文档介绍：华南理工大学第11章机械零件摩擦设计? 螺纹联接设计? 螺旋传动设计? 弹性啮合与摩擦耦合传动简介? 带传动设计 带传动设计带传动是通过摩擦(同步带通过啮合)实现运动或动力传递的一种常见的机械传动方式。 O 1 O 2F 0F 0 F 0F 0 挠性传动带图 带传动 O 1 O 2F 0F 0 F 0F 0 挠性传动带图 带传动当原动机驱动主动轮转动时,由于带和带轮之间的摩擦带动从动轮一起转动,并传递一定动力。带传动具有结构简单、传动平稳、造价低廉和可以缓冲吸振等特点,在机械中被广泛应用。 带传动工作原理传动带是以一定的预紧力 F 0 紧套在两个带轮上。由于预紧力 F 0 的作用,带和带轮的接触面上就产生了正压力。不工作时,传动带两边的拉力相等,都等于 F 0(图 )。 F 0F 0F 0F 0(a) 图 带传动的工作原理如图 所示,当工作时,主动轮以转速 n 1 转动,因为正压力的存在,带与带轮的接触面间会产生摩擦力,主动轮作用在带上的摩擦力方向与主动轮的圆周速度方向相同,主动轮靠此摩擦力驱使带运动。带作用在从动轮上的摩擦力方向与带的运动方向相同。带靠着这一摩擦力驱使从动轮以转速 n 2 转动。主动轮 n 1n 2从动轮 F 2F 2F 1F 1(b) 图 带传动的工作原理进入主动轮的带被拉紧,叫做紧边,紧边的拉力由 F 0 增加到 F 1。进入从动轮的带被放松,叫做松边,松边拉力由 F 0 减少到 F 2。如果近似地认为带工作时的总长度不变,则带的紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量,即 2001FFFF???( ) 或 0212FFF??在图 中,取主动轮一端带的分离体 d l ;径向箭头表示带轮作用于分离体上的正压力 dN;分离体所受的摩擦力为 fdN;分离体所受的拉力分别为 F 和 F + d F; 该段分离体弧对应的角度为 d?。F 1 F 2 dF F? 2 da 2 daF d l f d N d ?? 带传动的受力分析对主动轮端而言,总摩擦力 F f 和两边拉力对轴心的力矩的代数和为 0 ,即: 0222 12 11 1??? DF DF DF f式中, D 1——主动轮的计算直径。由上式可得 F f = F 1 -F 2 另外,带传动所能传递的功率 P(kW)应为 1000 vFP e?( ) 式中, F e ——有效拉力; v ——带的速度。在带传动中,有效拉力 F e 并不是作用于某固定点的集中力,而是带和带轮接触面上各点摩擦力的总和,故整个接触面上的总摩擦力 F f 应等于带所传递的有效拉力, 则由上式关系可知 F e = F f = F 1 - F 2( ) 将式( )代入式( ),可得由式( )可知,带两边的拉力 F 1 和F 2 的大小,取决于预紧力 F 0和带传动的有效拉力 F e。而由式( )可知, 在带传动的传动能力范围内, F e 的大小又和传递的功率 P 及带的速度有关。当传递的功率增大时,带两边的拉力差 F e = F 1-F 2 也要相应地增大。带的两边拉力的这种变化,实际上反映了带和带轮接触面上摩擦力的变化。显然,当其它条件不变且预紧力 F 0一定时,这个摩擦力有一极限值(临界值)。这个极限就限制着带传动的传动能力。( ) 2 2 02 01e eFFF FFF????