文档介绍:十挠性传动设计
、应力分析和弹性滑动。
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、失效形式。
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同上。
:多媒体和演示柜教学
正文
挠性传动主要包括带传动和链传动。他们都是通过挠性曳(ye)引元件,在两个或多个传动轮之间传递运动和动力。
带传动中所使用的挠性曳引元件为各种形式的传动带,按其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动。
链传动中所用的挠性曳引元件为各种形式的传动链。链传动通过链条的各个链节与链轮轮齿相互啮合实现传动。
§ 带传动概述
在我们实际生活中,利用皮带传动的例子有许多,同学们并不陌生,都知道它是利用一根环型带和两个带轮来实现传动的,如图所示。其传动主要是依靠摩擦或啮合实现的。与其它的传动相比,这种传动具有以下优点:1)中心距变化范围大,适宜远距离传动;2)过载时将引起带在带轮上打滑,因而可以防止其它零件的损坏;3)制造和安装精度不像啮合传动那样严格,结构简单、价格低廉;4)能起到缓冲和吸收振动,传动平稳,噪音小。5)维护方便,不需要润滑等。
但是,和齿轮传动相比,它也有一些缺点:1)摩擦型带传动不能保持准确的传动比,传动效率较低;2)传递同样大的圆周力时,轮廓尺寸和轴上的压力较大;3)带的寿命较短。
这种传动在近代机械中应用的十分广泛,常用于中、小功率,带速在5~25m/s,传动比的情况下。
一、带传动的类型
从传动方式来看,主要可以分为两种(如图9-1、9-2所示):1)摩擦型带传动;2)啮合型带传动。
图9-2
图9-1
摩擦型带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形传动带组成,由于带已被张紧,传动带在静止时已受到预拉力的作用,带与带轮之间的接触面间产生了正压力。当主动轮转动时,依靠带与带轮接触面之间的摩擦力,拖动传动带进而驱动从动轮转动,实现传动。
啮合型带传动由同步带传动,它是由主动同步带轮、从动同步带轮和套在两轮上的环形同步带组成。
图9-3
摩擦型带传动又可以分为:
平带传动结构最简单,传动效率较高,在传动中心距较大的场合应用较多。除了正常的传递方法外,还可以实现交叉和半交叉传动,如下图所示。
V带传动的传动能力较大,在传动比较大时、要求结构紧凑的场合应用较多,是带传动的主要类型。
图9-5
如图所示,若平带和V带受到同样的压紧力,带与带轮接触面之间的摩擦系数也同为f,平带与带轮接触面上的摩擦力为:
图9-4
而V带与带轮接触面上的摩擦力为:
式中:为当量摩擦系数。
图9-6
普通V带的楔角为40°,因次可以估算得=(~)。也就是说,在同样得条件下,平带V带在接触面上所受得正压力不同,V带传动产生的摩擦力比平带大的多。所以一般机械中多采用V 带。
多楔带传动兼有平带和V带传动的特点,主要用于传递大功率、结构要求紧凑的场合。
圆带传动的传动能力较小,一般用于轻型和小型机械。
啮合型传动带又称为同步带,其特点如下:
优点:传动比恒定,结构紧凑,带速可达40m/s,i可达10,传递功率可达200Kw,效率高,约为。
缺点:结构复杂,价格高,对制造和安装要求高。
所以本章主要介绍带传动中的V带传动。
二、V带的结构和标准
V带结构如图所示,有四层组成。V带有许多种类型和型号,有普通V带、宽V带、窄V带、大楔角V带、汽车V带等等,都是标准件,在手册中都可以查到。这一部分我们主要以标准普通V带进行介绍,其方法是一致的。
图9-7
对于普通V带国家标准规定有Y、Z、A、B、C、D、E等7种型号。
当带垂直底边弯曲时,带中原长度保持不变的一条周线称作节线,而全部节线所组成的面称作节面,节面的宽度称作节宽,用表示。其断面尺寸见教材表格。
普通V带采用基准宽度制。所谓基准宽度制是以基准线的位置和基准宽度来确定带轮的槽型、基准直径和V带在槽中的位置。V带的节面在轮槽内的相应位置的宽度称作轮槽的基准宽度(),等于,用来表示轮槽的特征值,是带轮和皮带的基准尺寸。在轮槽基准宽度处的直径称作带轮的基准直径(节径)。
图9-8
V带轮在规定的张紧力下,位于测量带轮的基准直径上的周线长度称为基准长度。
§ 带传动的理论基础
V带传动是利用摩擦力来传递运动和动力的,因此我们在安装时就要将带张紧,使带保持有初拉力F0,从而在带和带轮的接触面上产生必要的正压力。此时,当皮带没有工作时,皮带两边的拉力相等,都等于初拉力F0如图所示。
当主动轮以转速 n1旋转,由于皮带和带轮的接触面上的摩擦力作用,使从动轮以转速n2转动。
图9-9