带传动的类型与特点ppt课件

皮带传动，皮带传动的类型和特点皮带传动的应力分析V型皮带设计参数的确定，皮带张力的计算和维护，1。皮带传动概述；三角皮带和三角皮带轮的结构；三角带传动的工作能力分析：三角带传动的设计、张紧、安装和维护。(1)了解皮带传动的类型、特性和应用。2.掌握皮带传动的受力分析、应力分析和弹性滑动的概念。3.掌握三角皮带传动的设计和计算方法。4、熟悉皮带传动的张紧和维护。皮带传动的受力分析、应力分析和弹性滑动。2.三角带传动的设计与计算。(3)教学的重点和难点。4)皮带传动是一种常见的机械传动装置。主要功能：用于传递扭矩和改变转速。工作原理：主要依靠柔性传动带和滑轮之间的摩擦力来传递运动和动力。1.概述5。工作过程：原动机带动主动轮转动。从动皮带轮通过皮带和皮带轮之间产生的摩擦力一起转动，从而实现运动和动力的传递。皮带传动由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带和机架组成。(1)带传动的类型，(1)摩擦带传动：传动是通过传动带和皮带轮之间的摩擦力来实现的，如v带传动、平带传动等。根据传动原理，(2)啮合皮带传动：通过将皮带内侧的凸齿与皮带轮外缘的齿槽啮合来实现传动，如同步带传动。皮带传动有三种分类方法：7，皮带：传送动力的传送带：传送物品的传送带；2、根据用途；3、根据皮带的横截面形状：平带、v带、v带、环形带、齿形带(同步带)；8、平带：平带的横截面形状为矩形，工作面为内表面，主要用于两轴平行转动相同距离的传动。9，1-外覆盖层2，4-布层3-片基层5-工作面覆盖层，10，V带截面形状为梯形，工作面为两侧，滑轮槽截面为梯形。在相同张力和相同摩擦系数的情况下，三角皮带产生的摩擦力大于平皮带产生的摩擦力。因此，三角带传动能力强，结构更紧凑，在机械传动中应用最广泛。三角带：11、12、三角带是在底部带有几个纵向楔形突起的平带。它们具有平带和三角带的优点，弥补了它们的缺点。它们主要用于结构紧凑的大功率变速器。v形肋带：和13。圆形带的横截面形状是圆形的。仅用于低速和低功率传输，如缝纫机和仪器。环形带：14和齿形带(同步带):同步齿形带是啮合带。同步带的内圆周上有一定形状的齿。15，(2)皮带传动的特点和应用，(1)能缓冲振动吸收，传动平稳，噪音低。(2)具有过载保护功能。(3)结构简单，制造、安装和维护方便，成本低；(4)适用于两轴间距离大的传动；优点，16，缺点，(1)不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率低。(2)皮带对轴有很大的轴向压力。(3)皮带传动结构不够紧凑。(4)皮带寿命短。(5)不适用于高温、易燃和腐蚀性介质。皮带传动适用于100千瓦以下中小功率的长距离传动，要求传动平稳，无精确传动比。例如，汽车发动机、拖拉机、石材切割机等。18、2、三角带和三角带滑轮结构，三角带有普通三角带、窄三角带、宽三角带、汽车三角带、大楔角三角带等。其中，常用的V带和窄V带被广泛使用。普通三角带的结构和尺寸是标准的。标准三角带都是无接头环形带。横截面结构如下：三角带的结构，19。d需要掌握的概念：1。断面宽度bp:等长层。该位置称为中性层。2.截面高度H:相对高度h/bp已经标准化(0.7表示普通V带，0.9表示窄V带)。V带截面尺寸，21，3，参考直径DD :V-安装在滑轮上的带，滑轮直径对应于节距宽度bp。(标准值见表8.3)4。参考长度LD:在指定张力下，皮带轮参考直径上的三角皮带圆周长度。它用于皮带传动的几何计算。(标准值见表8.4)，22。波段标记：普通波段和窄波段的标记由波段类型、波段长度和标准号组成。例如，一种参考长度为1400的普通v带，标记为A-1400GB11544-89。另一个例子是标准长度为1250的SPA型窄三角带，标有SPA-1250GB12730-91-91。皮带的标记通常印在皮带的外表面，以供选择识别。(2)普通V型皮带轮的结构(1)皮带轮应具有足够的强度和刚度，没有过大的铸件内应力；(2)质量小，分布均匀，结构工艺性好，制造方便；(3)转速高时需要动平衡；(4)轮槽的工作面应光滑，以减少皮带的磨损。1.三角皮带轮24的设计要求。2.皮带轮的材料。皮带轮的材料主要是铸铁、钢、铝合金或工程塑料等。灰铸铁被广泛使用。常用材料品牌为ht 150(v25m/s)或ht 200(v=25 30m/s)。转速较高时，应使用球墨铸铁、铸钢或锻钢，滑轮的冲压和焊接也应使用钢板。在低功率下，可以使用铸铝或塑料。25，皮带轮由轮辋、辐板(辐条)和轮毂组成。轮圈是滑轮的工作部分，具有梯形轮槽。轮毂是皮带轮和轴之间的连接部件，而轮辋和轮毂通过辐条(腹板)连接成一个整体。(1)实心滑轮(2)腹板滑轮(3)孔口滑轮(4)轮辐滑轮，27，实心滑轮，28，腹板滑轮，29，孔口滑轮，30，轮辐滑轮，31，V型滑轮分类：V型滑轮根据腹板(轮辐)结构的不同分为以下几种类型：(1)皮带传动的受力分析，为了保证皮带传动的正常运行，传动皮带必须以一定的张力套在滑轮上。初始拉力F0:紧侧拉力F1:松侧拉力F2: F1-F0=F0-F2有效拉力F: F=F1-F2，32。从本质上说，皮带传动的有效拉力是皮带和皮带轮之间摩擦力的总和。在最大静摩擦力的范围内，两者是相等的。同时，F也是皮带传动传递的圆周力。皮带传动传递的功率为：P=Fv/1000，其中：P为传递功率，单位为千瓦；f是有效圆周力，单位是n；v是皮带的速度，单位为米/秒，33，皮带打滑：在一定的初始拉力F0下，皮带与皮带轮接触面之间的摩擦力之和有一个极限值。当皮带传递的圆周力超过皮带和皮带轮接触面之间摩擦力之和的极限值时，皮带和皮带轮将明显地相对于彼此滑动，这称为滑动。当皮带打滑时，从动轮的转速急剧下降，使传动失效，同时加剧了皮带的磨损。应该避免滑倒。34，皮带传动的最大有效圆周力：当皮带和皮带轮表面将要滑动时，摩擦力达到最大值，即有效圆周力达到最大值。此时，紧边张力和松边张力之间的关系可以用欧拉公式表示，即在公式中：-包角，即皮带和小滑轮之间的接触弧的中心角(弧度)。F皮带和皮带轮接触面之间的摩擦系数。35，F1-F0=F0-F2，F=F1-F2代入上述公式，完成后，皮带传动的最大有效圆周力(临界值):36，上述公式表明皮带传动的圆周力与下列因素有关：(1)初始拉力F0: F与F0成正比。当F0增大时，皮带和皮带轮之间的正压力增大(F0=fQ)，传动过程中的摩擦力越大，F越大。然而，过高的F0(2)皮带传动应力分析，1。张力引起的应力：紧边拉伸应力1:松边拉伸应力 2:38。由于皮带本身的质量，当皮带绕过皮带轮并绕皮带旋转时，会产生离心力。离心力将拉动皮带，在横截面上产生离心拉应力，其中c为离心拉应力，单位为MPa；v是皮带速度，单位为米/秒；q是皮带单位长度的质量，单位为千克/米，如表8.6所示。2。离心力引起的离心拉应力，39。传动带缠绕在皮带轮上时应弯曲，其弯曲应力可大致按下式确定：式中，E为传动带的弹性模量，单位为兆帕；h是皮带的厚度，单位为毫米；Dd是滑轮的参考直径，单位为毫米。因为dd1 u dd2，3。由皮带弯曲引起的弯曲应力，40。皮带工作时的应力分布： max= 1 c B1 。为了确保皮带具有足够的疲劳强度，应满足皮带中的最大应力出现在紧边刚刚缠绕在驱动轮上的点(点a ),其值为41。传动带是弹性的，拉动后会产生弹性伸长，伸长量会随着拉力的变化而变化。当带从紧侧到松侧绕驱动轮通过时，带的张力从F1减小到F2，弹性伸长也减小。这表明，在缠绕皮带轮的过程中，皮带相对于轮面向后收缩，导致皮带和皮带轮轮面之间的局部相对滑动，导致皮带的速度逐渐小于驱动轮的圆周速度。(3)皮带传动的弹性滑动和传动比，42。类似地，当带从松边到紧边经过从动轮时，张力增加，带逐渐伸长，导致沿轮表面向前弹性滑动，使得带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。皮带的弹性滑动：由于皮带的弹性变形而在皮带和皮带轮之间滑动，称为弹性滑动。从动轮圆周速度因弹性滑动而降低的速率称为皮带传动的滑动系数。上述皮带传动的传动比是：皮带弹性滑动的演示，44，弹性滑动和滑动的区别：弹性滑动和滑动是两个完全不同的概念。打滑是指过载引起的整体滑动，是皮带传动的失效模式，是可以避免的。然而，弹性滑动是由张力差引起的。只要周向力被传递，弹性滑动将不可避免地发生，所以弹性滑动是不可避免的。注：一般皮带传动的滑动系数因其值小，计算不准确，可忽略不计。45，4，V带传动设计，失效模式：滑动和疲劳断裂(如脱层、撕裂或拉伸断裂)。设计准则：在保证不打滑的情况下，应具有一定的疲劳强度和寿命。(2)允许通过单个v型皮带传输的功率，(1)皮带传动的故障模式和设计标准。在包角=1800、特定皮带长度和稳定运行的条件下，单根普通v型皮带的基本额定功率po见表8.7-8.15。46岁。当实际工作条件与确定采购订单值的具体条件不同时，应修正发现的采购订单值。经修正后，得到实际工况下单个v带传递的功率功率，其中：k-包角系数见表8.11。KL带长修正系数，见表8.4；kb-弯曲影响系数，见表8.18；N1小滑轮的转速；ki-传动比系数，参见表8.20。P0功率增量，当i121时，单个普通V波段的发射功率增量；(3)v带传动的设计步骤和方法。已知条件一般如下：皮带传动的工作条件；传输功率；两个滑轮的转速n1和n2(或传动比i12)；外部尺寸要求。设计内容：1。确定普通三角带的型号、参考长度Ld和根数Z；2.参考直径dd1和dd2。3.确定变速器的中心距离；4、绘制滑轮零件工作图。48，设计步骤和方法：(1)确定计算功率，其中：计算机-计算功率(千瓦)；ka-工作公司，滑轮的参考直径应符合滑轮参考直径尺寸系列，如下表所示：2022 . 4252854654653.(3)确定滑轮的参考直径dd1和dd2。大滑轮的参考直径由以下公式计算：51。(4)检查皮带速度V，m/s。皮带速度一般限制在5-25m/s，其中： D1小滑轮参考直径(mm)；N1-小滑轮转速(r/min)，52。如果设计时没有特殊要求，中心距A0可根据以下公式初步确定，(5)中心距a和皮带的参考长度LD，0.7 (dd1d2) A0 2 (dd1d2)，参考长度计算：皮带的计算公式可从皮带传动的几何关系中获得：l0-皮带参考长度的计算值，查表8.4选择Ld。 实际中心距离a3360，53，(6)检查小皮带轮的包角，如果不能满足一般要求，可以增加包角，(7)确定皮带的数量Z，考虑安装和张力的调整，将中心距离设计为可调的Amin=A-0.015 LDA最大值=A0.03 LD，54，(8)确定单个皮带的初始张力F0，并保持适当的初始张力是皮带传动正常运行的必要条件。 如果初始拉力太小，传动时摩擦力太小，容易打滑；如果过大，皮带的使用寿命将会缩短，轴和轴承的压力将会增加。单根三角带的初始拉力可根据以下公式计算：n和q为每米皮带长度的质量(kg/m)，见表8.6，皮带数量应为圆形。为了使每个带的应力均匀，带的数量不宜过多，一般2-5个带为宜，最大数量不宜超过8-10个。否则，应增加皮带轮的参考直径，或者选择并重新设计更大类型的皮带。(9)计算作用在皮带轴上的压力FQ。为了设计轴和轴承，必须计算由三角带作用在轴上的压力。可按下式计算，N，(10)滑轮结构设计，确定滑轮结构，绘制滑轮零件图。根据Pc=13kW和n1=1450r/min，从图8.13中选择b型公共v带。根据已知的工作条件，查表8.21，取KA=1.3，为鼓风机设计一个普通的v带传动。已知电机额定功率P=10kW，转速n1=1450r转/分，从动轴转速n2=400r转/分，中心距约1500毫米，一天工作24小时。57，3，选择小皮带轮数量z1和皮带轮直径d1，d2，则实际传动比I和从动皮带轮的实际转速分别为，从动皮带轮的转速误差率为(406-400)/400=1.5%，58，4，检查皮带速度v，5，确定中心距a和皮带长度Lp，根据机器的结构要求， 初始设定中心距A0=1500毫米。皮带速度在5-25米/秒的范围内，皮带长度L0为，参考长度选自表8.4，59，因为轴间距可以调整，实际中心距A为，中心力矩A的变化范围为：6。 检查小滑轮的包角，60，7，确定三角皮带的数量Z、取P0=2.82k，得到功率增量，查表8.18，查表8.19，然后，61，得到普通三角皮带的数量，求出长度修正系数，包角系数，圆Z=4。8.确定滑轮轴上的初始拉力F0和压力FQ，N，62，作用在轴上