机械设计第八章-带传动-思考题-答案

1、带传动课堂练习题一、填空题1、普通V带传动中，已知预紧力Fo=25()()N，传递圆周力为8()() N,若不计带的离心力，则工作时的紧谊拉力F|为 290(),松访拉力耳为 21()02、当带有打滑趙势时，带传动的有效拉力达到±而带传动的最大有效拉力决精品定于 f三个因素。3、带传动的设计准则是保证带 疲劳强度，并具有一定的 寿命4、在同样条件下，V带传动产生的摩探力比平带传动大得多，原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑6、皮带传动中，带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处；皮带传动的打滑总是发生在 皮带与小带轮之间。7.

2、皮带传动中，预紧力F。过小，则带与带轮间的 摩掠力 减小,皮带传动易出现扛a现象而导致传动失效。8、在V带传动中，选取小带轮直径DlADuimo的主要目的是 防止带的弯曲应力过大9、在设计V带传动时,V带的型号可根据 计算功率Pea和小带轮转速nl査选型图确定。10、带传动中，打滑是带与带轮二间发生显善的相对滑动，多发生在小带轮上。刚开始打滑时紧边拉力已与松边拉力F2的关系为 F产巧11、带传动中的弹性滑动是由-松紧边的变形不同产生的，可引起_速度损失传动效率下降、带磨损等后果,可以通过-减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。12、带传动设计中，应使小带轮直径d>d口"这是因为

3、直径越小，带的弯曲应力越大 应使传动比/ <7>这是因为中心距一定时传动比越大，小带轮的包角越小，将降低带的传13、带传动中，带上受的三种应力是拉应力弯曲应力 和离心应力大应力等于 1+ bl+ C ,它发生在紧边开始绕上小带轮处处，若带的许用应力小于它，将导致带的疲劳失效。14、皮带传动应设5在机械传动系统的_g速缠，否则容易产生 打滑二、选择题1、带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2满足关系BB.耳一传=巧D.耳+ F=F,2、带传动中，选择V带的型号是根据CA小带轮直径B.轶速C计算功率和小带轮转速D 传递功率 3、当要求单根V带所传递的功率不超过该单根V型带允许传递

4、的功率R“这样带传动不会产生 C 失效。A弹性滑动B打滑 C-疲劳断裂D打滑和疲劳断裂E 弹性滑动和疲劳断裂 4、带传动主动轮直径r)l = 180mm,转速nl=940 r/min,从动轮直径D2=710mm，转速门2=233 r/min,则传动的滑动率 = DA 1. 2% B 1 5% C 1. 8% D. 2 2%r-:S在进行V带传动设计计算时，若过小，将使所需的有效拉力 BA过小 B.过大 C.不变6、带传动在工作时产生弹性滑动，是由于CA带不是绝对挠性体B.带绕过带轮时产生离心力C.带的紧边与松边拉力不相等带传动中弹性滑动的大小随着有效拉力的增大而AA增加 B.减 c不变工作条件

5、与型号一定的X型带，其弯曲应力随小带轮直径的增大而 AA降低 B.增大 C.无影响9、带传动中，用A方法可以使小带轮包角1加大。A增大小带轮直径的dlB.减小小带轮直径dlC増大大带轮直径d2D.减小中心距a10、带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 CA.包角1太小B.初拉力F()太小C紧边与松边拉力不等D.传动过載 11、如果单根V带所传递的功率不超过实际所允许传递的功率，则该V带传动就不会产生B失效。A打滑 B.带的疲劳断裂 C-带的疲劳断裂和打滑12. V带轮的最小直径dmin取决于_AA带的型号B.带的速度 C.主动轮速度 D带轮结构尺寸13. V带传动和平型带传动相比，V带传动的主要

6、优点是AA在传递相同功率条件下，传动尺寸小B.传动效率高C带的寿命长D.带的价格便宜14、15、带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮上的包角AA减小 B.增大 C.不变带传动的传动比与小带轮的直径一定时，若增大中心距，则小带轮上的包角 B16、一般V带传动的主要失效形式是带的 C凡带的EA减小 B.增大 C.不变A 松弛 B 颤动 C疲劳破坏D.弹性滑动E打滑17、带传动采用张紧轮的目的是 DA减轻带的弹性滑动B提高带的寿命18、C.改变带的运动方向D.调节带的初拉力若传动的几何参数保持不变，仅把带速提高到原来的两倍，则V带所能传递的功率将A低于原来的两倍B.等于原来的两

7、倍C大于原来的两倍19设由疲劳强度决定的许用拉应力为,并且（）、2、 bl、 b2、C依次代夷带内的初拉应力、紧边拉应力、松边拉应力、在小带轮上的弯曲应力、在大带轮上的弯曲应力和离心应力，则保证带的疲劳强度应满足 DA.久一内一S： _碍2 一C. 6冬叩一6一6-亿.B. 5W0 叭一碍厂矶2 巧D OWQLSi-纨20、带传动不能保证正确的传动比，其原因是CA带容易变形和磨损B.带在带轮上打滑C带的弹性滑动D.带的材料不a守胡克定律3、4、带传动中的弹性滑动不可避免的原因是瞬时传动比不穗定。（F ）V带传动中其他条件相同时，小带轮包角越大，承载能力越大。（T ）r-A带传动中，带的离心拉应

8、力与带轮直径有关。（F ）6、弹性滑动对带传动性能的影响是：传动比不准确，主、从动轮的圆周速度不等，传动效率 低，带的磨损加快，温度升高，因而弹性滑动是种失效形式。（F ）7、带传动的弹性打滑是由带的预紧力不够引起的。（F ） 8、当带传动的传递功率过大引起打滑时，松边拉力为零。（F ） 9、V型带的公称长度是揩它的内周长。（F ）10.若一普通V带传动装工作时有300 r/min和600 r/rain两种转速,若传递的功率不变,则该带传动应按60（） r/min进行设计。（F ） 11、若带传动的初拉力一定，增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。（T ） 12、传递功率一定时，带传动

9、的速度过低，会使有效拉力加大，所需带的根数过多。（T ） 13、带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（F ）四、分析计算题1、图为减速带传动，图（b）为增速带传动，中心距相同。设带轮直径dl=d4, d2二d3,带轮1和带轮3为主动轮，它们的转速均为no其他条件相同情况下，试分析:哪种传动装S传递的圆周力大?为什么?哪种传动装a传递的功率大?为什么?哪种传动装a的带寿命长?为什么?【解答】（1）两种传动装置传递的圆周力一样大。因为根据吒=2尸；1 一订务1+c J苗种传动装置的最小包角旷样，摩擦系数f和初拉力Fq也相同，故几相等。传动装置传递的功率大。因为必5,所以急V急又片珞？而耳=耳

10、，故耳。（3）a）传动装置的带寿命长.因为两种传动装置传递的圆周力相同，但9.5 单位 时间内（b）装置带的应力循环次数多，容易疲劳破坏。2. 带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比?解题要点:（1）中心距愈小，带长愈短。在一定速度下，单位时间内带的应力变化次数愈多，会加速带的疲劳破坏；如在传动比一定的条件下，中心距越小，小带轮包角也越小，传动能力 下降，所以要限制最小中心距。（2）传动比较大凡中心距小时将导致小带轮包角过小，传动能力下降，故要限制最大传动比。3、图所示两种传动方案中，你认为哪种方案较合理?试分析，说明原因。方社带传动宜放在高速级，功率不变情况下，高速级速度高，带传动所需有

11、效拉力就小，带 传动的尺寸也比较小。带传动直接与电机相联，可对传动系统的冲击.振动其缓冲作用，对电机有利。齿轮减速器中输入和输出的轴段长，原动机和工作机的振动和冲击对齿轮传动影响小;轴的单位长度扭转变形小，轴的扭转刚性较好；轴的扭转剪应力分布减弱了弯曲正应力的分(4) 第二种方案的纵向尺寸较小，结构紧4、有一 V带传动，传动功率为P=3.2kW,带的速度为v=8.2m/s,带的根数z=4。安装时测得预紧力Fu=120 No试计算有效拉力F八紧边拉力Fp松边拉力Fzo【解答】由es得F97 56因此爲=肝今=120+艺尹=16&78 N十”-警 5.22N5、皮带传动大小包角为180&#

12、176; °带与带轮的当*摩探系数为代=()5123,若带的初拉力F()=l()()N,不考虑离心力的影响。传递有效圆周力Fc=13ON时，带传动是否打滑?为什么?【解答】先求出带传动的极限有效拉力几lint 由公式心=2/(1誌)可得-2X100X(1-而传递的有效拉力为=口° N 化版=133.2 Ng论丿 E33.2N6、B型V带传动中，已知：主动带轮基准直径t/.=180mm,从动带轮基准直径4=1&血叫 两轮的中心距E63(mm,主动带轮转速«, 1 450 r/min,能传递的最大功率P =10kWo试求：V 带中各应力，并画出各应力6、7 2

13、、O bl、1,2 7 7 c的分市图。附：V带的弹性模量E=130200MPn； V带的质* q=(K8kg/m；带与带轮间的当*摩擦系数代=()51； B型带的截面积A=138mm2; B型带的高度h=l()5mm。解题要点：V带传动在传递最大功率时，紧边拉力F、和松边拉力F,的关系符台欧拉公式，即/;=斤一為=巧一£=扌巧加“?1;rxl80xI450_U =!-! = 13.67mis60x100060x10001000P 1000x10 ”入 7=151 /V13.67带速有效圆周力F三巧弓73225V带中各应力:紧边拉应力5=牛罟"63 MPa离心力F = qu

14、 =0.18x13.67 = 33.6 N离心拉应力弯曲应力% = E = no X = 9.92 MPa最大应力bi. a a +刃,=(6.63 + 9,92) = 16.55MPamax各应力分布如图所示。7、设计由电动机至凸轮造型机凸轮轴的V带传动，电动机的功率 ei7kW,转速为 «j=1430r/miib凸轮轴的转速要求为“2=285 r/min左右，根据传动布S,要求中心距约为 500mm左右。带传动每天工作16h。试设计该V带传动。解题要点:(1)确定计算功率几根据V带传动工作条件，査表可得工作情况系数K尸13，所以PKg 13X1.7=221 kW(2)选取V带的型

15、号根据化八”1，由图确定选用Z型V带。(3)确定带轮荃准直径d、4取主动轮基准直径为d=40()mm。验算带的速度:U = /(bOxlOOO)= 0x80x1430(60x1000) = 5.99nt/s<25 m/s故带的速度合适。(4)确定V带的基准长度和传动中心距根据07(匕+)錨2(4+旳，可得应在33696()mm之间，初选中心距FSOOmmo计算带所需的基准长度:厶；=2ay +05兀(厶 +4)+ 025(厶djh 还=2 x 500 + 0.5;r X (400+80) + 0,25 X (400-80)-/500J=1 805.2 mm选取带的基准长度AF18()()mm。计算实际中心距:a = “06(厶“ 一厶;)/2 = 500+(1800-1805 )/2=497.5 mm(5) 验算主动轮上的包角如4=180。一(2-4)x1800/0)=180° - (400 - 80) X18(r7(3 14 X 497.5)= 14313">12(r故主动轮上的包角合适。(6) 计算V带的根数2z = K/(/i + A/)K°Kd由 /2|=