第十三章 带传动和链传动(1)幻灯片.ppt

第13章带传动和链传动第一部分 7 1带传动概述 带传动应用广泛 带传动分类按传动原理 摩擦型 靠带和带轮间的摩擦力 平带 V带 啮合型 靠带齿与轮齿的啮合 同步带 平带 带传动概述 V带 带传动概述 1概述 二 带传动概述 1 组成及工作原理 两个或多个带轮间用带作为挠性拉曳零件的传动 带张紧在两轮上 主动轮转 摩擦传动 带传动的组成 1 主动轮2 从动轮3 传送带 2 类型根据截面形状分 结构简单 带轮也容易制造 在传动中心距较大的场合应用较多 普通V带 应用最广的带传动 摩擦力比平带大 窄V带 宽V带 联组V带 比较平带与V带的摩擦力 平带 V带 在同样的张紧力下 带传动较平带传动产生更大的摩擦力 楔形增压效应 汽车发动机 啮合传动 兼有带传动和齿轮传动的优点吸振 i准确 在汽车 打印机中广泛应用 机器人关节 平带 高速 轻载窄V带 大功率 结构紧凑宽V带 高速度联组V带 高速 大功率 防振动多楔带 类似于平带 但摩擦力大齿形带 啮合传动 各类传动带的应用特点 4 特点 1 带有弹性 弹性滑动 i不准确 2 靠摩擦传动 过载打滑 保护损坏其他零件 磨损大 低 寿命 压轴力大 缓冲吸振 传动平稳 无噪音 3 中间挠性件 适于远距离传动 结构尺寸大 4 结构简单 制造安装方便 成本低 5 应用 传动比要求不高 要求过载保护 中心距较大场合 不可用于易燃 易爆场合外 多级传动中 带布置在高速级 为什么 2带传动的几何计算 略 a L 包角 带长Ld 中心距a 3带传动的计算基础 一 作用力分析 1 带传递的力 接触面产生正压力 带两边产生等值初拉力F0 a 工作前 b 工作时 松边 F0 F2 上 各力之间关系 Ff T1 即 带传动的有效圆周力等于带与带轮的摩擦力 即紧边与松边的拉力差 2 F1 F2 F与F0间的关系 变形协调条件 带总长不变 紧边拉力增量 松边拉力减量 即 F1 F0 F0 F2 c 开始打滑时 Ff maxF Fmax 由 式 对于V带 f f 2 离心力 Fc qv2 二 带的应力 带工作时 受到三种应力 2 离心应力 c 3 弯曲应力 当带型号 材料一定时 小带轮直径不能太小 带内最大应力 1 拉应力 2 F2 A 松边拉力 1 2 设带的材料符合变形与应力成正比的规律 则变形量为 这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动 紧边 松边 F1 F2 1 2 带绕过主动轮时 将逐渐缩短并沿轮面滑动 使带速落后于轮速 v v1 带经过从动轮时 将逐渐被拉长并沿轮面滑动 使带速超前于轮速 v2 v 三 弹性滑动与打滑 结论 1 由于拉力差引起的带的弹性变形而产生的滑动现象 弹性滑动2 弹性滑动是不可避免的 是带传动的固有特性 只要带工作 必存在有效圆周力 必然有拉力差 3 速度间关系 v轮1 v带 v轮2 定量关系 滑动率 表示 b c 引起带的磨损 d 带温度 寿命 2 打滑 负载F F1 F2 大于带轮所能提供的最大摩擦力时 引起的全面滑动 打滑 2 打滑过程中 传动失效 磨损 打滑必须避免 3 打滑首先发生在小带轮上 弹性滑动是带传动的固有特性 是不可避免的 打滑是一种失效形式 是可以避免的 而且必须避免 2 设计准则 在不打滑前提下 使带具有一定的疲劳强度和寿命 3 单根V带所能传递的功率 不打滑条件 不疲劳破坏 四 带传动的疲劳强度 1 失效形式 打滑和疲劳破坏 脱层 疲劳断裂 4带与带轮 一 平带和带轮 普通平带有接头 传动不平稳 高速带无接头 以橡胶和纤维制造的平带国际上已淘汰 被各种高分子材料 如尼龙 聚氨脂等所替代 二 V带和带轮 1 V带 普通V带 窄V带 普通V带已标准化 共有七种型号 环形 无接头 传动平稳 基准长度Ld为标准值 P228表13 5 V带截面组成 帘布结构 一般传动 绳芯结构 柔韧性好 2 带轮 材料 v 30m sHT200 高速 用钢制带轮v 45m s 注 D 节圆直径 小带轮直径不能太小D1 Dmin 带轮楔角小于40 D已系列化 腹板式 中等直径 轮辐式 大直径 5V带传动设计 一 原始数据 1 传递的功率 2 转速或传动比 3 传动对外廓尺寸的要求 4 传动工作条件 5 原动机类型等等 二 设计内容 1 确定带的型号 根数 长度 2 带轮直径及结构尺寸 3 中心距 4 F0 压轴力FQ 5 绘工作图 设计张紧装置等 设计步骤 三 设计步骤和方法 1 选型号 Pc KA P P 名义功率KA 工作情况系数 选择V带带型 2 确定带轮直径 1 带型号 Dmin D1 Dmin 2 验算带速 3 D2 iD1或 由于取标准 使i变化 应保证传动比相对误差 直径系列 20 22 4 25 28 31 5 35 5 40 45 50 56 63 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 表13 2V带带轮最小计算直径 mm 3 确定a Ld a 结构尺寸 高速时带颤动 1不稳定 a 结构紧凑 a 1 降低传动能力 经验公式 0 70 D1 D2 a 2 D1 D2 计算过程 1 由经验公式初选a0 2 由式13 1 Ld 选标准值Ld 3 由式13 26 a 变动范围 一般 1 120 i 7 5 带的根数z P0 单根V带的实际使用功率 使用条件与实验条件不同 6 确定初拉力F0 新带的初拉力及测量 8 带轮设计 9 张紧装置 7 计算压轴力FQ 定期张紧装置 张紧轮张紧装置 张紧装置 自动张紧装置 6带传动设计张紧装置 定期张紧装置 2 自动张紧 张紧轮张紧装置 中心距不可调 3 张紧轮张紧 7 7同步带传动简介 同步带的特点 传动比准确效率高传动平稳 噪音低使用寿命长中心距大承受冲击轴上压力小速度可达80m s单级传动比可达10传动效率可达0 98 0 99传递功率可达数百