第08章+帶傳動(dòng)

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1、第八章帶傳動(dòng)第一節(jié)帶傳動(dòng)類型及其工作原理第二節(jié)帶傳動(dòng)工作情況分析第三節(jié)普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第四節(jié)V帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本章總結(jié)第一節(jié)帶傳動(dòng)類型及其工作原理定義——帶傳動(dòng)是一種通過中間撓性體（傳動(dòng)帶），將主動(dòng)軸上的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給從動(dòng)軸的機(jī)械傳動(dòng)形式。組成——主動(dòng)帶輪2、從動(dòng)帶輪2、傳動(dòng)帶3和機(jī)架。當(dāng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過帶和帶輪之間的工作表面摩擦力或嚙合作用，驅(qū)動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞動(dòng)力，其傳動(dòng)比為。特點(diǎn)——中間元件（即傳動(dòng)帶）具有撓性，可以起到緩沖和吸振的作用，傳動(dòng)平穩(wěn)無噪聲；能夠?qū)崿F(xiàn)較大距離間兩軸的傳動(dòng)；通過改變帶長(zhǎng)，能適合不同的

2、中心距要求。分類——根據(jù)工作原理不同一、摩擦型帶傳動(dòng)二、嚙合型帶傳動(dòng)一、摩擦型帶傳動(dòng)依靠撓性帶與帶輪接觸面上的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力具備帶傳動(dòng)的一般特點(diǎn)以，還具有：1.過載時(shí)帶沿著帶輪工作面打滑，起到安全保護(hù)作用；2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，拆裝方便；3.帶與帶輪面之間存在彈性滑動(dòng)，傳動(dòng)效率較低，傳動(dòng)比不準(zhǔn)確，帶的壽命較短。二、嚙合型帶傳動(dòng)嚙合性帶傳動(dòng)，也稱同步帶傳動(dòng)，它是依靠同步帶上的齒與帶輪齒槽之間的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。同步帶傳動(dòng)兼有帶傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，既可保證傳動(dòng)比準(zhǔn)確，也可保證較高的傳動(dòng)效率（98％以上）；適

3、應(yīng)的傳動(dòng)比較大，可達(dá)10，且適應(yīng)于較高的速度，帶速可達(dá)50m／s。其缺點(diǎn)在于同步帶及帶輪制造工藝復(fù)雜，安裝要求較高。同步帶傳動(dòng)主要用于中小功率、傳動(dòng)比要求精確的場(chǎng)合，如打印機(jī)、繪圖儀、錄音機(jī)、電影放映機(jī)等精密機(jī)械中。第二節(jié)帶傳動(dòng)工作情況分析一、帶傳動(dòng)的受力分析二、帶的應(yīng)力分析三、帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)工作中：1.緊邊拉力增至，拉力變化2.松邊拉力降至，拉力變化假定帶長(zhǎng)不變一、帶傳動(dòng)的受力分析工作之前：3.有效圓周力F5.有效圓周力F、功率P和帶速之間的關(guān)系4.有效圓周力F、F1、F2和F0之間的關(guān)系6.歐拉公式7.最大有效圓周力

4、帶截面產(chǎn)生的應(yīng)力包括三個(gè)部分：1.由拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力2.由離心力產(chǎn)生的拉應(yīng)力二、帶的應(yīng)力分析3.由彎曲產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力由上式可知，帶愈厚，或者帶輪直徑愈小，帶所受的彎曲應(yīng)力就愈大。顯然，帶繞過小帶輪時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力σb1大于帶繞過大帶輪時(shí)的彎曲應(yīng)力σb2，因此設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)限制小帶輪的最小直徑d1min。三種應(yīng)力沿帶長(zhǎng)的分布及變化情況圖由圖可知，帶上最大應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊進(jìn)入小帶輪處，故強(qiáng)度條件為三種應(yīng)力沿帶長(zhǎng)的分布及變化情況圖三、帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)1．彈性滑動(dòng)現(xiàn)象由于帶的彈性變形量的變化而引起帶在帶輪表面上產(chǎn)生局部、微小相對(duì)滑動(dòng)

5、的現(xiàn)象，稱為彈性滑動(dòng)。在帶傳動(dòng)中，由于摩擦力使帶在緊邊和松邊產(chǎn)生不同程度的拉伸變形，因而彈性滑動(dòng)是摩擦型帶傳動(dòng)特有的現(xiàn)象，在工作時(shí)是不可避免的。2．打滑、彈性滑動(dòng)與打滑1．彈性滑動(dòng)現(xiàn)象緊邊拉力大于松邊拉力：緊邊變形大于松邊變形：帶對(duì)小帶輪：滯后現(xiàn)象帶對(duì)大帶輪：超前現(xiàn)象彈性滑動(dòng)現(xiàn)象的后果降低傳動(dòng)效率；從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪，造成傳動(dòng)比誤差；引起帶的磨損等。從動(dòng)輪的圓周速度v2低于主動(dòng)輪的圓周速度v1的降低程度，可用滑動(dòng)率?來表示：帶傳動(dòng)的滑動(dòng)率一般為1％～2％，一般中可以忽略不計(jì)。計(jì)入彈性滑動(dòng)影響時(shí)，帶傳動(dòng)傳動(dòng)比的計(jì)算公

6、式為2．打滑，彈性滑動(dòng)與打滑打滑是指由于傳遞載荷的需要，當(dāng)帶傳動(dòng)所需有效圓周力超過帶與帶輪面間摩擦力的極限時(shí)，帶與帶輪面在整個(gè)接觸弧段發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)。打滑將使帶傳動(dòng)失效并加劇帶的磨損，因而在正常工作中應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。彈性滑動(dòng)與打滑的區(qū)別第三節(jié)普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算一、V帶規(guī)格和基本尺寸二、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則三、單根V帶許用功率四、V帶傳動(dòng)主參數(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及步驟五、設(shè)計(jì)實(shí)例一、V帶規(guī)格和基本尺寸1.V帶特點(diǎn)梯形截面，靠側(cè)面?zhèn)鬟f動(dòng)力，當(dāng)量摩擦系數(shù)高，因而可以比平帶傳遞更大的動(dòng)力。2.結(jié)構(gòu)組成頂膠、抗拉體、底膠和包布3.截

7、面代號(hào)：Y、Z、A、B、C、D、E4.基本參數(shù)：節(jié)寬bp、基準(zhǔn)寬度bd、基準(zhǔn)直徑dd、基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld（指按帶輪基準(zhǔn)直徑dd計(jì)算的數(shù)值）等。5.型號(hào)組成：由截面代號(hào)和基準(zhǔn)長(zhǎng)度組成，如A1600表示A型V帶，基準(zhǔn)長(zhǎng)度為1600mm。二、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.失效形式疲勞斷裂打滑2.設(shè)計(jì)準(zhǔn)則在保證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，保證V帶具有一定的疲勞壽命。三、單根V帶許用功率[P0]＝（P0＋?P0）K?KL保證不打滑單根V帶所能傳遞的功率P0為使V帶具有一定的疲勞壽命既不打滑又不疲勞斷裂，單根V帶傳遞的功率為當(dāng)實(shí)際工作條件與上述試驗(yàn)條件不同

8、時(shí)，應(yīng)對(duì)單根V帶的基本額定功率加以修正，獲得實(shí)際工作條件下單根V帶所能傳遞的功率，稱為許用功率[P0]。K?--包角系數(shù)，計(jì)入包角?1?180?時(shí)對(duì)傳動(dòng)能力的影響；KL--長(zhǎng)度系數(shù)，計(jì)入帶長(zhǎng)不等于特定長(zhǎng)度時(shí)對(duì)傳動(dòng)能力的影響;?P0--功率增量，計(jì)入傳動(dòng)比時(shí)，帶在大帶輪上的彎曲程度減小對(duì)傳動(dòng)能力的影響。四