CH带传动解析.ppt

13.1 概述 13.2 V带和V带轮 13.3 带传动的工作情况分析 1．带传动的有效拉力 2．离心拉力 1．由紧边和松边的拉力产生的拉应力 1．弹性滑动和打滑 ② 降低了传动效率；③ 引起带的磨损；④ 使带的温度升高。 2．传动比 *13.4 V带传动的设计计算 1．确定设计功率Pd 2．初选带的型号 §8-5 带传动的张紧装置 带传动的张紧装置 新型带传动简介 分析：当传递的功率增大时，有效拉力F也相应增大，即要求带和带轮接触面上有更大的摩擦力来维持传动。但是，当其他条件不变且张紧力F0一定时，带传动的摩擦力存在一极限值，就是带所能传递的最大有效拉力Fmax。当带传动的有效拉力超过这个极限值时，带就在带轮上打滑。即将打滑时F1和F2有下列关系——挠性体摩擦的欧拉公式。 包角——带与带轮接触弧所对的中心角?，称为包角，rad。 从前面公式可得出带所能传递的最大有效拉力Fmax为 结论：带传动的最大有效拉力与初拉力、包角以及摩擦系数有关，且与F0成正比。若F0过大，将使带的工作寿命缩短。 分析： 包角?越大传动的最大有效拉力Fmax越大：1）计算时要用小轮上包角?1；2）理论上应松边在上；3）打滑一定发生在小轮上；3）通常?1≥120°，最小为90°；4)包角不能过小限制了带传动的传动比。 摩擦系数?越大传动的最大有效拉力Fmax越大：1）对于V带计算时要用当量摩擦系数?v；2) V带的传动能力大于平带。 初拉力F0越大传动的最大有效拉力Fmax越大：1）F0过大将使磨损加剧，加速带的松弛，使带的工作寿命降低；2）F0过小则不能充分发挥带的传动能力；3）F0按国家标准推荐方法确定；4）F0为一定值，限制了带的传动能力。 当带在带轮上作圆周运动时，将产生离心力。虽然离心力只产生在带做圆周运动的部分，但由此产生的离心拉力Fc却作用在带的全长上，离心拉力使带压在带轮上的力减少，降低带传动的工作能力。离心拉力Fc(N)的大小为 式中，q为传动带每米长的质量(kg／m) ；?为带速(m/s)。 13.3.2 带传动的应力分析 紧边拉应力： 松边拉应力： 式中：A为带的横截面积(mm2)。 2．由离心拉力产生的拉应力 3．弯曲应力 带绕过带轮时将产生弯曲应力，弯曲应力只产生在带绕过带轮的部分，假设带是弹性体，则 式中：E为带材料的弹性模量(MPa)；y为带的最外层到节面的距离(mm)，一般用h/2近似代替y；dd为带轮基准直径(mm)。 （作用于带的全长） 带的最大应力——发生在紧边开始绕进小轮处的横截面上。 结论：由于交变应力的作用，将引起带的疲劳破坏。 13.3.3 带的弹性滑动、打滑和传动比 弹性滑动——由于带是弹性体，受力不同时，带的变形量也不相同，这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动。 结论：弹性滑动将引起下列后果： ① 丢转，从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度； 打滑——当传递的有效拉力大于极限摩擦力时，带与带轮间将发生全面滑动，这种滑动称为打滑。 结论：打滑将造成带的严重磨损并使从动轮转速急剧降低，致使传动失效。带在大轮上的包角一般大于在小轮上的，所以打滑总是先在小轮上开始。 弹性滑动与打滑的区别：带的弹性滑动和打滑是两个完全不同的概念，打滑是因为过载引起的一种失效形式，因此打滑可以避免。而弹性滑动是由于带的弹性和拉力差引起的，是带传动正常工作中固有的特性，是不可避免的现象。 滑动率——由弹性滑动引起从动轮圆周速度的相对降低率，用?表示。 传动比 带传动的滑动率?通常为0.01~ 0.02，在一般计算中可忽略不计。 从动轮转速 13.3.4 带传动的失效形式和设计准则 主要失效形式：打滑和带的疲劳破坏(脱层、撕裂、拉断)。 设计准则：在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳寿命，即满足以下强度条件： 或 单根带既不打滑且具有足够疲劳强度时所能传递的功率P 已知条件：传动用途、工作条件、带轮转速（或传动比）及外廓尺寸要求等。 设计内容：V带的型号、长度和根数、中心距、带轮的基准直径、材料、结构以及作用在轴上的压力等。 工况系数KA 工作载荷性质 动力机 Ⅰ类 Ⅱ类 ≤10 10～16 ＞16 ≤10 10～16 ＞16 工作平稳 1 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 载荷变动小 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 载荷变动较大 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 冲击载荷 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 注：Ⅰ类——直流电动机、Y系列三相异步电动机、汽轮机、水轮机。 Ⅱ类——交流同步电