机械设计 带传动

合集下载

机械设计实验报告带传动

机械设计实验报告带传动

实验一带传动性能分析实验一、实验目的1、了解带传动试验台的结构和工作原理。

2、掌握转矩、转速、转速差的测量方法,熟悉其操作步骤。

3、观察带传动的弹性滑动及打滑现象。

4、了解改变预紧力对带传动能力的影响。

二、实验内容与要求1、测试带传动转速山、八和扭矩T1、T2o2、计算输入功率H、输出功率P2、滑动率€、效率η03、绘制滑动率曲线£一P2和效率曲线n—P2。

三、带传动实验台的结构及工作原理传动实验台是由机械部分、负载和测量系统三部分组成。

如图IT所示。

1直流电机2主动带轮3、7力传感器4轨道5祛码6灯泡8从动轮9直流发电机10皮带图1-1带传动实验台结构图]、机械部分带传动实验台是一个装有平带的传动装置。

主电机1是直流电动机,装在滑座上,可沿滑座滑动,电机轴上装有主动轮2,通过平带10带动从动轮8,从动轮装在直流发电机9的轴上,在直流发电机的输出电路上,并接了八个灯泡,每个40瓦,作为发电机的负载。

祛码通过尼龙绳、定滑轮拉紧滑座,从而使带张紧,并保证一定的预拉力。

随着负载增大,带的受力增大,两边拉力差也增大,带的弹性滑动逐步增加。

当带的有效拉力达到最大有效圆周力时,带开始打滑,当负载继续增加时则完全打滑。

2、测量系统测量系统由转速测定装置和扭矩测量装置两部分组成。

(1)转速测定装置用硅整流装置供给电动机电枢以不同的端电压实现无级调速,转动操纵面板上“调速”旋钮, 即可实现无级调速,电动机无级调速范围为0〜1500r∕min;两电机转速由光电测速装置测出,将转速传感器(红外光电传感器)分别安装在带轮背后的形糟中,由此可获得转速信号,经电路处理即可得到主、从动轮上的转速H、成。

(2)扭矩测量装置电动机输出转矩7;(主动轮转矩)、和发电机输入转矩4(从动轮转矩)采用平衡电机外壳(定子)的方法来测定。

电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中,并可绕转子的轴线摆动。

当电动机通过带传动带动发电机转动后,由于受转子转矩的反作用,电动机定子将向转子旋转的相反方向倾倒,发电机的定子将向转子旋转的相同方向倾倒,翻转力的大小可通过力传感器测得,经过计算电路计算可得到作用于电机和发电机定子的转矩,其大小与主、从动轮上的转矩Z、,相等。

机械设计基础带传动

机械设计基础带传动
带传动的张紧、安装与调试 了解带传动的张紧方法、安装步骤和 调试技巧,确保带传动的正常运行。
学生自我评价报告
知识掌握情况
团队协作与沟通能力
通过课程学习,我对带传动的类型、 特点、工作原理和设计计算有了深入 的理解,能够独立完成相关设计任务。
在课程设计和实验中,我与同学积极 协作,共同解决问题,提高了自己的 团队协作和沟通能力。
摩擦系数
摩擦系数越小,越容易发生打 滑。
带的类型与材料
不同类型和材料的带具有不同 的抗滑性能。
参数计算方法及实例
计算方法
根据给定的设计条件和要求,选择合适的带型、带轮直径、中心距等参数,并进行必要的校核计算。
实例分析
以某型号V带传动为例,介绍参数计算过程。首先根据传递功率和转速选择合适的V带型号和带轮直径, 然后根据中心距和张紧力要求进行设计计算,最后进行传动效率和滑动率的校核。通过实例分析,可以加 深对带传动性能评价和参数计算的理解。
3
关注新技术和新方法
随着科技的不断进步,新的设计方法和制造技术 不断涌现,建议关注和学习这些新技术和新方法, 提高自己的竞争力。
感谢您的观看
THANKS
寿命与可靠性
通过合理的设计和材料选择,提 高带传动的寿命和可靠性。
维护与保养
设计时应考虑方便维护和保养的 因素,如易于更换传动带和张紧
装置等。
03
带传动性能评价与参数计 算
传动效率及影响因素
传动效率定义
带传动中,输入功率与输出功率之比,反映 了传动的能量损失情况。
张紧力
适当的张紧力可以提高传动效率,但过大的 张紧力会导致带的磨损和能量损失。
滑,起到保护其他零件的作用。常用于两轴平行且旋转方向相同的场合。

机械课程设计带传动

机械课程设计带传动

机械课程设计带传动一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握带传动的原理、类型、特点及应用。

具体包括:1.知识目标:(1)了解带传动的定义、分类和基本结构;(2)掌握带传动的工作原理及其主要参数;(3)熟悉带传动的优缺点及应用场景。

2.技能目标:(1)能够分析带传动系统的工作过程;(2)能够计算带传动的基本参数;(3)能够选择合适的带传动装置。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对机械传动系统的兴趣和好奇心;(2)培养学生热爱科学、勇于探索的精神;(3)培养学生团队协作、交流分享的良好习惯。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.带传动的定义及分类:介绍带传动的定义,分析不同类型的带传动及其特点;2.带传动的工作原理:讲解带传动的工作原理,通过实例分析带传动在实际应用中的优势;3.带传动的主要参数:介绍带传动的基本参数,如模数、节距、宽度等;4.带传动的优缺点及应用:分析带传动的优缺点,举例说明其在各种机械系统中的应用。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解带传动的原理、类型、参数等基本知识;2.案例分析法:通过实际案例,让学生了解带传动在机械系统中的应用;3.实验法:学生进行带传动实验,让学生亲身体验带传动的工作过程;4.小组讨论法:分组讨论带传动的优缺点及应用场景,培养学生的团队协作能力。

四、教学资源为了支持教学内容的实施,本节课将采用以下教学资源:1.教材:选用《机械基础》等相关教材,为学生提供系统性的理论知识;2.参考书:提供《带传动设计与应用》等参考书籍,丰富学生的知识储备;3.多媒体资料:制作课件、动画等多媒体资料,直观展示带传动的工作原理;4.实验设备:准备带传动实验装置,让学生亲身体验带传动的过程。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习态度和兴趣;2.作业:布置与课堂内容相关的作业,评估学生对知识的掌握程度;3.考试:安排一次课堂小测或期中和期末考试,全面检验学生对带传动知识的掌握情况。

机械设计基础第8章 带传动

机械设计基础第8章 带传动

7
第二节 带传动的受力分析及运动特性 一、传动的主要几何参数 带传动的主要几何参数有中心距a、带长L(V 带为Ld)、包角α和带轮基准直径d等,如图8.6所 示。
图8.6 带的几何参数
8
二、带传动的受力分析 带以一定的初拉力张紧在两带轮上,使带与带 轮接触面上产生正压力。带传动未工作时,带的两 边都受到相同的初拉力F0,如图8.7(a)。带传动 工作时,主动轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向一 致;从动轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向相反, 如图8.7(b),这样,传动带两边的拉力就不相等。
因此,带传动的传动比i和转速n2应为
15
第四节 普通V带传动计算 一、带的规格 通V带为无接头的环形橡胶带,由伸张层(顶 胶)、强力层(抗拉体)、压缩层(底胶)和包布 层(胶帆布)组成如图8.11。
图8.11
V带的结构
16
图8.12
V带的节线和节面
17
表8.1
普通V带截面尺寸(GB 11544—89)
39
三、带轮结构尺寸 带轮结构如图8.15。带轮基准直径较小时,常 采用实心式结构,代号为S,如图8.15(a);中等直 径小于350 mm的带轮可采用腹板式结构,代号为 P如图8.15(b);若腹板面积较大时,在板上加工出 孔,为孔板式,代号为H如图8.15(c);直径大于35 0 mm时,可采用轮辐式结构,如图8.15(d)。
18
19
二、带传动的主要失效形式及设计准则 (1)主要失效形式 1)打滑 当传递的圆周力F超过了带与带轮之 间摩擦力总和的极限时,发生过载打滑,使传动失 效。 2)疲劳破坏 传动带在变应力的长期作用下 ,因疲劳而发生裂纹、脱层、松散,直至断裂。
20
(2)设计准则 带传动的设计准则是:保证带传动不发生打滑 的前提下,充分发挥带传动的能力,并使传动带具 有一定的疲劳强度和寿命。

机械设计第8章带传动

机械设计第8章带传动

设带的总长不变,则紧边拉力的增量应等于松边拉力的减量:
F1 + F2 = 2 F0
①取绕在主动轮一侧的带为分离体:
F2 Ff
O1
T=0
D1 D1 D1 Ff F2 F1 0 2 2 2
n1
Ff F1 F2
上式表明:摩擦力Ff 提供了松边、紧边的拉力差。
主动轮
F1
②取主动轮及绕于其上的带为分离体:
2)V带
应用最广的带传动,在同样的张紧力下, V带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。
普通V带
窄V带
宽V带
FQ
FN FQ
/2
平带传动----平面摩擦
FN= FQ
摩擦力: F f = FN f = f FQ
V带传动----槽面摩擦
FN sin /2 FQ= 2 2
/2
FN=
FQ
sin /2
三、带传动的特点(主要针对摩擦型)
优点:
☻ 缓冲,吸振,平稳无噪音。
用于高速轴:★电机→带传动→齿轮传动→工作机 ☻ 适宜远距离传动。
☻ 过载时打滑可防止其它零件损坏。
☻结构简单、成本低廉。
缺点:
☻有弹性滑动,传动比不稳定。 ☻带的寿命较短,传动效率较低。 ☻需要张紧装臵。
☻ 不宜用于高温、易燃、易爆场合。
中性层
bp 节宽bp:节面的宽度。
节面
dd
带轮槽宽尺寸等于带的节宽bp处的直径---基准直径dd
V带在规定的张紧力下,位于带轮基准直径上的周线长度---带的基准长度Ld
表8-2 V带的基准长度系列及长度系数KL 基准长度 KL 基准长度 KL Ld / mm Y Z A B C Ld / mm Z A B C 200 0.81 2000 1.08 1.03 0.98 0.88 224 0.82 2240 1.10 1.06 1.0 0.91 250 0.84 2500 1.30 1.09 1.03 0.93 280 0.87 2800 1.11 1.05 0.95 315 0.89 3150 1.13 1.07 0.07 355 0.92 3550 1.17 1.07 0.97 400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02 450 1.00 0.80 4500 1.15 1.04 500 1.02 0.81 5000 1.18 1.07 560 0.82 5600 1.09 630 0.84 0.81 6300 1.12 710 0.86 0.83 7100 1.15 800 0.90 0.85 8000 1.18 900 0.92 0.87 0.82 9000 1.21 1000 0.94 0.89 0.84 10000 1.23 1120 0.95 0.91 0.86 11200 1250 0.98 0.93 0.88 12500 1400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1800 1.06 1.01 0.95 0.86

机械设计基础带传动

机械设计基础带传动

s
b1
s
C
)(1
1 e f
)
Av
1000
➢ 基本额定功率可查表5-3、表5-4
➢ 基本额定功率拟定条件:i =1,特定带长,工作平稳
➢ 实际工作中单根带所能传递旳许用功率:
[P0 ] (P0 P0 )K K L
长度系数 包角系数
i 1 时旳功率增量
机械设计基础——带传动
三、设计环节
❖ 已知条件及设计内容:
带1基 1准d整z8d0长成20YPP=8c度原di、,则dd2dPa拟表值10(d1z5d定–1-≥2εPP)初0c5,77K.拉?圆3NLK0 力1270F0 0
N 6、验算主动轮旳包角α1
7、计算带旳根数 z
机械设计基础——带传动
拟定中心距
初定中心距 a0 0.7(dd1+dd2) < a0 < 2(dd1+dd2)
根据图5-9 高速级还是低速级?
2、根据n1、 Pc 选择带旳型号带 大F轮 ,0 愈 所50小 以01Fd,Q0d2、弯1.52≥K曲带zdFKz应m0v轮sin力iPn构c 愈21造qv2设计
3、拟定带轮基准直径dd1、dd2
9、计算压轴力 FQ
N
4、验算带速v (v=5~25m/s)
5、拟定中心距 a 及带长 Ld
紧松边判断: 绕进主动轮旳一边→紧边
机械设计基础——带传动
F0F2
F0
松边
紧边由F0→F1
Ff 拉F力0 增长F1F,0带增长紧边
松边由F0→F2 拉力降低,带缩短
总长不变 带增长量=带缩短量
F1-F0=F0-F2 ; F1+F2=2F0
有效拉力: F1 - F2 即带所传递旳圆周力F 圆周力F:F = F1 - F2 = Ff 打滑:

机械设计基础——带传动

机械设计基础——带传动
F F1 F2 b)
带传动所传递的功率: P F F------有效拉力 N
1000 带的速度 m / s
P------功率 Kw
当带和带轮间有全面滑动趋势时,摩擦力达到最大
值,即有效圆周力达到最大值。此时,紧边拉力F1和松 边拉力F2之间的关系可用欧拉公式表示:
F1 e f c) F2
用 P0表示 查表8.7~8.17
试验条件:包角 =1800、i 1、特定带长、工作平稳。
2.额定功率-------单根普通v带在设计所给定的实际条件下
允许传递的功率。
用 [P0] 表示
[P0]=(P0+⊿P0)KαKL
P0
Kb n1 (1
1 Ki
)
功率增量
Kw
Kb 弯曲影响系数(当i 1时), 查表8.18
1000
若带速超过范围,应重新选小带轮直径dd1。
5.确定中心距a和V带基准长度Ld
a太小,结构紧凑,但带短,使绕转次数增多,降 低带的寿命,同时包角α 减小,降低传动能力。
a太大,传动结构尺寸增大,高速时带容易颤动。
①初步确定中心距a0 0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
②带的基准长度计算公式
设计的主要内容: 1.选择v带的型号、带长和根数; 2.传动中心距; 3.确定带轮的基准直径; 4.绘制带轮的零件图。
设计步骤:
1.确定计算功率Pc
Pc=KAP ( kw) P-----传递的额定功率 Kw
(如电动机的额定功率 )
KA-----工况系数 查表8.21
2.选择V带的型号
计算功率Pc
查图8.12(P131)
结构紧凑
特点 传递很大功率

机械设计课程设计带传动

机械设计课程设计带传动

机械设计课程设计带传动一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解带传动的原理、类型、特点及其在机械设计中的应用。

具体目标如下:1.知识目标:使学生掌握带传动的定义、工作原理和主要参数,了解不同类型的带传动及其适用范围。

2.技能目标:培养学生能够分析带传动系统的工作特点,学会计算带传动的基本参数,并能够设计简单的带传动系统。

3.情感态度价值观目标:培养学生对机械设计的兴趣,增强学生对机械传动系统的认识,提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.带传动的定义及工作原理:介绍带传动的定义,解释其工作原理,让学生了解带传动是如何实现动力传递的。

2.带传动的类型及特点:讲解不同类型的带传动(如平带、V带、圆带等),分析各类带传动的优缺点及适用范围。

3.带传动的设计计算:教授带传动的设计计算方法,包括带的尺寸选择、张紧力计算、承载能力分析等。

4.带传动系统的应用实例:通过实例分析,使学生了解带传动在机械设计中的应用,提高学生解决实际问题的能力。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解带传动的基本原理、类型、设计计算方法等,使学生掌握带传动的基本知识。

2.案例分析法:分析带传动在实际工程中的应用实例,让学生了解带传动的设计与选型过程。

3.实验法:学生进行带传动实验,使学生亲自操作,观察带传动的工作原理,提高学生的实践能力。

4.讨论法:鼓励学生在课堂上提问、讨论,激发学生的学习兴趣,培养学生的思考能力。

四、教学资源为了保证本节课的教学质量,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的机械设计教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书:推荐学生阅读相关的机械设计参考书,丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料:制作精美的PPT,直观地展示带传动的工作原理、设计计算方法等。

4.实验设备:准备充足的实验设备,确保每个学生都能亲自动手进行实验。

5.在线资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习资料和案例分析,拓宽学生的视野。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第八章带传动重点:带传动的原理受力分析应力分析带传动的设计过程难点:带传动的受力分析组成:主动轮,从动轮和环行带主要应用场合:中小功率传动系统(目前,国外的带式输送机已有飞速发展,如:Austrilia某带式输送机的单机长度已达34公里;荷兰鹿特丹多机(17段),达206公里)本章主要内容▪带传动的特点和工作原理;▪带传动的类型及其特点;▪带传动的受力情况及应力分析;▪带传动的运动分析(弹性滑动、打滑与传动比);普通V带传动的设计。

重点难点▪带传动的受力情况及应力分析;▪带传动的运动分析(弹性滑动、打滑与传动比);【主要内容】▪带传动的特点和工作原理;▪带传动的类型及其特点;▪带传动的受力情况及应力分析;▪带传动的运动分析(弹性滑动、打滑与传动比);▪普通V带传动的设计。

【重点难点】▪带传动的受力情况及应力分析;▪带传动的运动分析(弹性滑动、打滑与传动比);第一节概述带传动是通过中间挠性件(带)传递动力和运动的。

按工作原理可分为摩擦传动和啮合传动两种。

本章主要介绍第一种——摩擦带传动1.带传动的组成固联于主动轴上的带轮1(主动轮);固联于从动轴上的带轮3(从动轮);紧套在两轮上的传动带2。

2.传动原理•摩擦传动:当主动轮转动时,由于带和带轮间的摩擦力,便拖动从动轮一起转动,并传递动力(平带和V带传动)。

•啮合传动:当主动轮转动时,由于带和带轮间的啮合,便拖动从动轮一起转动,并传递动力(同步带传动)。

3.带传动的特点优点:适用于较大中心距的传动;能缓和载荷冲击——带有良好的弹性过载时,带在轮面上打滑,起保护作用;运行平稳,无噪音;结构简单,成本低。

缺点:传动的外廓尺寸较大;传动比不稳定;带的寿命比较短(与齿轮传动相比)传动效率低,一般在0.94~0.98之间带传动的类型:摩擦带传动:(按带的剖面形状)平带;V带;圆带;多楔带啮合传动:同步齿形带带传动的型式:开口传动交叉传动半交叉传动所以,往往应用在功率小于等于700千瓦,带速在5~25米每秒的机械中。

特种带可达60米每秒。

高速带可达80米每秒。

4.带传动的类型平带传动,结构简单,带轮也容易制造,在传动中心距较大的场合应用较多。

在一般机械传动中,应用最广的带传动是V带传动,在同样的张紧力下,V带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。

多楔带传动兼有平带传动和V带传动的优点,柔韧性好、摩擦力大,主要用于传递大功率而结构要求紧凑的场合。

同步带传动是一种啮合传动,具有的优点是:无滑动,能保证固定的传动比;带的柔韧性好,所用带轮直径可较小。

5.带传动的应用V带采用基准宽度制,即用带的基准线的位置和基准宽度来确定带在轮槽中的位置和轮槽的尺寸。

在各类机械中应用广泛,但摩擦式带传动不适用于对传动比有精确要求的场合。

带传动的工作情况分析是指带传动的受力分析、应力分析、运动分析。

带传动是一种挠性传动,其工作情况具有一定的特点。

第一节 V 带和V 带轮传 动 带 平 带 V 带 多楔带 同步带 普通平带片基平带 普通V带 窄V带 齿形V带 宽V带一、V带的结构普通V带的结构:抗拉层:帘布芯结构(抗拉强度高)和线绳芯结构(柔韧性好,适用于高度,载荷不大,带轮直径较小的场合);顶胶层:底胶层:包带层普通窄V带分为:SPZ,SPA,SPB,SPC四种型号,比高度相同的普通带窄30%。

V带是标准件:按截面尺寸分为:Y、Z、A、B、C、D、E型,其中Y型截面尺寸最小,承受的载荷小,功率小。

节面——即不受拉,也不受压的面;节面宽度—bp 节线——带中长度不变的周线;节线的长度称为带基准长度L,具体查表d基准直径d——指槽宽等于带的节宽的那个圆柱直径,d可查表11—7。

二、V带轮(铸铁,钢,小的可用塑料)组成:轮缘(职能结构部分,根据从动轮的具体工作情况而定,齿轮上是齿;带轮上是槽),轮毂,轮辐。

后两者材料相同。

带轮通常采用铸铁,常用材料的牌号为HT150和HT200。

转速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。

小功率时可用铸铝或塑料。

带轮一般都自己设计。

带轮的分类:实心式;腹板式;轮辐式各轮槽的尺寸和角度应保持一定的精度,以使带的载荷分布较为均匀。

结构工艺性好、无过大的铸造内应力、质量分布均匀。

轮槽工作面要精细加工,以减少带的磨损。

轮缘的槽形剖面尺寸,可查表11—3。

轮槽的楔角小于带的楔角,这样在带装上时,外层受拉,宽度减小;内层受压,宽度增加,则楔角变小,所以槽的角度应小些。

带轮的结构设计,主要是根据带轮的基准直径选择结构形式。

根据带的截型确定轮槽尺寸。

带轮的其它结构尺寸通常按经验公式计算确定。

第二节带传动的受力分析和弹性滑动一、几何尺寸计算带传动的主要几何参数有:中心距,带长,带轮直径,包角——(小轮)带缠绕在带轮上时,接触弧所对应的中心角,它们之间的关系:二、受力分析传动尚未工作时,传动带中的预紧力为F0。

带传动工作时,一边拉紧,一边放松,记紧边拉力为F1和松边拉力为F2。

设带的总长度不变,根据线弹性假设(环形带的总长度不变,则可推出紧边拉力的增量应该等于松边拉力的减量):F1-F=F0-F2;或:F1 +F2=2F0;记传动带与小带轮或大带轮间总摩擦力为F f,其值由带传动的功率P和带速v决定。

定义由负载所决定的传动带的有效拉力为F e=P/v,则显然有F e=F f。

取绕在主动轮或从动轮上的传动带为研究对象,有:F e =F f =F 1-F 2;因此有: F 1=F 0+F e /2;F 2=F 0-F e /2;工作中有效拉力的大小取决于所传递功率的大小。

即:)(1000KW V F P e = 显然承载能力的大小取决于带两端的拉力差,而不是某个力的大小。

需要传递的功率越大,需要的有效拉力越大。

根据力分析和平衡结果,有效拉力就是由接触弧段的摩擦力提供的。

当带传递的功率增大到所需的有效拉力超过接触弧上的极限摩擦力总和时,带与轮面就会发生全面的相对滑动,即只有主动轮转动,而从动轮不动,这种现象称为“打滑”。

打滑是一种由于过载引起的一种失效。

带传动的最大有效拉力F ec 有多大?由欧拉公式确定刚刚打滑时,带两端的拉力关系式为:欧拉公式给出的是带传动在极限状态下各力之间的关系,或者说是给出了一个具体的带传动所能提供的最大有效拉力F ec 。

由欧拉公式可知:(预紧力F0↑→最大有效拉力Fec ↑(包角α↑→最大有效拉力Fec ↑摩擦系数 f ↑→最大有效拉力F ec ↑分析:11)1(01+-=-=μαμαμαμαμe e F e e F F 可知影响带的承载能力的因素:μ、α、0F 。

但注意各个参数都不能过大或过小。

如:初张力太大,带易断裂,拉应力增大,轴上的受力同时增大;相反,太小,易打滑。

μαf e F F 21=1120+-=ααf f ec e e F F太大,带轮就要作得粗糙,带易磨损;一般都采用打蜡,在带轮表面加沥青等方法加大摩擦系数。

包角与中心距有关,包角太大,中心距增大,但太大会使结构庞大。

当已知带传递的载荷时,可根据欧拉公式确定应保证的最小初拉力F 0。

切记:欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析! b) 离心拉力2qv F C =(q ——每米带长的质量m kg /)三、弹性滑动和打滑1、弹性滑动带是弹性体,受拉后要产生弹性变形。

由于紧边和松边的拉力不同,产生的弹性变形也不同。

小轮左端带产生的摩擦力从1F 减小到2F ,带的弹性变形也随之相应减小,带速V逐渐低于主动轮的圆周速度1V ,所以带与带轮轮缘之间发生了相对滑动,称为弹性滑动。

弹性滑动——因材料的弹性变形而引起带与带轮表面产生的相对滑动现象称为弹性滑动。

带传动的弹性滑动是不可避免的。

产生弹性滑动的原因:带有弹性;紧边松边存在拉力差。

如果主动轮的圆周速度为1V ,从动轮的圆周速度为2V ,带速为V ,则三者之间的关系为:21V V V ≥≥后果:使主从动轮及带速的大小不同,发生传动比不准确的现象。

滑动率ε:带传动中,由于带的弹性滑动而引起从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度的相对降低率。

112211121n d n d n V V V -=-=ε,一般工程中,)/(600011d 1s m n d v π=)/(600022d 2s m n d v π=其中:考虑滑动率的影响,带传动的传动比为:)1(1221ε-==d d d d n n i 显然,1n 减小了,这就是所谓的从动轮丢转现象。

弹性滑动是带传动不能保证准确传动比的根本原因。

2、打滑打滑——是当带所需传递的圆周力超过带与带轮表面之间的极限摩擦力的总和时,带与带轮表面之间将发生显著的相对滑动。

是不可避免的。

打滑是由于过载所引起的带在带轮上的全面滑动。

打滑是可以避免的。

只要不过载即可。

后果(危害):产生过量的磨损,严重的发生火灾甚至是爆炸。

第四节 带的应力分析和设计准则一、应力分析(三部分)1、带的工作拉应力: 紧边拉应力:AF 11=σ 松边拉应力:A F 22=σ 式中:A ——带的剖面面积(2mm );v -带速从紧边到松边带所受的应力逐渐增加,因为μF 均布的。

越靠近紧边受到的拉应力越大,从松边到紧边,由2σ逐渐增大到1σ。

2、离心拉应力Aqv A F C c 2==σ(作用在带的全长上) C σ-离心拉应力3、弯曲应力带绕经带轮时,因弯曲而产生弯曲应力。

由材料力学的知识,带最外层弯曲应力最大,为:d h Ea b 2=σ 式中:a h ——带的节面(中性层)到最外层的垂直距离 E ——带材料的弹性模量(a MP )d ——带轮直径(带轮中性层所在的带轮直径,带轮的基准直径)显然,小轮的弯曲应力应比大轮处的应力大,应力分布图如图所示,为限制弯曲应力,对每种V 带都规定了最小带轮的直径,在选型图上。

可见,带在整个周长上的应力是不断变化的。

在变应力的作用下,带易发生疲劳破坏。

最大应力发生在小轮与带相遇点处。

[]σσσσσ≤++=11max b c应力分布图如图所示。

二、V带传动的设计准则带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。

1、带传动的设计准则:在不打滑的条件下,具有一定的疲劳强度和寿命。

2.单根V 带的基本额定功率带传动的承载能力取决于传动带的材质、结构、长度,带传动的转速、包角和载荷特性等因素。

单根V 带的基本额定功率P 0是根据特定的实验和分析确定的。

实验条件:传动比i =1、包角α=180°、特定长度、平稳的工作载荷。

即不打滑也不疲劳前提下,单根V 带所能传递的功率为:1000FV P =满足疲劳强度的条件:[]11b c σσσσ--≤则保证不打滑的条件:F F ≤工作→)(σασe A V P 111-≤联立上面两式得满足不打滑又有足够疲劳强度的功率[]1P :[][]()[]1000)11(11max μασσσeA V P P b C ---==式中:1p ——额定功率。

相关文档
最新文档