第二章带传动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 带传动（,belt drive,）,类型和工作原理,带传动的受力分析,带传动的应力分析,弹性滑动的打滑,带传动的传动比,带传动的计算准则,带传动的设计计算,带传动的布置和张紧,第二章 带传动（,belt drive,）,第一节 带传动的类型和工作原理,一、工作原理,T,1,n,1,n,2,1,、组成：,主动轮,从动轮,F,f,F,f,扰性带紧套在轮上，靠带与轮间的摩擦力,传递运动和动力。,2,、工作原理：,绕性摩擦传动。,二、带传动的类型,按带的,截面形状分：,平皮带（,flat belt,）,V,型带（,V-belt,）,多楔带（,poly V-belt,）,圆形带（,round belt,）,同步带（,synchronous belt,）,二、带传动的类型,按带的,传动方式分,开口传动,交叉传动,半交叉传动,V,带的类型与结构,普通,V,带,窄,V,带,联组,V,带,齿形,V,带,大楔角,V,带,宽,V,带,普通,V,型带为封闭的环状，有七种断面尺寸：,y,、,Z,、,A,、,B,、,C,、,D,、,E,。,y,型断面最小，,E,型最大。见表（,3-1,）,窄,V,带,SPZ,、,SPA,、,SPB,、,SPC,。,三、,V,型带的标准,1,、断面形状和结构,2,、标准,每一种截面对应有不同的带长，以基准长为公称长度,L,d,。,标记：带型、带长和标准代号组成。,例：,A-1600 GB11544-1989,三、带传动的优缺点,优点：缓和冲击、吸收振动、传动平稳,噪音低,有过载保护作用,结构简单、制造维护方便。,可实现大距离的直接传动。,缺点：传动比不准、传动效率低,作用在轴上的力较大,外廓尺寸大,四、适用场合,中心距较大、不需要精确传动比、,50KW,以下、无腐蚀介质、无淋水淋油、速度较高,5,25m/s,、,单级传动比,i,平皮带。,2,节,b2,b1,2,max,1,c,F,1,F,2,1,、拉应力,2,、离心应力,3,、弯曲应力,第三节,带传动的应力分析,式中,：,E-,带的弹性模量,MPa,。,H,a,（,y,）,-,带的中性层到最外层之间的垂直距 离，,mm,。,d,d,-,-,带的基准直径，,mm,。,q-,带的质量，,kg/m,。（,表,3-1,）,最大应力：,max,=,1,+,c,+,b,分析：,V,，,F,C,，,C,，,寿命,v, F,C,带对轮的压力,，摩擦力,，传动能力,。,q,，,F,C,q,和,v,均与,F,C,成正比，但,v,的影响较大。,V,不可太小，否则传递载荷的能力会下降。,P=F,e,V/1000 KW,1,、,V=525m/s,2,、,b,与,d,d,成,反比，与,h,a,（带的型号）成正比。弯曲应力,b,只发生在带有弯曲变形的部分。,max,=,1,+,C,+,b1,应力： 大,-,小,-,大,.,。变应力,四、带的弹性滑动、打滑和传动比,（,一）、弹性滑动,T,1,n,1,n,2,A,B,C,D,E,F,AB-,静弧；,BC-,滑动弧。,ABAC,DE -,静弧；,EF-,滑动弧。,DEF,2,滑动率,二、打滑,当,带传递的有效圆周力大于带的传动能力，即,F,e,F,max,时，滑动弧扩展到整个包角上时，带和带轮之间会产生显著的相对运动，带不再随同带轮运动，,这种现象称为打滑,。,三、传动比,第四节 普通,V,型带的失效和计算准则,一、带,传动的失效形式,1,、打滑,2,、疲劳破坏,二、计算准则：,1,、最大限度发挥带传递载荷的能力,F,e,F,max,2,、,保证足够的寿命,max,=,1,+,C,+,b1,1,= ,C,-,b1,三、单根带的许用功率,P,0,1,、,P,0,试验条件：载荷平稳、特定带长、包角,1,=,、,i=1,、,N=10,8,、,化纤强力层。,P,0,值,见表,3-4,。,P,0,d,d1,使用,P,0,值注意事项：,1,、使用条件与试验条件一致：,2,、使用条件与试验条件不一致时：,P,0,=,（,P,0,+,P,0,）,K,K,L,P,0,-,功率增量,kW,K,-,包角影响系数，,见表,3,-7,。,K,L,-,长度影响系数，见表,3-8,。,P,0,值的修正,07.2-4,节,表,3-7,包角影响系数,K,表,3-8,带的基准长,L,d,和长度影响系数,K,L,第五节 普通,V,型带的设计计算,一、原始数据,动力装置、载荷大小、转速情况、中心距限制、工作条件。,二、设计内容：,带,型号、根数,Z,、,长度,L,d,、张紧力,带轮,直径,d,d1,、,d,d2,轮宽,B,、,材料和结构,传动布置,中心距,a,，,转向，张紧方式、压轴力等,三,.,约束条件：,传动条件,i = n,1,/,n,2,d,d2,/ d,d1,几何条件,中心距,a,与长度,L,d,和 包角,1,匹配；,2,1,其他约束条件：,为增大,F,max,:,1,120,为减小弯曲应力：,d,d1,d,min,为减小离心力影响：,V V,max,强度条件,Z K,A,P/,（,P,0, ,P,0,）,K,L,K,小带轮包角：,1,、确定计算载荷,P,Ca,P,ca,=K,A,P,K,A,查表,3-6,，,2,、,确定带的型号,根据,Pca,和,n,1,，由,图,3,-10,选择带的型号。,四,、,设计计算步骤,图,3-10,普通,V,带的型号选择,3,、确定带轮直径,d,d1,；,d,d2,（,表,3-2,、表,3-3,）,d,d1,d,dmin,；,d,d2,=id,d1,d,d2,应符合带轮的基准,直径系列,(,表,3-2,）。,d,dmin,带轮的基准直径,d,d,d,d,4,、,验算带速,V,（,5,25m/s,）,5,、,初选中心距,a,0,：,0.7,（,d,d1,+d,d2,）,a,F,max,（,284.5,244.7,），传动打滑，传动能力不够。,提高传动能力的措施（增加张紧力）：,由,F,max,=2F,0,(e,f,-1)/(e,f,+1),得：,F,0,=233.2N,五、带轮,1,、轮缘：有标准槽形，见表（,3-2,）,2,、轮毂：长度,L =,（,1.5,2,）,d ;,当轮缘宽,B 100,时可采用孔板式。,轮辐式：,d,d,300mm,时,h,a,带轮结构,带轮结构,带轮结构,带轮结构,带轮结构,带轮,轮,缘,(,装带,),轮毂,(,装轴,),轮辐和腹板,(,联接缘和毂,),材料：,当,v,25m/s,时，用,HT150,；当,v,=25,30m/s,时用,HT200,；当,25,45m/s,时用球墨铸铁、铸钢或锻钢；小功率时可用铸铝或塑料,.,带传动的张紧装置,根据带的摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；,张紧的目的,运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须,重新张紧，才能正常工作。,常见的张紧装置有定期张紧装置和自动张紧装置，见表,11.15,。,1.,定期张紧装置,11.7,带传动的张紧装置,2.,自动张紧装置,张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同。,带传动的张紧装置,作业书写格式要求,列出公式,逐项带入数字,给出结果,教材中使用的符号不要随意更改,需查图、查表时要写清出处。,带, exe,