第10章带传动和链传动教案

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1、第10章带传动和链传动1.教学目标（1）带传动的受力分析、应力分析和弹性滑动。（2）普通V带传动的设计计算和主要参数对传动性能的影响。（3）滚子链传动的运动特点、失效形式。（4）滚子链传动的设计计算和主要参数的合理选择。2.教学重点和难点同上。3.讲授方法多媒体和演示柜教学4.讲授学时8学时10.1带传动主要特点、类型和应用1.带传动的主要类型（1）按传动原理分类1）摩擦带传动靠传动带与带轮Z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。

2、工作时，靠带的凸齿与带轮外缘上的齿槽啮合传动。（2）按用途分类1）传动带传递动力用。2）输送带输送物品用。（3）按传动带的截面形状分类1）平带平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。常用的平带有胶带、编织带和强力锦纶带等，如书图10.3a02）V带V带的截面形状为梯形，两侧面为工作表面，如书图10.3bo3）多楔带它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。多楔带结构紧凑，可传递很大的功率，如书图10.3co4）圆形带横截面为圆形，只用于小功率传动，如书图10.3do5）同步带纵截面为齿形，如书图10.3e。2.带

3、传动的特点和应用带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸震及过载打滑以保护其他零件等优点。缺点是传动比不稳定，传动装置外形尺寸较大，效率较低，带的寿命较短以及不适合高温易燃场合等。带传动一般不宜用于大功率传动（通常不超过50kw）,且多用于高速级传动。带的工作速度一般为5~30m/s,高速带可达60m/so平带传动的传动比通常为3左右，最大可达6,有张紧轮时传动比可达到10。V带传动的传动比一般不超过7,最大达到10。10.2普通V带和V带轮10.2.1普通V带的结构和尺寸标准普通V带的截面呈等腰梯形，

4、V带的横剖面结构如图10.1所示，其中图a是帘布结构,图b是线绳结构，均由下面儿部分组成：包布层a）帘布结构b）线绳结构图10.1V带结构（1）包布层：由胶帆布制成，起保护作用；（2）顶胶：由橡胶制成，当带弯曲时承受拉仲；（3）底胶：由橡胶制成，当带弯曲时承受压缩；（4）抗拉层：由儿层帘布或浸胶的棉线（或尼龙）绳构成，承受基本拉伸载荷。V带已标准化，按其截面大小分为7种型号，英截面尺寸见书表10.1。10.2.2普通V带轮的结构V带轮是普通V带传动的重要零件，它必须具有足够的强度，但又耍重量轻，质量分布均匀；

5、轮槽的工作而对带必须有足够的摩擦，又要减少对带的磨损。带轮常用材料为灰铸铁HT150（7小于或等于30m/s）或HT200（r>30m/s）。转速较高吋可用铸钢或钢板焊接结构，小功率吋可用铸铝或塑料。带轮轮槽的尺寸见书表10.2所示。表10.2中d表示带轮轮槽宽度的一个无公差规定值，称为轮槽的基准宽度。通常，V带节面宽度与轮槽基准宽度重合，即b^bdo轮槽基准宽度所在圆称为基准圆（节圆），其直径山称为带轮的基准直径。铸造带轮的结构见书图10.5所示。带轮基准直径dd<（2.5〜3）d（d为带轮轴的直径）吋，可

6、采用实心式；dH<300mm吋，可采用腹板式，且当d.rd^lOO（d为带轮轮毂的直径）时，可采用孔板式；dQ300mm时，可采用轮辐式。V带轮的结构形式及腹板（轮辐）厚度的确定可参阅机械设计手册。10.3带传动的基本理论10.3.1带传动的受力分析带传动的受力分析如图10.2所示。(a)(b)图10.2带传动的受力分析设带的总长度不变，紧边拉力的增量(F-Fo)应等于松边拉力的减少量(FlFJ,即:(10-1)(10—2)带的紧边拉力N和松边拉力氏之差称为有效拉力F,即:仃0—3)将式(10-3)代人式(1

7、0—1)整理可得(10—4)(10—5)带的有效拉力也等于带和带轮接触而上摩擦力的总和，它决定了带传动所能传递的功率P(kW)的大小,B

8、J：P=FVkW(10-6)1000式中：F有效拉力，单位N；v带的速度，单位m/s。当带传动的工作载荷超过了极限摩擦力的总和时，带将在带轮上发生全面的相对滑动,这种现象称为打滑。打滑将使带剧烈磨损与发热，从动轮转速急剧下降直至停止，传动因此而失效。打滑一般首先发生在小带轮上。即将打滑时，带传动中码与F2的关系可利用柔韧体摩擦的欧拉公式表示：式中：e——自然对数的底，e=2

9、.718；f——带与带轮接触面间的摩擦系数(V带为当量摩擦系数fJ；«——带在带轮上的包角，单位为rad。将式(10-4)代人式(10-7)整理后，可得到初拉力为F。吋，带所能传递的最大有效拉力为：efa=2F0?(10—8)分析式(10-8)可知，带传动的最大有效拉力F与摩擦系数f、包角a和初拉力F有关。增大f、a和F°,都可以提高带传动的工作能力，但F。过大将使带的磨损加剧，缩短带的寿命。(a)