机械设计_带传动（PPT59页)

分目录上一页下一页退出音乐欣赏本章目录基本内容重点难点教学要求问题思考总目录结束带传动是一种常用的、成本较低的动力传动装置，具有运动平稳、清洁（无需润滑）、噪声低的特点，同时具有缓冲、减振、过载保护的作用，且维修方便。与链传动和齿轮传动相比强度较低、疲劳寿命较短。然而，由于传动带强力层材质的改善，带传动也可用于某些传动较大的场合。分目录上一页下一页退出§1.带传动概述§2.带传动工作情况分析§3.V带传动的设计计算§4.V带轮设计§5.V带传动的张紧装置本章目录分目录上一页下一页退出教学要求分目录上一页下一页退出§1.带传动概述一、带传动的工作原理及特点特点：1、结构简单、造价低廉。2、传动平稳，清洁。3、吸振缓冲、过载保护。4、传动比不准确、寿命低。单击…分目录上一页下一页退出单击…二、带传动的类型单击…普通V带传动单击…窄V带传动宽V带传动单击…平带传动单击…多楔带传动单击…同步带传动继续…§1.带传动概述分目录上一页下一页退出普通V带及V带轮结构：顶胶、抗拉体、底胶、包布。应用…型号：Y、Z、A、B、C、D、E参数…分目录上一页下一页退出返回原处分目录上一页下一页退出普通V带的参数节面——当V带受弯曲时，长度不变的中性层。节宽——节面的宽度bp。相对高度——V带高度h与节宽bp之比。约为0.7带轮基准直径——V带轮上与所配V带节宽bp相对应的带轮直径dd。带的基准长度——V带在带轮上张紧后，位于带轮基准直径上的周线长度Ld。返回原处分目录上一页下一页退出窄V带及窄V带轮返回原处分目录上一页下一页退出平带及平带轮应用…传动形式…分目录上一页下一页退出开口传动交叉传动半交叉传动返回原处分目录上一页下一页退出返回原处分目录上一页下一页退出多楔带及多楔带轮返回原处分目录上一页下一页退出同步带及同步带轮应用…分目录上一页下一页退出返回原处分目录上一页下一页退出12§2.带传动工作情况分析一、带传动中的力分析不工作时工作时F0F0F0F0带必须以一定的拉力张紧在带轮上，此时，传动带两边的拉力相等，都等于F0。n2n1F1F2F1F2带绕上主动轮的一边被拉紧，该边拉力——紧边拉力F1；带绕上从动力的一边被放松，该边拉力——松边拉力F2。F1-F0=F0-F2F1+F2=2F0之一分目录上一页下一页退出一、带传动中的力分析带与带轮间的总摩擦力FfF2F1022212111DFDFDFf得：Ff=F1-F2带传动的有效拉力FeFe=Ff=F1-F2220201eeFFFFFF之二§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出FF+dFdNfdNθF1F2之三一、带传动中的力分析FddNddFFdFdN2sin)(2sindFfdNddFFdFfdN2cos)(2cosfdFdFfdFFddNfFFeFFfFFfdFdF21210ln12——带在轮上的包角。欧拉公式§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出一、带传动中的力分析之四带所能传递的最大有效拉力FemaxffffeeeFeeFF/11/11211200max影响最大有效拉力的因素预紧力F0：Femax与预紧力F0成正比。包角：Femax随包角的增大而增大。摩擦系数f：Femax随摩擦系数f的增大而增大。§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出二、带的应力分析1、离心应力Aqvc22、拉应力AFAF22113、弯曲应力2211DhEDhEbb11maxbc最大应力§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出三、带传动的弹性滑动和打滑带绕入主动轮时，带中所受拉力由F1逐渐降低到F2，带的弹性变形随之逐渐减小，因而沿带轮的运动逐渐低于主动轮的圆周速度。§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出三、带传动的弹性滑动和打滑带绕入从动轮时，带中所受拉力由F2逐渐增大到F1，带的弹性变形随之逐渐增大，因而沿带轮的运动逐渐高于从动轮的圆周速度。§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出三、带传动的弹性滑动和打滑由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的滑动——弹性滑动。这是带传动正常工作时不可避免的现象。弹性滑动弹性滑动将使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速度v1，其降低量——带传动的滑动率。112212121)1()1(%100nDnDvvvvv12211221%2~%1)1(DDnniDDnni§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出三、带传动的弹性滑动和打滑当弹性滑动区段扩大到整个接触弧时，带传动的有效拉力即达到最大值，此时若工作载荷再进一步增大，则带与带轮间将发生显著的相对滑动——打滑。§2.带传动工作情况分析分目录上一页下一页退出课堂小结1、带传动的工作原理及特点；5、弹性滑动与打滑：概念、原因、产生的影响4、带传动应力分析：影响带中应力的因素；3、带传动受力分析：最大有效拉力及其影响因素；2、V带传动：V带的型号、参数、V带轮的参数；分目录上一页下一页退出§3.V带传动的设计计算一、设计准则和单根V带所能传递的功率主要失效形式：打滑、疲劳破坏设计准则：保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。][)11()11(11max11maxbcffevveAeFF由：1000)11)(]([10AvePvfbc单根V带所能传递功率分目录上一页下一页退出一、设计准则和单根V带所能传递的功率特定实验条件包角=180；i=D2/D1=1;特定带长；工作条件平稳；基本额定功率P0——在特定实验条件下单根V带所能传递的功率。§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出二、带传动设计步骤1、确定计算功率Pca2、选择带型由n1和Pca查图选取3、确定带轮的基准直径D1和D24、确定中心距a和带长Ld5、确定带的根数z6、确定带的预紧力F0及压轴力Q7、设计带轮8、设置张紧装置继续…§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出Pca=KAP计算功率的确定P——传递的额定功率。KA——工作情况系数。返回原处§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出带截型的选择根据计算功率Pca及小带轮转速n1由下图选定带型返回原处§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出带轮基准直径的确定初选小带轮基准直径D1；验算带速v10006011nDvm/s5m/sv25~30m/s计算从动轮基准直径D2D2=iD1*D1、D2均应符合带轮基准直径系列返回原处§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出中心距及带长的确定返回原处初定中心距a00.7(D1+D2)a02(D1+D2)查标准选取与L’d相近的基准带长Ld初算带长L’d02121204)()(22'aDDDDaLd重算实际中心距a2'0ddLLaa验算主动轮上的包角100120112060180aDD§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出带的根数的确定返回原处10)(00LcaKKPPPzK——包角系数。考虑包角不同对带传动能力的影响。KL——长度系数。考虑带的长度不同对带传动能力的影响。P0——单根V带的基本额定功率。P0——单根V带额定功率的增量。考虑实际传动比大于1时，由于带在从动轮上弯曲应力的减小使其传动能力的提高。§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出带的预紧力及压轴力的确定返回原处计算带的预紧力F020)15.2(500qvKzvPFca计算带传动作用在轴上的力Q2sin2)22cos(22cos210100zFzFzFQ§3.V带传动的设计计算分目录上一页下一页退出§4.V带轮设计一、带轮结构型式实心式D≤（2.5~3)d腹板式D≤300mm孔板式D1-d1≥100mm分目录上一页下一页退出一、带轮结构型式轮辐式D300mm§4.V带轮设计分目录上一页下一页退出§4.V带轮设计二、带轮结构尺寸分目录上一页下一页退出§4.V带轮设计三、带轮轮槽尺寸分目录上一页下一页退出§4.V带轮设计四、带轮工作图1.表达清楚带轮所有结构形状；2.标注带轮全部几何尺寸；（包括轮槽、键槽）3.对重要的几何尺寸提出公差要求；（包括带轮孔径H7、外圆直径h7、槽间距、槽角、键槽深、键槽宽等）4.对重要的表面提出形位公差要求；（包括外圆径向跳动、键槽侧面对称度等）5.对所有加工表面提出表面精度要求；（各面Ra数值：轮槽工作面1.6;轴孔表面3.2、键槽工作面及轴孔端面6.3；其余12.5）6.带轮技术要求（当v＞5m/s时进行静平衡，当v＞25m/s时进行动平衡）、标题栏、边框分目录上一页下一页退出四、带轮工作图V带轮圆跳动要求（摘自GB/T13575.1—1992）（mm）基准直径da径向圆跳动或斜向圆跳动t≥20～1000.2≥106～1600.3≥170～2500.4≥265～4000.5≥425～6300.6≥670～10000.8≥1060～16001.0≥1800～25001.2分目录上一页下一页退出§4.V带轮设计四、带轮工作图分目录上一页下一页退出§5.V带传动的张紧及维护一、安装1、两轮轴线应平行，轮槽应对正。2、带在轮槽中位置正确。3、安装时，带不能硬撬。4、新旧带不得混用。分目录上一页下一页退出§5.V带传动的张紧及维护定期张紧自动张紧加张紧轮二、张紧分目录上一页下一页退出§5.V带传动的张紧及维护三、卸荷装置分目录上一页下一页退出讨论题1、右图所示三个带传动方案，其中：aa=ab,D1aD1b,D2a=D2b,abac,,D1b=D1c,D2b=D2c,试分析哪个方案传动能力最强？分目录上一页下一页退出讨论题2、分析下图所示带传动张紧轮合理的布置方案。分目录上一页下一页退出讨论题3、分析下图所示带传动合理的转动方向。分目录上一页下一页退出讨论题4、带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带传递功率大的主要原因是。a.强度高b.没有接头c.有楔形增压作用d.尺寸小5、带传动中，v1、v2分别为主动带轮和从动带轮的圆周速度，v为带速，它们之间的关系为。a.v1=v2=vb.v1＞v＞v2c.v1＜v＜v26、带传动工作时产生弹性滑动是因为。a.带的预紧力不够b.紧边和松边拉力不等c.带绕过带轮时有离心力d.带和带轮间摩擦力不够7、若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在。a.进入主动轮b.进入从动轮c.退出主动轮d.退出从动轮分目录上一页下一页退出讨论题8、同一V带传动中，若主动轮转速不变，用于减速（小轮主动）时比用于增速（大轮主动）时所传递功率。a.大b.相等c.小9、在下列提高带传动功率的措施中，不合适。a.适当增大预紧力b.增大轴间距c.增加带轮表面粗糙度d.增大小带轮直径10、带的楔角与带轮轮槽角之间的关系为。a.=b.＜c.＞分目录上一页下一页退出本章小结1、带传动的工作原理、特点；2、V带及V带轮的标准、参数；3、带传动受力情况及应力情况分析；传动能力的影响因素及应力的影响因素4、带传动的两种滑动现象；产生原因、造成后果、能否避免5、V带传动设计方法；6、带传动正常使用。分目录上一页下一页退出大作业：V带传动设计（二）液体搅拌机方案1：1～3方案2：4～6方案3：7～9方案4：10～12方案5：13～15一、题目：（一）带式运输机（四）铰车方案1：16～18方案2：19～21方案3：22～24方案4：25～27方案5：28～30方案1：31～33方案2：34～36方案3：37～39补充工作条件：两班制工作1、完成带传动设计计算说明书一份；2、完成大带轮工作图一张。分目录上一页下一页退出大作业：V带传动设计二、要求：1、每个方案中三位同学所设计的带传动参数取不同数值，以便对设计结果进行比较。2、设计说明书内容应包括：封面、设计题目及原始数据、传动方案图、设计