第8单元 带传动.pptVIP

* 第八章　带传动 §8-1　带传动的概述 §8-2　带传动的工作情况分析 §8-3　V带传动的设计计算 §8-4　V带轮的结构设计 §8-5　带传动的张紧装置 §8-6　带传动的设计实例 §8-1　带传动的概述 1. 带传动的组成 主动轮1、从动轮2、环形带3。 工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力 使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动 时，依靠摩擦力拖动从动轮一起同向回转。 3 1 n2 n1 2 F0 F0 F0 F0 平型带 普通平带 片基平带 普通Ｖ带 窄Ｖ带 齿形Ｖ带 宽Ｖ带 类型 V 型带 多楔带 摩擦型 啮合型 圆形带 联组Ｖ带 大楔角Ｖ带 2.带传动的类型 组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。 帘布芯结构 绳芯结构 包布 顶胶 抗拉体 底胶 节线 节面 节线：弯曲时保持原长不变的一条周线。 节面：全部节线构成的面。 3. V带的结构与尺寸 在V带轮上，与所配用V带的节面宽度相对应的带轮直径称为基准直径d。 d bd 4. 带传动的几何关系 包角α: 带长 潘存云教授研制 α2 θ α1 θ θ a C A D B dd1 dd2 中心距 5. 带传动的特点 (略) 6.带传动的应用实例(略) §8-2　带传动的工作情况分析 静止时，带两边的初拉力相等： F1 = F2 = F0 一、带传动中的力分析 F0 F0 F0 F0 从动轮 主动轮 n1 n2 由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等： F1≠F2 F1↑， F2↓ 紧边 松边 n1 n2 F0=(F1+F2)/2 F1 F2 F1 F2 n2 Ff Ff Ff Ff n1 称 F1-F2为有效拉力，即带所能传递的圆周力： Fe=F1-F2 且传递功率与有效拉力和带速之间有如下关系： =Ff α 当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大值，有效拉力也达到最大。 dN F1 F2 F+dF F f dN dθ dl dθ 2 dθ 2 取一小段弧进行分析： 二、带传动的最大有效拉力及其影响因素 n1 紧边和松边的拉力之比为　 绕性体摩擦的欧拉公式 联立求解： 因为α1α2 用α1 →α Fec=F1 - F2 影响最大有效拉力因素： 1）预紧力F0 ，F0 ↑ →总摩擦力Ff↑ → Fec ↑ 2）包角 α↑ → 总摩擦力Ff↑ → Fec ↑，对传动有利。 F0过大, →带的磨损加剧, 加快松弛,降低寿命。 F0过小, → 影响带的工作能力，容易产生打滑。 3）摩擦系数 f↑ → Fec↑，对传动有利。 影响 f 的因素有材料、表面状况、带的截面形状。 φ 平带的极限摩擦力分析: N/2 N/2 Q Q N N=Q N=Q/sin(φ/2) φ/2 φ/2 V带的极限摩擦力分析 　 f ’——当量摩擦系数, f ’ f Fec=N f = Q f 在相同条件下 ，V带能传递较大的功率。 或在传递功率相同时，V带传动的结构更为紧凑。 用 f ’代替 f 后，得以下V带传动计算公式　 三、带传动的应力分析 1.紧边和松边拉力产生的拉应力 紧边拉应力　 松边拉应力　 2.离心力产生的拉应力 离心拉应力 3.弯曲应力 弯曲应力为　 4.应力分布及最大应力 δmax δ1 δb2 δc δb1 δ2 最大应力σmax出现在紧边与小轮的接触处。 离心应力 拉应力 5. 作用在轴上的力 F0 F0 α 1 Q 由力平衡条件得静止时轴上的压力为　 F0 F0 Q α1 2 α1 2 α2 n1 n2 α1 F2 F2 F1 F1 四、带的弹性滑动与打滑 设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则变形量为： 这种因材料的弹性变形和拉力差而产生的滑动被称为弹性滑动。 紧边　 松边　 因为F1＞F2 所以ε1＞ε2 带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带速落后于轮速。 带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。 从动轮 n2 主动轮 n1 带传动的传动比　 V带传动的滑动率ε=0.01~0.02，一般可忽略不计。 定义　 为滑动率。 若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界值Fec后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动，即产生打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，这种情况应当避免。 §8-3　V带传动的设计计算 一、V带的传动的设计准则 带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。 设计准则： 在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。 二、单根普通V带的许用功率 单根带所能