常用传动方式的识别与使用

1、常用传动方式的识别与使用第1页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三6.3皮带传动与链传动的识别与应用学习任务生产线（流水线）传动分析 第2页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 机械传动带传动链传动齿轮传动蜗轮蜗杆传动轮系第3页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三带传动研究对象：以普通V带为主研究内容：带传动的工作原理、特点、应用及标准，分析普通带传动的失效形式，以及使用和维护方面应注意的问题。 重点：普通V带传动第4页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三一、 带传动组成及工作原理 如图所示，带传动一般是由主动轮、

2、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。当原动机驱动主动带轮转动时，由于带与带轮之间摩擦力的作用，使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。1.带传动的组成 第5页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三二、带传动的分类及应用1.带传动的类型 按传动原理分：（1）摩擦带传动： 靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等；（2）啮合带传动： 靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。第6页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 按传动带的截面形状分（1）平带： 平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。1.带传动的类型 （2）V

3、带： 截面形状为梯形，两侧面为工作表面。第7页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三（4）圆形带： 横截面为圆形。只用于小功率传动。 （5）齿形带（同步带）：（3）多楔带：它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。可传递很大的功率。 按传动带的截面形状分1.带传动的类型 第8页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 按用途分（1）传动带 传递动力用（2）输送带 输送物品用。二、带传动的分类及应用1.带传动的类型 本章仅讨论传动带。第9页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三2.带传动的特点（1）能吸收振动，缓和冲击,传动平稳，噪音小；（2）过

4、载时，带会在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过载保护作用；（3）结构简单，制造、安装和维护方便，成本低；（4）带与带轮之间存在一定的弹性滑动，故不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率低；（5）由于带工作时需要张紧，带对带轮轴有很大的压轴力；（6）带传动装置外廓尺寸大，结构不够紧凑；（7）带的寿命较短，需要经常更换；（8）不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。 二、带传动的分类及应用第10页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三3.带传动的应用 摩擦带传动适用于要求传动平稳、传动比要求不准确、中小功率的远距离传动。二、带传动的分类及应用第11页，共49页，2022年，5月2

5、0日，20点35分，星期三第12页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三第13页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三三、V带传动标准件-普通V带和V带轮 V带有普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大楔角V带等。其中以普通V带和窄V带应用较广。1.V带的规格标准 普通V带已标准化，按截面尺寸从小到大可分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号 。标准V带都制成无接头的环形带，其横截面结构如图所示。抗拉体的结构形式有帘布结构和绳芯结构。第14页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三带绕在带轮上时产生弯曲，外层受拉伸长，内层受压缩短，内外层之间必有

6、一长度不变的中性层，其宽度b p称为节宽。V带轮上与b p相应的带轮直径d d 称为基准直径。与带轮基准直径相应的带的周线长度称为基准长度，用Ld表示。两带轮轴线间的距离a称为中心距，带与带轮接触弧所对应的中心角称为包角 。 12第15页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三2.V带带轮三、V带传动标准件普通V带和V带轮 设计要求： 质量小且质量分布均匀； 足够的承载能力； 良好的结构工艺性； 轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损； 各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。 设计要求： 质量小且质量分布均匀； 足够的承载能力； 良好的结构工艺性； 轮槽工作面

7、要精细加工，以减少带的磨损； 各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。 第16页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三2.V带带轮（1）带轮参数带轮非标准件，但某些尺寸符合标准，如以及带轮的轮槽部分尺寸带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列。普通V带轮的基准直径系列 20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 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 37

8、5 400 425 450 475 500 530 560 600 630 670 710 750 800 900 1000 第17页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三（2）结构设计: 带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与轮毂则用轮辐（腹板）联接成一整体。 V带轮按腹板结构的不同分为以下几种型式：实心带轮、腹板带轮、孔板带轮、轮辐带轮。 直径较小时可采用实心式；中等直径带轮采用腹板式；直径大于350mm时可采用轮辐式。轮毂与轮辐尺寸按经验公式计算，轮缘尺寸见表14-2-3。 三、 普通V带和V带轮

9、第18页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三三、 普通V带和V带轮 （3）V带带轮材料选择带轮的材料：带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200,允许的最大圆周速度为25m/s；转速较高时宜采用铸钢（或用钢板冲压后焊接而成）；小功率时可用铸铝或塑料。第19页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三四、 带传动的工作能力分析 1.带传动的受力分析 把一根或多根环形V带张紧套装在主动轮1和从动轮2上，使带与带轮的接触面间产生压力。工作时，靠带与带轮间的摩擦力传递运动与动力。在一定的条件下，摩擦力有一极限值，如果工作阻力超过了摩擦力的极限值，带

10、将在带轮面上打滑，带传动将不能正常工作。第20页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三为保证带传动正常工作，传动带必须以一定的张紧力套在带轮上。当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，称为初拉力F0。当传动带传动时，由于带与带轮接触面之间摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等，如图所示。一边被拉紧，拉力由F0增大到F1，称为紧边；一边被放松，拉力由F0减少到F2，称为松边。设环形带的总长度不变，则紧边拉力的增加量F1-F0应等于松边拉力的减少量F0-F2。 F1-F0=F0-F2 F0=（F1+F2）/2第21页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 带两边的拉力

11、之差F称为带传动的有效拉力。实际上F是带与带轮之间摩擦力的总和，在最大静摩擦力范围内，带传动的有效拉力F与总摩擦力相等，F同时也是带传动所传递的圆周力，即F=F1-F2 带传动所传递的功率为：P=Fv/1000 式中P为传递功率，单位为KW； F为有效圆周力，单位为N； V为带的速度，单位为m/s。 在一定的初拉力F0作用下，带与带轮接触面间摩擦力的总和有一极限值。当带所传递的圆周力超过带与带轮接触面间摩擦力的总和的极限值时，带与带轮将发生明显的相对滑动，这种现象称为打滑。带打滑时从动轮转速急剧下降，使传动失效，同时也加剧了带的磨损，应避免打滑。第22页，共49页，2022年，5月20日，20

12、点35分，星期三传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也减小。带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩，带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度。四、带传动的工作能力分析 2.带传动的弹性滑动由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。第23页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 弹性滑动不可避免，传动比不恒定，所以带不

13、能用于精确传动中四、带传动的工作能力分析 2.带传动的弹性滑动第24页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三 弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。四、 带传动的工作能力分析 2.带传动的弹性滑动第25页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三3.疲劳断裂带工作时要经过紧边、松边（拉应力），包角范围（弯曲应力），所以承受的是周期性的变化应力，多次循环，将使皮带发生断裂避免措施：选好带的型号 根据传递的功率确定带的根数带传动的工

14、作能力分析第26页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三四、 带传动失效形式：打滑和疲劳断裂。设计准则：在保证不打滑的条件下，应具有一定的疲劳强度和寿命。第27页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三四、带传动的工作能力分析 避免打滑的措施（1）.增大小带轮包角（2）.增大带与带轮摩擦力（3）.增大初拉力（有限）第28页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三五、V带传动的张紧、安装和维护 1.带传动的张紧 调整中心距方式 采用定期改变中心距的方法来调节带的张紧力，使带重新张紧。常见的有滑道式和摆架式两种结构。滑道式张紧轮方式定期张紧自动张紧

15、第29页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三摆架式V带传动的张紧、安装和维护 第30页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三自动张紧 将装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用电动机的自重，使带轮绕固定轴摆动，以自动保持张紧力。 V带传动的张紧、安装和维护 第31页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，如图所示。张紧轮一般放在松边的内侧，使带只受单向弯曲，同时张紧轮还应尽量靠近大轮，以免过分影响带在小轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径。 张紧轮方式V带传动的张紧、安装

16、和维护 第32页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三(1) 安装V带时，应按规定的初拉力张紧。对于中等中心距的带传动，也可凭经验安装，带的张紧程度以大拇指能将带按下15mm为宜。新带使用前，最好预先拉紧一段时间后再使用。严禁用其他工具强行撬入或撬出，以免对带造成不必要的损坏。V带传动的张紧、安装和维护 (2）安装带时，两带轮轴线应相互平行，其V型槽对称平面应重合。2.带传动的安装（3）同组使用的带应型号相同，长度相等，以免各带受力不均。第33页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三3.带传动的维护V带传动的张紧、安装和维护 （1）要采用安全防护罩，以保障操

17、作人员的安全；同时防止油、酸、碱对带的腐蚀。（2）定期对带进行检查有无松驰和断裂现象，如有一根松驰和断裂则应全部更换新带。（3）禁止给带轮上加润滑剂，应及时清除带轮槽及带上的油污。（4）带传动工作温度不应过高，一般不超过60。（5）若带传动久置后再用，应将传动带放松。第34页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三链 传 动重 点：1.链传动的特点、分类和应用； 2.套筒滚子链的结构、链号及选用；3.链传动设计、布置、张紧和润滑。第35页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三一.链传动的组成和特点链条组成啮合传动链轮（主、从）平均 i 准确承载大效率高特点：瞬

18、时链速、i 变化冲击、噪音、不平稳i8、P100 kN、v 1215m/s应用附加动载荷大中心距、重载、条件恶劣齿形链曳引链分类起重链滚动链传动链优点：缺点：第36页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三链传动经常用于低速级的原因V线=1R1Cos V垂=1R1Sin 第37页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三第38页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三齿形链第39页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三第40页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三实例：曳引滑轮链条生产线垃圾车黑板起重小车第41页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三1、滚子链内链板二、套筒滚子 链 和 链 轮套筒（1）.结构外链板滚子销轴内链节外链节第42页，共49页，2022年，5月20日，20点35分，星期三