《挠性传动》PPT课件

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1、机械设计基础机械教研室第一章概论6.0挠性传动概述6.1带传动概述6.2带传动的受力分析和应力分析6.3带传动的弹性滑动和传动比6.4V带与V带轮6.5带传动的失效形式及设计准则6.6普通V带传动设计计算6.7带传动的张紧、安装与维护6.8链传动的组成、特点、类型及应用6.9滚子链6.0挠性传动概述挠性传动主要包括带传动和链传动。它们都是通过挠性曳引元件，在两个或多个传动轮之间传递运动和动力。带传动中所用的挠性曳引元件为各种型式的传动带，按其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动。链传动中所用的曳引元件为各种型式的传动链。链传动通过链条的各个链节与链轮轮齿相互啮合实现传动。6.1带传动概述1

2、、带传动的组成带传动一般是由主动轮、从动轮和紧套在两轮上的传动带及机架组成。2、带传动的工作过程原动机转动驱动主动轮主动轮转动从动轮转动带与轮的摩擦3、带传动的工作原理当主动带轮转动时，利用带轮和传动带间的摩擦或啮合作用，将运动和动力通过传动带传递给从动轮。4、带传动的类型1）平带传动平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。平带传动结构简单、传动效率高，在传动中心距较大的情况下应用较多。常用的平带有帆布芯平带、编织平带等。2）V带传动V带的截面形状为等腰梯形，两侧面为工作面。传动时，V带的两个侧面和带轮的轮槽接触，槽面摩擦可以提供更大的摩擦力，能传递较大的功率，且结构紧凑。在带传动中应用最广。

3、3）多楔带传动多楔带是在平带基体上由多根V带组成的传动带，因此，兼有平带柔性好和V带摩擦力大的优点；并且避免了多根V带长短不一而使各带受力不均的问题。主要用于传递功率较大同时要求结构紧凑的场合。4）圆带传动圆带的截面形状为圆形，其材料多为皮革、棉、麻、锦纶、聚氨酯等，多用于小功率传动。5）啮合型带传动5、带传动的特点1）带具有弹性，能缓冲、吸振，传动平稳，噪声小；优点：2）过载时带在带轮上打滑，可防止其他零件损坏，起安全保护作用；3）适用于中心距较大的场合；4）结构简单，装拆方便，成本较低。1）带在带轮上有相对滑动，传动比不恒定；缺点：2）传动效率低，带的寿命较短；3）传动的外廓尺寸大；4）

4、需要张紧，支撑带轮的轴和轴承受力较大；5）不宜用于高温、易燃等场合。因此，带传动适用于要求传动平稳，但传动比要求不严格且中心距较大的场合。一般带速v=5-25m/s，传动比i≤7，传递功率P＜100kW。6.2带传动的受力分析和应力分析1、带传动中的几何参数带传动的主要几何参数有中心距a、带轮直径d、带长L和包角α等。中心距a：带处于规定张紧力时，两轮轴线间的距离。带轮直径d1、d2：分别指小、大带轮的基准直径。带长L：带的基准长度Ld。包角α1、α2：分别指带与小、大带轮接触弧所对的圆心角。2、带传动中的受力分析带在安装到带轮上时，必须以一定的张紧力安装在带轮上。带传动不工作时，带的上下两

5、边承受相等的拉力，称为初拉力F0。带传动工作时,由于带和带轮接触面间产生摩擦力（主动轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向一致；从动轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向相反）带绕上主动轮的一边被拉紧，拉力由F0增加到F1，称为紧边。另一边拉力由F0减少到F2，称为松边。如果取与带轮接触的传动带为分离体，那么根据传动带上诸力对带轮中心的力矩平衡条件可得：带传动的有效拉力F等于传动带工作表面上的总摩擦力，于是：带传动的有效拉力F与所传递的功率P、带的速度v的关系为：当带传动的功率增加时，有效圆周力F也相应增大。对于一定的初拉力F0来说，当传递的有效圆周力F超过摩擦力时，带就开始在带轮上全面滑动，即打滑，这

6、说明带传动所传递的圆周力F有极限值。当传动带和带轮间有全面滑动的趋势时，摩擦力就会达到最大值，即有效圆周力达到最大值。此时，紧变拉力和松边拉力符合弹性体的欧拉公式：由以上各式可得：由上式看出，影响带所传递的圆周力F的因素有：1）初拉力F0。F与F0成正比。F0越大，带与带轮之间的正压力越大，传动时的摩擦力就越大。若F0过小，则带的传动能力不能充分发挥，容易发生打滑。但F0过大，带的寿命降低，轴和轴承受力大。2）包角α。α越大，F越大。因α增加，带与带轮间的接触弧间摩擦力总和增加，从而提高传递载荷的能力。3）摩擦系数f。f越大，F越大。摩擦系数与带和带轮的材料、表面状况、工作环境条件有关。3、

7、传动带的应力分析1）拉应力2）离心拉应力当带沿带轮作圆周运动时，带上每一质点都受离心力作用。离心力对带产生的离心拉力为：离心力产生的离心拉应力在带的所有横剖面上都是相等的。3）弯曲应力带轮基准的直径越小，带越厚，带的弯曲应力越大。普通V带传动，为防止过大的弯曲应力，对每种型号的V带都规定了最小带轮基准直径ddmin。位置数值带的紧边开始绕上小轮处带所受最大应力：通过分析可知，带传动时，皮带中存在着三种应力由拉