精品传动设计..ppt

2004 2005第一学期 编制 吕亚清 1 带传动和链传动 通过中间挠性件 带或链 传递运动和动力 适用于两轴中心距较大的场合 在这种场合下 与应用广泛的齿轮传动相比 它们具有结构简单 成本低廉等优点 也是常用的传动 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 2 第十三章带传动和链传动 带传动链传动 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 3 带传动 13 1带传动的特点13 2带传动的分类13 3带传动的工作情况分析13 4普通V带传动的设计计算13 5V带轮的结构13 6带传动的张紧装置13 7同步带传动简介 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 4 一 按工作原理的不同 带传动可分为 13 1带传动的特点 带传动 摩擦带传动 啮合带传动 同步带传动 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 5 二 带传动的组成 由主动轮 从动轮和张紧在两轮上的环形带组成 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 6 三 带传动的工作原理 靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力 T1 T2 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 7 四 带传动的优缺点 优点 远距离传动可缓冲 减振 运转平稳过载保护结构简单 精度低 成本低 缺点 外廓尺寸大弹性滑动 传动比不固定 效率低轴与轴承受力大寿命短需要张紧装置不宜用于高温 易燃场合 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 8 一 按传动形式分 13 2带传动的分类 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 9 二 按带的截面分 13 2带传动的分类 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 10 包角 传动带与带轮轮缘接触弧所对的中心角 是带传动的一个重要参数 三 开口传动的几何关系 中心距 与带长L之间存在一定的几何关系 主要几何参数 带轮直径 1 2 中心距 带长L 包角 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 11 带传动的受力分析带传动的应力分析带传动的弹性滑动和传动比 13 3带传动的工作情况分析 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 12 一 带传动的受力分析 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 13 二 带传动的应力分析 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 14 带传动工作时 作用于带上有哪些应力 它们的分布及大小有什么特点 最大应力发生在什么部位 为什么要限制带速 变应力 疲劳破坏最大应力 smax s1 sb1 sc发生位置 小带轮与紧边接触处 带的应力 拉应力 弯曲应力 离心拉应力 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 15 三 带传动的弹性滑动和传动比 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 16 什么是弹性滑动 什么是打滑 对传动有什么影响 为什么会发生弹性滑动或打滑 是否可以避免 原因 当Fe Ffmax 打滑 分析 2 打滑先发生在 3 打滑 带的剧烈磨损 失效 防止措施 可以 小带轮处 2 F0 f 紧边置下 Ffmax 1 控制Fe Ffmax 1 打滑避免 打滑 4 过载保护作用 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 17 弹性滑动 1 带速滞后 V1 V带 V2V1 V2 带两边拉力不相等 则弹性变形不同 带经过轮时变形量改变相对轮有滑动 分析 1 弹性滑动避免2 弹性滑动发生在 带离开带轮的那段接触弧上3 Fe 弹性滑动 弹性滑动范围 当弹性滑动扩展到整个接触弧时 Fe Ffmax 打滑 不可 原因 后果 2 带传动传动比不稳定 滑动率 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 18 13 4普通V带传动的设计计算 一 V带的结构和标准二 V带传动设计计算 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 19 一 V带的结构和标准 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 20 二 V带传动设计计算 1 带传动失效形式及设计准则2 单根V带能传递的功率3 设计步骤 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 21 1 带传动失效形式及设计准则 失效形式 打滑 带的疲劳损坏设计准则 F Ffmax smax s1 sb1 sc s 设计依据 保证不打滑的条件下 使带具有一定的疲劳强度或寿命 具体做法 确定单根带所能传递的许用功率根据带传动的设计功率确定带安全工作的根数 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 22 2 单根V带能传递的功率 保证不打滑的条件下 使带具有一定的疲劳强度或寿命 基本额定功率可查表13 3基本额定功率确定条件 i 1 特定带长 工作平稳实际工作中单根带所能传递的许用功率 不打滑 不疲劳破坏 长度系数 包角系数 时的功率增量 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 23 3 设计步骤 已知条件及设计内容 已知条件 设计内容 传递的名义功率P主动轮转速n1从动轮转速n2或传动比i传动位置要求工况条件 原动机类型等 V带的型号 长度和根数带轮直径和结构传动中心距a验算带速v和包角 计算初拉力和压轴力 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 24 7 计算带的根数z 2 根据n1 Pc选择带的型号 3 确定带轮基准直径dd1 dd2 带轮愈小 弯曲应力愈大 所以dd1 dmin dd2 idd1 1 圆整成标准值 具体步骤 1 确定计算功率Pc KAP 工况系数 查表13 6 4 验算带速v v 5 25m s N 5 确定中心距a及带长Ld 6 验算主动轮的包角 1 N z 7 N Y 8 确定初拉力F0 9 计算压轴力FQ 10 带轮结构设计 问题 带传动适合于高速级还是低速级 根据图13 15 套基准长度 表13 2 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 25 a过小 带短 易疲劳a过大 易引起带的扇动 确定中心距 初定中心距a00 7 dd1 dd2 a0 2 dd1 dd2 初算带长Ld0 计算实际中心距a 圆整 取基准带长Ld 表13 2 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 26 13 5V带轮的结构 基本结构型式 按带轮直径确定实心式 腹板式 椭圆轮辐式 具体轮槽尺寸见表13 8 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 27 13 6带传动的张紧装置 带传动在工作一段时间后 其初拉力会因带的伸长而减小 产生松弛现象 使传动能力骤降 所以带传动一般应有张紧装置以保持一定的初拉力 为什么需要张紧 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 28 定期张紧装置 移动式张紧装置 摆动式张紧装置 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 29 自动张紧装置 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 30 张紧轮 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 31 特点 13 6同步带传动简介 传动比恒定 结构紧凑 适于高速传动 带速可达40 传动效率高达98 99 带及带轮价格较高 对制造 安装要求高 常用于要求传动比准确的中小功率传动 如轻纺机械 计算机 影碟机 录像设备等 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 32 链传动 13 8链传动的特点 13 9传动链的结构 13 10链传动的布置和张紧 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 33 13 8链传动的特点 靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力有中间挠性件的啮合传动 一 组成 由安装在两根平行轴上的主动链轮 从动链轮以及环绕在链轮上的封闭链条组成 二 工作原理 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 34 13 8链传动的特点 三 特点优点 远距离传动工作可靠 效率 较高平均传动比恒定i z2 z1压轴力Fp小于带传动的结构紧凑 与带传动比较 能在温度较高 有油污等恶劣环境条件下工作 缺点 运动不均匀 z小 p大 不均匀 瞬时传动比不恒定传动平稳性差 冲击 振动大 噪音高 动载荷 不宜高速传动 外廓尺寸大 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 35 13 9传动链的结构 按用途的不同分为 一 种类 起重链 传动链 牵引链 传动链按结构不同可分为 滚子链 齿形链 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 36 二 滚子链的结构 滚子链的组成与节距 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 37 二 滚子链的结构 链排数 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 38 二 滚子链的结构 链封闭时的接头形式 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 39 二 滚子链的结构 链轮 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 40 二 滚子链的结构 链传动的传动比 链速和传动比都是平均值 由于多边形效应 瞬时链速和瞬时传动比都是变化的 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 41 三 齿形链 无声链结构 链板 带两个齿 交错并列铰接 导板 防侧向窜动 特点 优点 传动平稳 无噪声 承受冲击性能好 工作可靠适宜场合 高速传动或运动精度要求较高 传动比大和中心距较小缺点 结构复杂 价格较高 且制造较难 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 42 13 10链传动的布置和张紧 水平布置 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 43 13 10链传动的布置和张紧 倾斜布置 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 44 13 10链传动的布置和张紧 垂直布置 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 45 13 10链传动的布置和张紧 二 张紧 张紧目的避免松边松弛度过大 引起啮合不良增加链条与链轮的啮合包角 张紧方法支承位置可调支承位置不可调磨损后取掉一 二个链节加张紧轮 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 46 13 10链传动的布置和张紧 弹簧自动张紧 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 47 13 10链传动的布置和张紧 重力自动张紧 2004 2005第一学期 编制 吕亚清 48