机械设计基础第8章挠性传动ppt课件.ppt

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1、第8章挠性传动设计带传动概述带传动的几何计算及基本理论普通V带传动设计链传动概述链传动工作情况分析滚子链传动设计中间有环形挠性构件的一种传动带传动(beltdrives)、链传动(chaindrives)适用于中心距较大的场合挠性传动（Flexibledrive）：带传动的特点优点1）传动中心距较大；2）带具有较好的阻尼，可缓冲、减振；3）过载时带与带轮间会出现打滑，可防止损坏其他零件；4）结构简单、成本低廉。缺点1）传动的外廓尺寸较大；2）需要张紧装置；3）由于带的弹性滑动，不能保证传动比恒定；4）带的寿命较短；5）传动效率较低；6）对轴和轴承的压力较

2、大。带传动通常用于中、小功率电动机与工作机械之间的动力传递。目前V带传动应用最广，一般带速为v=5～25m/s。§8-1带传动概述安装时带被张紧在带轮上，这时带所受的拉力称为初拉力，它使带与带轮的接触面间产生压力。当主动轮回转时，依靠带与带轮接触面间的摩擦力拖动带运动，带又借助摩擦力拖动从动轮一起回转。一、带传动的工作原理由主动轮1、从动轮2和传动带3组成。带传动分摩擦型传动带和啮合型传动带。带传动的类型摩擦型传动带，按横截面形状可分为平带、V带和多楔带、圆带。V带(Vbelt)平带(Flatbelt)多楔带(Poly-rib)圆带(Round)传动能力

3、较平带大，应用最广用于较大功率、紧凑的场合传递功率较小，用于轻、小型机械结构简单，效率较高，中心距较大时用当V带传动与平带传动的初拉力相等，即带压向带轮的压力相同时：为什么在相同条件下，V带传动能力较平带更大？FNNFNN׳N׳j平带的摩擦力为：V带的摩擦力为：当量摩擦系数故：相同条件下，V带的摩擦力大于平带，传动能力更强摩擦系数显然：f׳>f本章主要讨论普通V带的设计计算！V带楔角a等于槽形角j吗？为什么？a≠ja=40˚，而j<40˚，取34˚，36˚和38˚带受弯曲变形后，为保证带与轮槽工作面间能良好接触，槽形角j取得更小些带轮直径越小，弯曲越厉害

4、，槽形角j取得越小帘芯结构绳芯结构1－包布层；2－顶胶；3－抗拉体；4－底胶多层布帘，制造方便V带结构：线绳、尼龙绳和钢丝绳组成，高速轻载时用普通V带:h/bp≈0.7bbpha其规格尺寸、性能、测量方法及使用要求均已标准化，只需按需要进行选用按截面的大小分为七种型号：Y→E，截面积逐渐增大Y、Z、A、B、C、D、E型号YZABCDE顶宽b/mm6101317223238节宽bp/mm5.38.51114192732高度h/mm4.06.08.011141925楔角a40˚每米质量q/(kg/m)0.040.060.100.170.300.60.87承载

5、能力相应增大传动转速相应减小普通V带的规格和尺寸V带的规格当带绕上带轮弯曲时，在带中保持原长度不变的任一条周线称为节线；由全部节线构成的面称为节面(如图)。带的节面宽度称为节宽(bp)，当带弯曲时，该宽度保持不变。节线V带轮节圆（基准圆）在V带轮上，节圆的直径称为基准直径d。V带节线的长度称为基准长度。§8-2带传动的几何计算及基本理论一、带传动的几何计算L=2AB+AD+BC==∵又a1：小带轮包角a2：大带轮包角a1

6、初拉力(initialtension)F0带工作前：F0F0带只受初拉力F0作用带工作时：n1n2FfFfF2F1带一边拉力增大到F1；一边拉力减小到F2静止时：两边拉力相等，均为F0n1n2FfFfF2F1传动时：拉力增大的边称为紧边，力为F1拉力减小的边称为松边，力为F2紧边为绕进主动轮的一边，与带轮的转动方向有关！紧边：F0→F1拉力增加，带增长松边：F0→F2拉力减小，带收缩带是弹性体，可认为其总长不变，则：紧边拉力增量＝松边拉力减量即：F1－F0＝F0－F2故：F1＋F2＝2F0＝FfF1－F2有效拉力(Effectivetensilefo

7、rce)：—即带所传递的圆周力F＝Fn2FfFfF2F1D1以主动轮侧的带为隔离体分析：F1＝F0＋F/2（1）F2＝F0－F/2（2）分析带在即将打滑时,紧边拉力F1与松边拉力F2的关系。得到挠性体摩擦的基本公式，称为欧拉公式:F1/F2=efα（3）式中：f为带与轮面间的摩擦系数；α为带轮的包角(rad)；e为自然对数的底(e≈2.718)通过上面（1）、（2）、（3）式求解得极限有效拉力:讨论：（1）F0↑，Fflim↑但F0↑↑，轴、轴承受力大F0↓↓，易打滑、传动能力不能充分发挥（2）承载能力计算时，应以α1代入进行计算α1↑，Fflim↑但α

8、1↑，受传动比、中心距等因素限制。（3）f↑，Fflim↑但f↑，受材料等因素限