机械设计基础教学课件 第三部分.ppt

* * * * * * * * * * * * V带有普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大楔角V带等。其中以普通V带和窄V带应用较广，本章主要讨论普通V带传动。 一、V带的结构和标准 ????? 1.结构:标准V带都制成无接头的环形带，其横截面结构如图所示。强力层的结构形式有帘布结构(制造方便,抗拉强度高)和线绳结构(柔韧性好,抗弯强度高,适用带轮直径小,转速较高场合)。 §10—2 V带与V带轮 2.标准:?????按截面尺寸的不同分为Y、Z、A、B、C、D、E共7种型号，其截面尺寸已标准化。在同样的条件下，截面尺寸大则传递的功率就大 3.参数和尺寸:????? Ｖ带的截面尺寸 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(窄0.9) 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。 基准长度——带节面长度(V带在带轮上张 紧后，位于带轮基准直径上的周线长度Ld 。) 节面——当V带受弯曲时， 长度不变的中性层。 4.带的标记:???? Z1400?GB11544-89 带型 基准长度 标准编号 5.窄V带 　窄v带顶面呈弧形，可使带芯受力后保持直线平齐排列，因而各线绳受力均匀；两侧呈凹形，带弯曲后侧面变直，与轮槽能更好贴合，增大了摩擦力；主要承受拉力的强力层位置较高，使带的传力位置向轮缘靠近；压缩层高度加大，使带与带轮的有效接触面积增大，可增大摩擦力和提高传动能力；包布层采用特制柔性包布，使带绕性更好，弯曲应力较小。 2.结构: (1).轮的结构: (2).轮槽尺寸: 注意带的楔角为什么大于带轮轮槽楔角? 二、带轮的材料与结构 ????1.材料: 通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。 转速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。 小功率时可用铸铝或塑料。 因此，与普通v带传动相比，窄v带传动具有传动能力更大、（比同尺寸普通v带传动功率大50％－150％），能用于高速传动（v=35 45m/s）。效率高（达92％ 96％）、结构紧凑、疲劳寿命长等优点。目前，窄v带传动已广泛应用于高速、大功率的机械传动装置。 6.活络V带 中心距不能调整的低速轻载的场合 S型：实心带轮 P型：腹板带轮 H型：孔板带轮 E型：椭圆轮幅带轮 3.带轮的标记: 带轮 A 3×100 P GB10412-89 名称 槽型 槽数 基准直径 结构形式代号 标准编号 §10—3 带传动的受力分析和应力分析 一.受力分析和打滑 设带的总长度不变，根据线弹性假设：F1－F0＝F0－F2；　　　　　　　　　　　　　　　或：F1 ＋F2＝2F0； 记传动带与小带轮或大带轮间总摩擦力为Ff，其值由带传动的功率P和带速v决定。 带传动尚未工作时，传动带中的预紧力为F0。 带传动工作时，一边拉紧，一边放松， 记紧边拉力为F1和松边拉力为F2。 定义由负载所决定的传动带的有效圆周力为Fe＝P/v，则显然有Fe＝Ff。 ?出拉力F0↑→最大有效拉力 ↑ ?包角α↑→最大有效拉力 ↑ ?摩擦系数 f↑→最大有效拉力 ↑ 取绕在主动轮或从动轮上的传动带为研究对象，有: Fe＝Ff＝F1－F2； F1+F2=2 F0 因此有：F1＝F0＋Fe／2；F2＝F0－Fe／2； 包角的概念 经过推导，带在即将打滑时紧边拉力与松边拉力关系及最大有效圆周力分别为： 打滑: 　　若带的工作载荷加大，有效圆周力达到临界值Fmax后，则带与带轮间会发生明显显著全面的相对滑动，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。 带传动在工作过程中带上的应力有： 分析详见→ 二、带传动的应力分析 ◆ 拉应力：紧边拉应力、松边拉应力； ◆ 离心应力：带沿轮缘圆周运动时的离心力在带中产生的离心拉应力； ◆ 弯曲应力：带绕在带轮上时产生的弯曲应力。 为了不使带所受到的弯曲应力过大，应限制带轮的最小直径。 工作时带在变应力工作状态下工作，随着位置的不同，应力大小在不断地变化，所以带将产生疲劳破坏。 由疲劳强度条件： ——带的许用拉应力 见教材表10-4 三、带传动的弹性滑动 　　带传动在工作时，从紧边到松边，传动带所受的拉力是变化的，因此带的弹性变形也是变化的。 　　带传动中因带的弹性变形变化而引起的带与带轮间的局部相对滑动，称为弹性滑动。 §10—4 带传动的弹性滑动和传动比 或 其中： 因此，传动比为： 　　弹性滑动导致：从动轮的圆周速度v2＜主动轮的圆周速度v1，速度降低的程度可用滑动率ε来表示： 因带传动的滑动率ε=0.01-0.