機械設計復習參考題(第8章帶傳動).pdf

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1、第8章帶傳動重要基本概念1．失效形式和設計準則失效形式：打滑、疲勞破壞。設計準則：保證帶傳動不打滑，使帶具有足夠的疲勞壽命。2．確定小帶輪直徑考慮哪些因素(1)最小帶輪直徑，滿足d1≥ddmin，使彎曲應力不至于過大；(2)帶速，滿足5≤v≤25m/s；(3)傳動比誤差，帶輪直徑取標準值，使實際傳動比與要求的傳動比誤差不超過3~5%；(4)使小帶輪包角≥120°；(5)傳動所占空間大小。3．V帶傳動在由多種傳動組成的傳動系中的布置位置帶傳動不適合低速傳動。在由帶傳動、齒輪傳動、鏈傳動等組成的傳動系統(tǒng)中，應將帶傳動布置在高速級。若放在低速級，因為傳遞的圓周力大，會使帶的根數(shù)學很多，結構大，軸的長

2、度增加，剛度不好，各根帶受力不均等。另外，V帶傳動應盡量水平布置，并將緊邊布置在下邊，將松邊布置在上邊。這樣，松邊的下垂對帶輪包角有利，不降低承載能力。大4．帶傳動的張緊的目的，采用張緊輪張緊時張緊輪的布置要求張緊的目的：調(diào)整初拉力。采用張緊輪張緊時，張緊輪布置在松邊，靠近大輪，從里向外張。因為放在松邊張緊力?。豢拷筝唽π≥啺怯绊戄^?。粡睦锵蛲馐潜苊怆p向彎曲，不改變帶中應力的循環(huán)特性。長沙精選例題與解析例8-1已知：V帶傳遞的實際功率P=7.5kW，帶速v=10m/s，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，試求有效圓周力Fe、緊邊拉力F1和初拉力F0。解題注意要點：這是正常工作條件下的受力計算，不能應

3、用歐拉公式；解：根據(jù)：P=F×veP7500得到：F===750Nev10ìF(xiàn)e=F1-F2=750聯(lián)立：í?F1=2F2解得：F=750N，F(xiàn)=1500N21F=F-F/2=1500-750/2=1125N01e1例8-2設V帶所能傳遞的最大功率P=5kW，已知主動輪直徑dd1=140mm，轉速n1=1460r/min，包角a=140°，帶與帶輪間的當量摩擦系數(shù)f=0.5，試求最大有效圓周力F和緊邊拉力1veF。1解題注意要點：1．此題是在最大載荷條件下的受力計算，可以應用歐拉公式；22．題目數(shù)據(jù)沒有q，故忽略離心拉力qv。解：pn1dd1p′1460′140帶速：v===10.702m/s

4、60′100060′1000小帶輪包角：a=140°=140p/180=2.443弧度1有效圓周力：F=P/v=5000/10.702=467.2NeìF(xiàn)1=ea1fv=e2.443′0.5=3.392?聯(lián)立：íF2?F=F-F=467.2?e12解得：F=195.3N，F(xiàn)=662.5N21例8-3如圖所示為一V帶傳動，已知：主動輪直徑d2=360mm，從動輪直徑d1=180mm，包角a=160°，a=200°，帶與帶輪間的當量摩擦系數(shù)f=0.4，帶的初拉力F=180N，試問：12v學01．當從動輪上的阻力矩為20Nm，主動輪在足夠大的電機驅(qū)動下，會發(fā)生什么現(xiàn)象？2．此時，松邊和緊邊的拉力各為

5、多少？解題注意要點：大1．此題是要求分析是否發(fā)生打滑現(xiàn)象。2．小輪先打滑解：(1)盡管大輪主動，打滑仍從小輪開始例8-3圖要求傳遞的圓周力：2T12′20000Fe=長沙==222Nd1180小輪包角：a=160°=2.791efva1-1e0.4′2.79-1小輪的臨界圓周力：F=2F=2′180′=182Nemax0efva1+1e0.4′2.79+1可見：Fe＞Femax，小帶輪發(fā)生打滑現(xiàn)象。(2)求F1和F2ìF(xiàn)1=ea1fv=e0.4′2.79=3.053?íF2解得：F1=271N，F(xiàn)2=89N?F=F-F=182?e122例8-4圖示大傳動比V帶傳動，小輪為標準V帶輪，d1=14

6、0mm，大輪d2=1000mm，為光滑圓柱，中心距a=1000mm，帶與帶輪間的摩擦系數(shù)f=0.2，試分析隨著傳遞載荷的增加，打滑首先發(fā)生于哪個輪上。解：(1)求小輪和大輪的包角：-1?d2-d1?-1?1000-140?g=sin?÷=sin?÷=25.5°è2a?è2000?a=180°-2g=180°-2′25.5°=129°=2.251a=180°+2g=180°+2′25.5°=231°=4.032例8-4圖(2)求小、大輪所能傳遞的最大有效圓周力之比f0.2當量摩擦系數(shù)：fv===0.58sin(j/2)sin20ea1fv-1ea2f-1F=2F，F(xiàn)=2Femax10ea1fv+

7、1emax20ea2f+1將包角和摩擦系數(shù)代入上兩式，求其比值Fea1fv-1ea2f+13.688-12.24+1emax1則：=×=×=1.50Fea1fv+1ea2f+13.688+12.24-1emax2可見，小帶輪能傳遞較大的有效圓周力，大輪先發(fā)生打滑。學例8-5如例8-5圖所示為一帶式制動器，已知制動輪直徑D=100mm，制動輪轉矩M=60Nm，制動桿長L=250mm，制動帶和制動輪之