径：带节线所在圆的直径。1） 根据带的型号选取表6-52） 验算带速， 离心力大，应减小 过大，即所需的根数过多。3） 计算从动轮的直径 应圆整为标准直径4、确定中心距和带的基准（公称）长度 初定中心距计算带的初选长度根据选取和相近的标准带的基准长度，再求实际中心距5、验算小带轮的包角 6、计算带的根数 7、计算作用在轴上的压力 忽略带的两边的拉力差 8、初拉力 带每米长的质量 ，表6-311-4 三角带轮设计一、带轮的设计要求重量轻，结构工艺性好，无过大的铸造内应力，质量分布均匀，转速高时进行动平衡，保持一定的精度。二