第10章带传动链传动全解
机械设计基础习题及答案10带、链传动
习题与参考答案一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)1 带传动是依靠 B 来传递运动和功率的。
A. 带与带轮接触面之间的正压力B. 带与带轮接触面之间的摩擦力C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力2 带张紧的目的是 D 。
A. 减轻带的弹性滑动B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向D. 使带具有一定的初拉力3 与链传动相比较，带传动的优点是 A 。
A. 工作平稳，基本无噪声B. 承载能力大C. 传动效率高D. 使用寿命长4 与平带传动相比较，V 带传动的优点是 D 。
A. 传动效率高B. 带的寿命长C. 带的价格便宜D. 承载能力大5 选取V 带型号，主要取决于 A 。
A. 带传递的功率和小带轮转速B. 带的线速度C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力6 V 带传动中，小带轮直径的选取取决于 C 。
A. 传动比B. 带的线速度C. 带的型号D. 带传递的功率7 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 D 决定。
A. 小带轮直径B. 大带轮直径C. 两带轮直径之和D. 两带轮直径之差8 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 D 。
A. 带的弹性滑动加剧B. 带传动效率降低C. 带工作噪声增大D. 小带轮上的包角减小9 带传动的中心距过大时，会导致 D 。
A. 带的寿命缩短B. 带的弹性滑动加剧C. 带的工作噪声增大D. 带在工作时出现颤动10 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力Felim 与初拉力F 0之间的关系为 C 。
A. Felim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+=11 设计V 带传动时，为防止 A ，应限制小带轮的最小直径。
第13章带传动和链传动
1.紧边和松边拉力产生的拉应力
MPa MPa
A为带的横截面积
F2
2.离心力产生的拉应力 dl 带在微弧段上产生的离心力： dFNc
r
设计：潘存云
dFNc m a (rd )q r
v (rd )q r 2 qv d N
2
2
dα
F1
离心力 FNc在微弧段两端会产生拉力 Fc。
13 11 8
0.01
17 22 32 14 19 27 10.5 13.5 19 40 ˚
0.17 0.30 0.62
38 50 32 42 23.5 30
0.90 1.52
b bd
φ
V带在规定的张紧力下，位于带轮基准 直径上的周线长度称为基准长度Ld 。 标准长度系列详见下页表13-2 ，P202
V带轮的 基准圆
1 b1 c
弯曲应力
δb1
α1 n1
δb2 n2
离心应力
α2
δmax
δ1
拉应力
5. 作用在轴上的力 由力平衡条件得静止时轴上的压力为：
FQ 2 F0 sin
F0
FQ
1
2
α1
设计：潘存云
FQ
设计：潘存云
F0
F0 α 1 2
α1 2
第13章
§13-1 §13-2 §13-3 §13-4 §13-5 §13-6 §13-7 §13-8 §13-9 §13-10 §13-11 §13-12 §13-13
带传动和链传动
带传动的类型和应用 带传动的受力分析 带的应力分析 带传动的弹性滑动和传动比 普通V带传动的计算 V带轮的结构 同步带传动简介 链传动的特点和应用 链条和链轮 链传动的运动分析和受力分析 链传动的主要及其选择 滚子链传动的计算 链传动的润滑和布置
课件修改1(带传动与链传动)
例3.6 在标准条件下，选用08A 单列链，额定功率KW P 50=情况下，功率曲线上对应得两个转速1n ( 1100r/min 和2450r/min )，若润滑良好，输出功率衡定，试分析下面三种转速情况下，使用该链条将有什么结果：①min /11001r n <；②min /2450~11001r n =③min /24501r n >［解］标准条件下的额定功率曲线图如例图3.5 所示，从图上功率曲线内区域中的条件下，组合的点在润滑良好的和10n P 均能在规定寿命期限内正常工作。
由此可见，1n 在min /2450~1100r 范围内能正常工作，而min /2450min /110011r n r n ><和均不能在规定寿命内正常工作，前者会提前出现链板的疲劳拉断，后者会出现铰链的胶合破坏。
例3.7 链传动的传动比可写成12211212d d n n z z i ===是否可以？如有错误，错在何处？ [解] 链传动的平均传动比12122112,d d z z n n i 但不等于==。
因为链是按一多边形分布在轮上的，当主动链轮转过一个齿，链便转动一个链节，从动轮也就相应的转过一个齿，所以链的平均传动比可以看成主、从链轮两多边形周长的比，而同一边长、不同边数多边形周长的比不等于其外切圆半径之比。
这可从链轮圆直径公式看，链轮分度圆 z pd180sin = 12211212180sin 180sin 180sin 180sin z z z z z p z pd d ≠== 例3.8 链传动瞬时速度变化给传动带来什么影响？如何减轻这种影响？[解] 由于链传动的多边形效应使链的瞬时运动变化；同时使从动链轮瞬时角速度变化；,cos cos 2212γβωd v =从动角速度受βγ、变化而变化；特别是它拖动的后链质量亦作变速运动，这些都给传动产生很大的动载荷和冲击。
为减轻这种影响，可采取下述两种措施：（1） 由于β在21ϕ±和γ在22ϕ±范围内变化，一个节距对应的中心角2211360360z z ==ϕϕ、，所以增加两链轮齿数减少，链数变化减少。
机械设计——链传动设计
垂直方向分速度：V1′=R1ω 1sinβ
5）A链节结束啮合时——相位角： V V1 A V 1′ B
1 180 2 z1
V
V2
D
V 2′
2
1
1 180 A链节结束啮合时 ( ) 2 z1
180 180 R11 cos v R11 cos 前进方向分速度： z1 z1 180 180 R11 sin 垂直方向分速度： v1 ' R11 sin z1 z1
2.链传动的瞬时链速V瞬
图示为链条的销轴中心A在主动轮上啮进，销轴中心D在从动轮上啮 出的速度分析。设主、从动链轮分别以角速度ω 1、 ω 2转动，其节 圆半径为R1、R2，销轴中心A亦随之作等速圆周运动，其圆周速度 V1=R1ω 1；销轴中心D的圆周速度V2=R2ω 2。
A
1 2
D
V1 V
1
V 1′ B A
第十四章
链传动设计
§14-1 链传动概述 §14-2 链传动的运动特性和受力分析 §14-3 滚子链传动设计
§14-4
§14-5
链传动的润滑、布置和张紧
链传动设计的实例分析及设计时
应注意事项
§14-1
一、链传动的类型 链传动的组成 ——由主、从动链轮和 环形链条组成。
链传动概述
链传动是以链条为中间挠性件 的间接啮合传动。
1 180 1）A链节开始进入啮合——相位角： 2 z1
V1 V β V 1′ B A
V2
V γ
V 2′ D
180 180 R11 cos v R11 cos 前进方向分速度： z1 z1 180 180 R11 sin 垂直方向分速度： v1 ' R11 sin z1 z1
带传动与链传动设计手册
带传动与链传动设计手册第一章：引言带传动和链传动是机械传动中常见的两种形式，它们在各种机械设备中都有广泛的应用。
本手册旨在介绍带传动和链传动的设计原则、选型方法和安装调试技巧，帮助读者更好地理解、应用和维护这两种传动形式。
第二章：带传动设计原则及选型2.1 带传动原理介绍带传动的工作原理、优缺点以及适用范围，让读者对带传动有一个全面的认识。
2.2 带传动选型方法介绍带传动的选型原则，包括传动比的计算、带轮选择、带束布置等内容，帮助读者正确选择合适的带传动方案。
2.3 带传动设计注意事项阐述带传动在设计过程中需要注意的关键问题，如传动能力、对中、张紧等，使读者在实际应用中能够避免一些常见的设计失误。
第三章：链传动设计原则及选型3.1 链传动原理介绍链传动的工作原理、特点、适用范围等内容，使读者对链传动有一个清晰的认识。
3.2 链传动选型方法介绍链条选型的原则和方法，包括传动比的计算、链条选择、链轮选择等内容，帮助读者正确选型。
3.3 链传动设计注意事项介绍在设计链传动时需要考虑的问题，如链条寿命、张紧方式、对中等，为读者提供设计指导。
第四章：带传动的安装调试4.1 带传动的安装技巧介绍带传动在安装过程中需要注意的细节，包括对中、张紧、对称安装等技巧。
4.2 带传动的调试方法介绍带传动安装完成后的调试方法，包括张紧力的调整、运转试验等操作。
第五章：链传动的安装调试5.1 链传动的安装技巧介绍链传动在安装过程中需要注意的关键技术，如链条的正确安装、链轮对中等。
5.2 链传动的调试方法介绍链传动在安装完成后的调试方法，包括链条张紧力的调整、链条润滑等内容。
第六章：带传动与链传动的维护保养6.1 带传动的维护保养介绍带传动在运行过程中的常见故障及解决方法，以及带的更换周期、保养方法等内容。
6.2 链传动的维护保养介绍链传动在运行过程中的常见故障及解决方法，以及链条的更换周期、润滑方法等内容。
第七章：案例分析与实例7.1 带传动案例分析通过实际案例，对带传动设计、安装、调试和维护等环节进行分析和总结，帮助读者更深入理解各个环节的技术要点。
机械设计课件10第十章齿轮传动(2014ysm)
单向传动：脉动 双向传动：对称
F [F]
齿轮传动——失效形式和设计准则
TJPU
(2)类型及原因
①疲劳折断：变应力、应力集中。 ②过载折断：过载折断、冲击、严重磨损后。 ③局部折断：斜齿轮，制造、安装误差大。
(3)防止措施 F [F]
①减小应力集中：增大圆角半径、降低表面粗糙度 值
②根部强化处理 ③提高轮齿芯部韧性 ④增大支承刚度（改善沿齿宽受载均匀情况）
按齿面硬度分：软齿面和硬齿面
开式： 敞开，润滑不良、易磨损；
半开式：防护罩，润滑、密封不完善；
闭式： 封闭箱体，润滑密封好。用于重要齿轮传动
齿轮传动——失效形式和设计准则
TJPU
§10-2 齿轮传动的失效形式及计算准则 一、失效形式（五种）：
要记住
部位、原因、防止措施
1.轮齿折断：轮齿：悬臂梁
(1)部位：根部 受周期性弯曲变应力
齿轮传动——失效形式和设计准则
2、齿面磨损：开式传动中
（1）部位：工作面 （2）原因：
①润滑不良、 ②磨料落入工作面 （3）防止措施： ①改开式为闭式 ②改善润滑条件 ③提高齿面硬度和降低表面粗糙度值
TJPU
齿轮传动——失效形式和设计准则
TJPU
3、齿面点蚀：闭式、润滑良好
（1）部位：节线处靠近齿根部(从动齿轮强度低) （2）原因(一般认为)：
⑵设计公式
公式分析
m3
2dKZ1T21 YFaYSFaY(mm)
将m与σF 对换，开3 次方，得
（1）F
1 bm
b受K限制不能太大YF，a、YSa受其他因素影响
弯曲强度主要取决 m，于
m，弯曲强度
应知道
齿轮传动——齿根弯曲疲劳强度计算
链传动的类型和应用特点
2、链传动的传动比
主动链轮的齿数为zl，从动链轮的齿数为z2，主动链轮每转过一个齿，链条移动一个链节，从动链轮被链条带动转过一个齿：当主动链轮的转速为n1、从动链轮的转速为n2时,单位时间内主动链轮转过的齿数zl与从动链轮转过的齿数z2相等，即：
基本节距(公称节距)P：设计给定的节距。
节距P是链条的主要参数之一(图3—2)。
二、链传动的常用类型
链传动的类型很多。
按用途链可分为：
(1)传动链：主要用在一般机械中传递运动和动力，也可用于输送等场合。
应用范围最广泛。
(2)输送链：直接用于各种机械上输送工件、物品和材料；也可以组成链式输送机实现特定的输送任务。
z1n1=z2n2或n1/n2=z2/z1
链传动的传动比i= n1/n2=z2/z1…………………………………(3一1)
表明：链传动的传动比就是主动链轮的转速n1与从动链轮转速n2之比值，也等于两链轮齿数z1和z2的反比。
3、链节
链节是组成链条的基本结构单元。
节距：两相邻链节铰链副理论中心间的距离。
7．安装和维护要求较高。
8．链条的铰链磨损后，传动中链条容易脱落。
9．无过载保护作用。
链传动用于两轴平行、中心距较远、传递功率较大且平均传动比要求准确、不宜采用带传动或齿轮传动的场合。
在轻工、农业、石油化工、运输起重机械及机床、摩托车和自行车等的机械传动中广泛应用。
链传动的传引起重链(曳引链)：主要用以传递力，起牵引、悬挂物品作用，兼作缓慢运动。
传动链的种类繁多，最常用的是滚子链和齿形链。
1、滚子链(套筒滚子链)；
链传动
第九章 链传动 3. 链轮
为了保证链条平稳、顺利地进入和退出啮合，并使链 条受力均匀，不易脱链。链轮的齿形应简单且易于加工。 图 7-20 所示为国家标准 (GB1244-85 附录 D) 规定的滚 子链链轮端面齿形，由aa、ab和cd三段圆弧和一段直线bc 构成，简称“三圆弧一直线”齿形。这种齿形可用标准 刀具以范成法加工， 其断面齿形无需在工作图上画出， 只需注明“齿形按 3R GB1244-85 制造”即可。这种齿 形具有接触应力小，磨损轻，冲击小， 齿顶较高不易跳 齿和脱链。
2 2 p z1 z2 z1 z2 z2 z1 a Lp Lp 8 4 2 2 2
一般情况下，a和a0相差很小，亦可由下式近似计算
a a0
Lp Lp 0 2
p
PC＜[ P ]
第九章 链传动 表9.4 工作情况系数
第九章 链传动 式中： P—— KA——工况系数， 见表9.4； Kz——小链轮齿数系数，见表9.5；
Kp——多排链系数，见表9.8。
第九章 链传动 2、低速链传动(v≤0.6m/s) 对于低速链传动主要失效形式是链条的过载拉断，因 此应进行静强度计算。校核其静强度安全系数S
z1 pn1 z2 pn2 v m/s 60 1000 60 1000
故平均传动比
n1 z2 i n2 z1
第九章 链传动 2 瞬时链速
图9-9 链传动的速度分析
第九章 链传动
9.4 滚子链传动的设计计算
9.4.1 链传动的主要失效形式 链轮和链条相比，链轮的强度高，使用寿命较长，所以链 传动的失效，主要是链条的失效，其主要失效形式是： (1) 链条疲劳破坏。 链条各元件在变应力作用下，经过一定 循环次数，链板发生疲劳断裂，滚子、套筒表面出现疲劳点蚀