精密机械设计 第10章 带传动

§1带传动的类型和应用带轮1、带轮2、环形带构成:工作原理:靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力第十章带传动一、带传动的类型和张紧装置1.按传动形式分:开口传动－两轴平行，同向回转交叉传动－两轴平行，反向回转半交叉传动－两轴交错，不能逆转V带平带多楔带平带传动：底面是工作面，可实现多种形式的传动Ｖ带传动：带两侧面是工作面，当量摩擦系数大，承载力大，只用于开口传动多楔带传动：兼有平带、Ｖ带的优点2sinffv当量摩擦系数2.按带的截面分：传动带的型式普通V带窄V带联组V带宽V带97.0~94.0107/25~5），（，通常用于：ismv•优点:1.缓冲吸振,传动平稳2.过载具安全保护作用3.适用于中心距较大的传动4.结构简单,要求精度低,成本低•缺点:1.不能保持准确的传动比,效率低2.传递相同圆周力所需的轮廓尺寸和轴上压力均比啮合传动的大3.带的寿命短4.需要张紧装置5.不宜用于高温,易燃场合３.带传动的优缺点:二、带传动的几何关系1.小轮包角包角摩擦力传动能力)(121radaddadd2sin123.57180121add3.中心距2.带长：88]2[221222121）（）（）（ddddLddLaaddddaL4)()(2221212紧边松边Ｆ1Ｆ1Ｆ2Ｆ2Ｆ0Ｆ0有效拉力（带所能传递的圆周力）F=F1-F2=Ff（10-5）6)-(101000VFP§2带传动的受力分析1120αfeαfeFF最大有效圆周力F与（F0、fν、）有关。摩擦力达到最大时紧边拉力F1和松边拉力F2的关系:vfeFF21201FFF202FFF欧拉公式最大有效拉力FtQfNfFQNf,平带fQfNFQNvfv2sin,2sinV带为当量摩擦系数设：ff2sinAF11AF22AvqC2dyEb23.弯曲应力1.拉应力σ紧边拉应力松边拉应力初应力2.离心应力AF00σ1＞σ2为限制离心拉应力σC→限制V§3带传动的应力分析带在变应力状态下工作，应力较大和应力变化次数较多时，带容易产生疲劳断裂。最大应力发生在小带轮与主动边(紧边)接触处.max=c+1+b11.打滑产生的原因：F∑Ffmax特点：1.打滑可以避免，而且应当避免2.短时打滑起到过载保护作用3.打滑先发生在小带轮处后果：打滑→带的剧烈磨损、发热→失效措施:1.控制F＜∑Ffmax2.F0↑、f↑、α↑（紧边置下）§4打滑、弹性滑动和滑动率2.弹性滑动产生的原因：带的弹性、松边与紧边拉力差滑动率：=0.010.02121vvv1212措施：选择弹性模量大的材料制作带可减小弹性滑动后果：1.带速滞后于主动轮，超前于从动轮→V1＞V22.带传动传动比不稳定弹性滑动的特点：1.弹性滑动不可避免2.F↑→弹性滑动↑→弹性滑动范围↑一、Ｖ带结构(1)型号普通Ｖ带：Y、Z、A、B、C、D、E窄Ｖ带：SPZ、SPA、SPB、SPC1.Ｖ带的结构组成:2.Ｖ带型号:强力层1(帘布、线绳)填充物2(橡胶、帆布)外包层3帘布芯线绳芯§5普通V带传动的设计与计算3.节线、节面、节宽、基准直径、基准长度节线节面节宽基准直径基准长度带轮轮槽角φ0＜40°失效形式：设计准则：打滑、带的疲劳损坏。保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。二.带传动失效形式及设计准则三.单根普通V带所能传递的功率P0)11(121feFFFFtAFcb)]([11kwveFvFPvf1000)11(100010kwvAePvfcb1000)11)(]([10单根普通V带所能传递的功率P0(特定条件下所能传递的基本额定功率)基本额定功率P0查表(10-3)p163功率的增量（表10-4）包角系数（表10-5）长度系数（表10-2）特定条件:①包角α1=π(ｉ=1);②载荷平稳;③特定基准长度实际工作条件下单根带所能传递的许用功率[Ｐ0]：LKKPPP)(][000已知条件设计内容传递的名义功率P主动轮转速n1从动轮转速n2或传动比i传动位置要求工况条件、原动机类型等V带的型号、长度和根数带轮直径和结构传动中心距a验算带速V和包角α计算初拉力和压轴力四.设计步骤(1)质量小、工艺性好、质量分布均匀、内应力小、高速应经动平衡(2)工作面应精细加工灰铸铁HT150、HT200－常用铸钢、焊接（钢板）－高速铸铝、塑料－小功率一.Ｖ带轮设计2.Ｖ带轮材料§6Ｖ带轮设计及带传动张紧装置1.Ｖ带轮设计要求：3.V带轮的结构：实心式腹板式轮辐式孔板式使ａ增大或使带张紧①定期张紧（定期调整中心距）②自动张紧（靠自重）③利用张紧轮使带张紧二.张紧方法: