2022年机械设计基础常用机械传动课件.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础常用机械传动课件带传动的传动方式第 3 章常用机械传动传动装置将能量由原动机传递到工作机的一套装置缘由 1 工作机的工作机构所需要的速度常常与原动机的输出速度不一样 2 工作机的工作机构的速度常常需要变换而直接通过变换原动机的速度不经济甚至不行能 3 工作机的工作机构在工作常常要转变运动形式 传动方式机械传动液压传动气压传动电气传动 3 3-1 带传动 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 1 n2 n1 2

2、F0 F0 F0 F0 类型 平皮带 V 型带 多楔带 摩擦型 啮合型 同步带 圆形带 -摩擦牵引力大 -摩擦牵引力大 -牵引力小用于仪器 带传动的类型 抗拉体 开口传动两轴平行两轮向同一方向转动交叉传动两轴平行两轮向相反方向转动传动带的紧边和松边在交叉处有摩擦易磨 损 半交叉传动两轴在空间成 900 交叉只能单向传动 2 1 带传动的几何关系 中心距 a 包角 因 较小 代入得 带长 a C A D B d1 d2 1 1 C A D B d1 d2 a 带长 已知带长时由上式可得中心距 带传动不仅安装时必需把带张紧在带轮上而且当带工作一段时间之后因带永久伸长而放松时仍应当重新张紧带传动的优

3、点 1 适用于中心距较大的传动 2 带具有良好的挠性可缓和冲击吸收振动 3 过载时带与带轮之间会显现打滑防止了其它零 件的损坏 4 结构简洁成本低廉 带传动的缺点 1 传动的外廓尺寸较大 2 需要张紧装置 3 由于带的滑动不能保证固定不变的传动比 4 带的寿命较短 5 传动效率较低 应用中小功率电机与工作机之间的动力传递 V 带传动应用最广带速 v 525 ms 名师归纳总结 传动比 i 7 效率 09095 带传动第 1 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 的工作原理 F0 F0 F0 F0 静止时带两边的初拉力相等传动时由于摩擦力的作用

4、带两边的拉力不再相等 F1 F2 F0 为了牢靠工作带必需以肯定的初拉力张紧在带轮上 F1 F2 F1紧边 F2 松边 F1 F2 F1 F2 紧边 松边 设带的总长不变就紧边拉力增量和松边的拉力减量相等 F1 F0 F0 F2 从动轮 主动轮 n1 n2 n1 n2 F0 F1 F2 2 当圆周力 F Ff 时带与带轮之间显现显著的滑动称为打滑常常显现打滑使带的磨损加剧传动效率降低导致传动失效 称 F1 - F2 为有效拉力即带所能传递的圆周力 F F1 - F2 且传递功率与圆周力和带速之间有如下关系 dFN F1 F2 FdF F f dFN d dl d 2 d 2 取一小段弧进行分析

5、参数如图正压力 dFN 两端的拉力 F 和 FdF 力平稳条件忽视离心力 水平垂直力分别平稳 摩擦力 f dFN 由力平稳条件 积分得 紧边和松边的拉力之比为绕性体摩擦的基本公式 联立求解 F f 分析 V 带传动与平皮带传动初拉力相等时它们的法向力就不同平带的极限摩擦力为 FN f FQ f FN2 FN2 FQ FQ FN FN FQ FN FQsin 2 2 2 就 V 带的极限摩擦力为 f -当量摩擦系数 f f F F1 - F2 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 后得以下运算公式 F2 F2 F1 F1 带传动的传动

6、比 设带的材料符合变形与应力成正比的规律就变形量为这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动紧边 松边 F1 F2 1 2 带绕过主动轮时将逐步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步被拉长并沿轮面滑动使带速超前于轮速 总有 v2 v1 从动轮 n2 主动轮 n1 得从动轮的转速 带传动的传动比 V 带传动的滑动系数 001002 一般可忽视不计 定义 为滑动系数 V 带传动 V 带可分为一般 V带窄 V带宽 V带大楔角 V带汽车 V名师归纳总结 带等类型其中一般 V 带应用最广一 V带的规格组成抗拉体顶胶底胶包布帘布第 2 页,共 4 页芯结构 绳芯结构包布 顶胶 抗拉体 底

7、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 b bd h 40hbd 07的 V 带称为一般- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - V带已经标准化有七种型号型号 O A B C D E F 顶宽 b 10 13 17 22 32 38 50 节宽 bd 85 11 14 19 27 32 42 高度 h 6 8 105 135 19 235 30 楔角 每米质量qkqm 006 001 017 030 062 090 152 表 13-1 普通 V 带的截面尺寸 GB11544-89 40 在 V 带轮上与所配用 V 带的节面宽度相

8、对应的带轮直径称为基准直径d d V带在规定的张紧力下位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度Ld 标准长度系列详见下页表13-2 P202 bd 224 082 2240 110 106 10 091 250 084 2500 130 109 103 093 280 087 2800 111 105 095 315 089 3150 113 107 007 355 092 3550 117 107 097 400 096 079 4000 110 113 102 450 100 080 4500 115 104 500 102 081 5000 118 107 560 082 5600 10

9、9 630 084 081 6300 112 710 086 083 7100 115 800 090 085 8000 118 900 092 087 082 9000 121 1000 094 089 084 10000 123 1120 095 091 086 11200 1250 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 098 093 088 12500 1400 101 096 090 14000 1600 104 099 092 083 16000 1800 106 101 095 086 Ld mm Y Z

10、Ld mm 基准长度 KL 基准长度 KL 表 13-2 一般 V 带的长度系列和带长修正系数GBT135751-92 200 081 2000 108 103 098 088 40hbd 09的 V带称为窄 V带 与一般 V带相比高度相同时宽度减小13 而承载才能提高 1525倍适用于传递动力大而又要求紧凑的场合 b h 40 型 号 宽度 b mm 高度 h mm 3 v 95 38 英寸 8 A B 型 5 V 160 58 英寸 135 B 1 英寸 23 D E FC D 型 8 V 254 型 窄 V 带的结构及截面尺寸 可替代的一般 V带 带传动的应力分析 工作时带横截面上的应力由三部分组成 由紧边和松边拉力产生的拉应力 由离心力产生的拉应力 由弯曲产生的弯曲应力 1 拉力F1F2 产生的拉应力 1 2 带传动的失效形式 打 滑 带与带轮之间的显著滑动过载引起 疲惫破旧 变应力引起 2 离心力产生的拉应力 c 3 带弯曲而产生的弯曲应力 b 带横截面的应力为三部分应力之和 各剖面的应力分布为 最大应力发生在 紧边开头进入小带轮处 由此可知带受变应力作用这将使带产生疲惫破坏名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页