文档介绍：第8章带传动和链传动
基本要求:
了解带传动的特点及使用场合;理解带传动弹性滑动特性,带传动的受力分析和运动分析,掌握带传动的设计方法及各项参数的选择方法
重点:
1、带传动的工作原理、受力分析
2、V带的结构和标准
3、带传动的弹性滑动和打滑、带传动的张紧与维护
4、V带传动的设计
难点:V带传动的设计
学时:课堂教学:4学时.
教学方法:课堂讲授,多媒体动画
作业:
§8-1带传动的类型和特点
带传动是两个或多个带轮之间用带作为挠性拉曳零件的传动装置,工作时借助零件之间的摩擦(或啮合)来传递运动或动力。
一、结构组成
通常是由三部分组成:
带+带轮+ 张紧装置
二、工作原理:靠摩擦(或啮合)传动
三、带传动的主要类型:
根据截面形状
平型带传动
截面形状:扁平矩形
摩擦工作面:带的内表面
特点: i≤3~5 中心距较大
圆形带传动
比平带传动能力小,适合于速度高、带轮直径小的场合。
V带传动:
截面形状:梯形
摩擦工作面:两侧表面特点: i≤7 运行较平稳
多楔带传动
具有V带的特点,适合于结构紧凑、功率大、重要的场合。
同步齿形带传动
靠啮合传动,传动比恒定,中心距要求严格。
四、带传动的优缺点
适合于中心距较大的传动
能缓和载荷冲击;运行平稳,无噪声;
过载时将引起带在带轮上打滑,因而可防止其他零件的损坏;(具有过载保护作用)
结构简单,成本低廉
传动外廓尺寸较大
需要张紧装置
传动效率较低
不能保持准确的传动比
带的寿命较短。
五、带传动的应用范围
带传动的应用范围很广,其中V带传动应用最广。
一般带的工作速度为 v=5~25 m/s
传动比为 i=7
传动效率为η=~
§8-2 V带和带轮
一、V带的构造与规格
V带有普通V带、窄V带和宽V带、活络V带等类型。一般多使用普通V带,现在使用窄V带的也日见广泛。本章主要介绍普通V带传动的设计。
普通V带为标准件,有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。
1、普通V带构造:
两种结构:帘布芯结构线绳芯结构
都由四个层构成
包布层
顶胶层
抗拉体(承载层)
底胶层
★帘布芯结构:承载层是胶帘布——抗拉强度较高
★线绳芯结构:承载层是线绳——绳芯结构柔韧性好,适用于转速较高,带轮直径较小的场合。
★V带制成无接头的环形。基准长度Ld
★V带两摩擦面间的夹角——楔角,楔角都是40°
二、V带轮的材料和结构
制造V带轮的材料可采用灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料,以灰铸铁应用最为广泛。
当带速v不大于25m/s时,采用HT150,v>25~30m/s时采用HT200,速度更高的带轮可采用球墨铸铁或铸钢,也可采用钢板冲压后焊接带轮。小功率传动可采用铸铝或工程塑料。
带轮由轮缘、轮辐、轮毂三部分组成。
V带轮按轮辐结构不同分为四种型式,如图8-6所示。
带轮基准直径dd≤(~3)d0(d0为带轮轴直径)时可采用S型(实心带轮,图a);dd≤300mm时可采用P型(腹板式带轮,图b);且当dd-d1≥100mm时,可采用H型(孔板式带轮,图c);dd>300mm时可采用E型(轮辐式带轮,图d)。每种型式根据轮毂相对腹板(轮辐)位置不同分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等几种,带轮的结构尺寸如表8-3所示。
带轮的轮缘尺寸如表8-4所示。表中bd表示带轮轮槽的基准宽度,通常与V带的节面宽度bp相等,即bd = bp。基准宽度处带轮的直径称为基准直径dd,
§8-3 V 带传动工作能力分析
F0——张紧力
F1——紧边拉力
F2——松边拉力
设带的总长度不变,则紧边拉力的增量F1-F0应等于松边拉力的减少量F0-F2,即
F0=(F1+F2)/ 2
根据带的受力平衡条件
其有效拉力应等于带与带轮的接触弧上摩擦力的总和。即
F=F1-F2=Ff
在一定条件下,摩擦力有一极限值,如果工作阻力超过极限值,带就在轮面上打滑,传动不能正常工作。
以v表示带速,m/s,P表示名义传动功率,kw;则有效拉力:
2、 F1、F2和F的关系
不计带的质量
式中 e——自然对数的底;e≈
μ——带与带轮间的摩擦系数
α——带在带轮上的包角;
联立解式得紧边拉力F1和松边拉力 F2为:
带即将开始打滑时,带上各力沿垂直方向各力的平衡式为
(推导略)
q一每米带长的质量,kg/m。
4、作用在轴上的压力FQ
FQ由下式确定
FQ=2ZF0sinα1/2
式中
FO——单根带的张紧力;
Z——V带根数
α1——小带轮包角
二、带的