习题解答8 带传动课堂

1、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,F,1,F,2,F,0,F,e,F,ec,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,2,2,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,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,3,3,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,_

2、,一半,一倍,2,倍,3,倍,4,在,V,带传动中，已知主动轮的圆周速度为,v,1,从动轮的圆周速度为,v,2,带的运动速度为,v,它们三者之间的关系为,_,v,1,v,2,v,v,1,v=v,2,v,1,v,v,2,v,1,v,v,2,2,sin,f,f,v,5,V,带传动中，带截面楔角为,40,o,带轮的轮槽角应,_40,o,大于,等于,小于,4,6,在,V,带传动中，若不改变,n,1,i,和,a/d,d2,而,增大,d,d1,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,3,57,180

3、,1,2,1,a,d,d,d,d,5,9,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,F,e,的增大而,_,增大,减小,不变,7,设计,V,带传动时，若发现,1,120,0,在不改变,d,d1,d,d2,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,F,0,3,57,180,1,2,1,a,d,d,d,d,6,12,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,

4、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,v,max,在不改变,n,1,n,2,的情况下可采取的补救措施是,_,增大,d,d1,减小,d,d1,增大中心距,减小中心距,1000,60,1,1,1,n,d,v,d,23,7,14,带传动中，用,_,方法可以使小带轮包角,1,增大,增大,d,d1,减小,d,d1,增大,d,d2,减小中心距,a,0,13,在设计,V,带传动时，选取小带轮基准直径,d,d1,d,dmin,d,dmin,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,15,带

5、传动主动轮直径,d,d1,180mm,转速,n,1,940r/min,从动轮直径,d,d2,710mm,转速,n,2,233r/min,则传动的滑差率,_,1.2,1.5,1.8,2.2,1,1,2,2,1,1,1,2,1,n,d,n,d,n,d,v,v,v,d,d,d,8,17,用,_,提高带传动的传动功率是不合适的,适当增大初拉力,F,0,增大轴间距,a,增加带轮表面粗糙度,增大小带轮基准直径,d,d1,16,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

6、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,1,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,f,v,初拉力,F,0,3. V,带的楔角为,40,0,而带的轮槽角有,_,_,_,_,四种,轮径变大，轮槽角,_,32,0,34,0,36,0,38,0,增大,10,5,带传

7、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,180,0,带长,L,d,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

8、,带所能传递的基本额定功率,P,0,主要与,_,_,和,_,_,有关,10,某,V,带传动，带的横截面积,A=142mm,2,由初拉力产生的应力,0,1.5MPa,有效拉力,F,e,300N,不计离心力的影响,紧边拉力,F,1,为,_,N,松边拉力,F,2,为,_,N,小带轮转速,n,1,小带轮基准直径,d,d1,A,F,0,0,N,F,213,0,2,0,1,e,F,F,F,363,63,2,0,2,e,F,F,F,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

9、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,d,b,d,h,E,0,d1,2,0,1,5,57,a,d,180,d,d,13,2.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,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，

10、松边拉力为零,14,三,简答题,1,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,d,dmin,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,d,b,d,Eh,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,2,1,b,b,1,1,d,b,d,Eh,为保证带的使用寿命，设计时规定,min,1,d,d,d,d,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,

11、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,0,d1,2,0,1,5,57,a,d,180,d,d,7,0,7,0,2,1,0,2,1,d,d,d,d,d,d,a,d,d,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,F,0,密切相关,F,0,太大,会使带的磨损加剧,寿命降低,2,带的工作能力也与,F,0,相关,F,0,太小,传递的功率降低,易打滑,一

12、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,2,si,n,2,1,0,zF,F,P,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,F,ec,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,0,d1,2,0,1,5,57,a,d,180,d,d,潘存云教授研制,1,1,2,1,1,0,v,v,f,f,ec,e,e,F,F,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,3,57,180,1,2,1,a,d,d,1,1,2,1,

13、1,0,v,v,f,f,ec,e,e,F,F,min,1,d,d,d,d,d,h,E,b,2,1,b,b,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,1,1,d,b,d,h,E,19,某带传动装置主动轴扭矩为,T,1,两轮直径,d,d,1,d,d,2,各为,100mm,与,150mm,运转中发生了严重打滑现象，后带轮直径,改为,d,d1,150mm,d,d2,225mm,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,d,d,1,100 mm,变为,150mm,扩

14、大了,1.5,倍,则有效拉力,F,e,下降,1.5,倍,1,1,2,1,1,0,v,v,f,f,ec,e,e,e,F,F,F,答：带传动正常工作的条件是：需要传递的有效拉力,1,2000,d,e,d,T,F,N,而在初拉力,F,0,带和带轮材料不变时，带传动能传递的,极限拉力,F,ec,却变化不太大，故可使得,ec,e,F,F,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

15、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,5,什么是滑动率？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,21,四,计算题,1,某一普通,V,带传动,已知带轮直径,d,d1,180mm,从动轮直径,d,d2,630mm,传动中心距,a=1600mm,主动轮转速,n,1,1450r/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,

16、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,b,p,14.0mm,楔角,40,0,带轮槽角,38,0,单位长度质量,q=0.17kg/m,b,b,p,22,1,0,d1,2,0,1,5,57,a,d,180,d,d,0,0,1,5,57,1600,180,630,180,0,0,0,1,88,163,5,57,1600,180,630,180,ra,86,2,88,163,5,57,1600,180,630,180,0,0,0,1,2,sin,f,f,v,2,40,sin,4,0,2,sin,0,f,v

17、,23,1,2,40,sin,4,0,2,sin,0,f,f,v,1000,60,1,1,n,d,v,d,1000,60,1450,180,1000,60,1,1,n,d,v,d,s,m,n,d,v,d,666,13,1000,60,1450,180,1000,60,1,1,1000,4,v,F,P,e,v,P,F,e,4,1000,N,v,P,F,e,2,759,4,1000,23,1,1,2,1,1,0,v,v,f,f,e,e,e,F,F,1,2,1,1,1,0,v,v,f,f,e,e,e,F,F,1,718,2,2,1,718,2,2,759,1,2,1,86,2,23,1,86,2,2

18、3,1,0,1,1,v,v,f,f,e,e,e,F,F,N,F,9,402,1,718,2,2,1,718,2,2,759,86,2,23,1,86,2,23,1,0,2,0,1,e,F,F,F,2,2,759,9,402,2,0,e,F,F,F,N,F,F,e,5,782,2,0,1,2,0,2,e,F,F,F,2,2,759,9,402,2,0,2,e,F,F,F,20,tan,0,h,b,h,A,N,F,F,F,e,3,23,2,0,2,20,tan,11,17,11,20,tan,0,0,h,b,h,A,2,0,143,20,tan,mm,h,b,h,A,24,A,F,1,1,A,F,

19、2,2,143,5,782,1,1,A,F,MPa,A,F,472,5,1,1,143,3,23,2,2,A,F,MPa,A,F,163,0,2,2,1,1,d,b,d,Eh,180,11,200,1,1,d,b,d,Eh,2,2,d,b,d,Eh,630,11,200,2,2,d,b,d,Eh,MP,a,d,Eh,d,b,2,12,180,11,200,1,1,A,qv,A,F,c,c,2,143,66,13,17,0,2,2,A,qv,c,MPa,A,qv,c,22,0,143,66,13,17,0,2,2,25,max,1,b2,c,2,n,1,n,2,1,b1,2,离心应力,拉应力,弯

20、曲应力,c,b,1,1,max,26,2,c,b,1,1,max,M,894,17,22,0,2,12,47,5,m,ax,100,max,1,100,max,1,b,100,max,c,6,30,100,894,17,472,5,100,max,1,18,68,100,894,17,2,12,100,max,1,b,24,1,100,894,17,22,0,100,max,c,27,3000,5000,2000,1600,4000,200,800,500,100,400,300,1000,小,带,轮,的,转,速,n,1,r,m,i,n,1250,2500,0.8 1 1.25 2 3.15

21、4 5 8 10 16 20 30 40 50 63 80 100 200 250,普通,V,带选型图,Z,A,B,C,D,E,点击按钮,计算功率,6,28,200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000,小带轮,基准直,径,d,d1,mm,表,8-6,单根普通,V,带的基本额定功率,包角,特定基准长度、载荷平稳时,型,号,Z,A,B,C,50 0.04 0.06 0.10 0.12 0.14 0.16 0.17 0.19 0.20 0.22 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34

22、 0.31,56 0.04 0.06 0.12 0.14 0.17 0.19 0.20 0.23 0.25 0.30 0.33 0.35 0.37 0.39 0.41 0.40,90 0.10 0.14 0.24 0.28 0.33 0.36 0.40 0.44 0.48 0.54 0.60 0.64 0.68 0.72 0.73 0.56,75 0.15 0.26 0.45 0.51 0.60 0.68 0.73 0.79 0.84 0.92 1.00 1.04 1.08 1.09 1.0 0.80,90 0.22 0.39 0.68 0.77 0.93 1.07 1.15 1.25 1.3

23、4 1.50 1.64 1.75 1.83 1.87 1.82 1.5,180 0.59 1.09 1.97 2.27 2.74 3.16 3.40 3.67 3.93 4.32 4.54 4.58 4.40 4.00 1.81,125 0.48 0.84 1.44 1.64 1.93 2.19 2.33 2.50 2.64 2.85 2.96 2.94 2.80 2.51 1.09,140 0.59 1.05 1.82 2.08 2.47 2.82 3.00 3.23 3.42 3.70 3.85 3.83 3.63 3.24 1.29,280 1.58 2.89 5.13 5.85 6.90 7.76 8.13 8.46 8.60 8