13带传动和链传动1解析.pptx

第第1313章章 带传动和链传动带传动和链传动 一、带传动的工作原理及特点 131 带传动的类型及应用1、传动原理以张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动与动力1）有过载保护作用 2）有缓冲吸振作用 3）运行平稳无噪音 4）适于远距离传动（amax=15m）5）制造、安装精度要求不高2 2、特点、特点优点：优点：缺点：缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定 2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大 3）结构尺寸较大、不紧凑 4）打滑，使带寿命较短 5）只能用于两轴平行，且主动轮、从动轴回转方向相同的场合。6）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。3.多楔带传动适于传递功率较大要求结构紧凑场合二、主要类型与应用二、主要类型与应用1.平型带传动最简单，适合于中心距a较大的情况2.V 带 传动三角带4.同步带传动啮合传动，高速、高精度，适于高精度仪器装置中带比较薄，比较轻。式中：分别为小带轮和大带轮的基准直径。三、几何尺寸1 包角：包角：带和带轮接触弧带和带轮接触弧所对的圆心角。所对的圆心角。2 带的基准长度带的基准长度Ld四、带的张紧与维护四、带的张紧与维护1 1、带的张紧方法带的张紧方法1)定期张紧法张紧轮位置：松边常用内侧靠大轮 松边外侧靠小轮 2)加张紧轮法2 2、带的维护、带的维护 安装时不能硬撬（应先缩小 a 或顺势盘上）带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触，以免腐蚀带，不能曝晒不能新旧带混用（多根带时），以免载荷分布不匀防护罩定期张紧安装时两轮槽应对准，处于同一平面132 带传动的工作情况分析 一、带传动的受力分析一、带传动的受力分析工作前：两边初拉力 F0=F0 F1 F2工作时：紧边 F0F1；松边F0F2工作前：工作前：两边初拉力 F0=F0工作时：工作时：F1+F2=2F0F1-F2=F(有效圆周力)=Ff(摩擦力总和)以平带为例讨论带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时F1、F2的关系：欧拉公式：欧拉公式：由以上两式得：再略去 得：因 很小，可取式中：f 为带与轮面间的摩擦系数；为带轮的包角，rad；故在摩擦临界状态下，松边与紧边拉力的关系为：此时，有效拉力取得极限值：F1-F2=FF1+F2=2F0由于小轮包角小于大轮包角，所以计算带传动所能传递的有效拉力时，包角取小轮包角。增大初拉力、包角和增大摩擦系数都可提高带传动所能传递的圆周力。13133 3 带传动的应力分析带传动的应力分析传动时，带中的应力由以下三部分组成：1、紧边拉力和松边拉力产生的拉应力；2、离心力产生的拉应力；3、弯曲应力。1 由紧边和松边拉力产生的拉应力紧边拉应力松边拉应力有效拉应力式中：A为带的横截面积2 离心力产生的拉应力离心力之发生在带作圆周运动的部分，但因平衡它所引起的拉力，却作用在带的全长上。离心拉应力为：两个带轮直径不同，所以带在两个带轮上的弯曲应力不同，小带轮上的弯曲应力大于大带轮上的弯曲应力。3 弯曲应力2.拉应力四、工作应力分析四、工作应力分析3.弯曲应力1.离心应力13134 4 弹性滑动和传动比弹性滑动和传动比一、弹性滑动和传动比由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动现象称为弹性滑动。弹性滑动。弹性滑动是带传动中不可弹性滑动是带传动中不可避免的现象，是正常工作避免的现象，是正常工作时固有的特性时固有的特性。弹性滑动会引起下列后果：（1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆周速度。（2）损失一部分能量，降低了传动效率，会使带的温度升高，并引起传动带磨损。设d1、d2为主、从动轮的直径，mm；n1、n2为主、从动轮的转速，r/min,则两轮的圆周速度为：滑动率：滑动率：由于弹性滑动引起从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度，其相对降低率通常称为带传动滑动系数或滑动率带传动的传动比：从动轮的转动速度：通常弹性滑动和打滑的区别弹性滑动和打滑的区别打滑打滑是由于带过载所引起的，是传动失效时发生的现象，是可以避免的；弹性滑动弹性滑动是由于材料的弹性和紧边拉力与松边拉力的差所引起的，只要带传动具有承载能力，有紧边拉力和松边拉力，就一定会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。l若传递的基本载荷超过最大有效圆周力,带在带轮上发生显著的相对滑动即打滑l打滑造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定状态l带在大轮上的包角大于小轮上的包角，所以打滑总是在小轮上先开始的l打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避免打滑注意一、一、V带的标准带的标准V带又分为普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、联组V带、齿形V带等，其中普通V带应用最广。我们主要介绍普通V带。13135 5普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算 传动带的型式普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号例 A 2240A型带 公称长度 Ld=2240mm1、普通普通V带的规格及结构带的规格及结构标注：标注：截面尺寸见截面尺寸见表表13-1普通普通V带的结构：带的结构：帘布心结构绳心结构1包布层；2顶胶；3抗拉体；4底胶；帘布心结构绳心结构节面：节面：V带弯曲时，顶胶伸长，底胶缩短，只有两者之间的中间层长度不变，称为节面。节宽节宽 bd：带的节面宽度；带弯曲时，该宽度保持不变。带的基准长度带的基准长度 Ld：在规定的张紧力下，V 带中性层的长度称为带的基准长度Ld，V 带的公称长度用基准长度表示。带轮的基准直径带轮的基准直径 d：在 V 带轮上，与所配用V带的节面宽度bd相对应的带轮直径称为带轮的基准直径 d。基本概念及参数基本概念及参数详细截面尺寸见详细截面尺寸见表表13-1二、失效形式与设计计算二、失效形式与设计计算 1）打滑；2）带的疲劳破坏 另外：磨损静态拉断等 保证带在不打滑的前提下，具有足够的疲劳强度和寿命 失效形式：失效形式：设计准则：设计准则：由疲劳强度条件：传递的临界功率：单根三角带在不打滑的前提下所能传递的功率为：1=180，特定带长，平稳工作条件下单根带传递的许用功率 P0，表13-3单根单根 V V 带的功率带的功率 P P0 0 三、普通三、普通V带传动设计带传动设计传动用途和工作条件；传动的功率 P；主动轮、从动轮的转速 n1 和 n2 或传动比 i；对传动位置和外部尺寸要求等。1、设计原始参数及内容、设计原始参数及内容1）设计V带传动的一般已知条件已知条件是：确定带的型号、长度、根数、传动比、中心距、带轮直径、结构尺寸及作用在轴上的载荷等。2）普通V带传动的设计主要是：2 设计方法及步骤（2）选择带型选择带型 Pc、n1（型号）。（型号）。见图13-15 （1 1）确定计算功率确定计算功率 KA为工作情况系数，考虑到载荷性质和运转时间长短等因素的影响而确定的。见表13-8（3）确定带轮的基准直径确定带轮的基准直径 d1 和和 d2注：注：为提高寿命，在传动比不大和结构无特殊要求时，应选取较大的值径。其中：d d1min1min普通V带轮最小基准直径。见表13-9 a)初选小带轮 d1，取：b)大轮的基准直径：注：注：d1、d2应符合带轮基准直径系列。通常滑动率c)验算带速：一般 5 v 25m/s。注：注：V太小：由 P=FV 可知，传递同样功率 P时，圆周力F太大，寿命 V太大:离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力，传递载荷能力（4 4）中心距、带长中心距、带长1）初选 a0：2）计算带的基准长度L0：3）查表13-2 选取与 L0 相近的 V 的的基准长度 Ld。4）计算实际中心距：（5）计算小轮包角 1否则可加大中心距或增设张紧轮。一般应使（6）确定确定v带的根数带的根数 zz 取整数，为了使每根 V 带受力均匀，V 带根数不宜太多，通常 z350型 号YZABCDE顶宽b6101317223238节宽bd5.38.51114192732高度h4.06.08.011141925楔角40每米质量q/(kg/m)0.040.060.100.170.300.60.87返回返回表13-1 普通V带的截面尺寸载荷性质工 作 机原 动 机电动机（交流启动、直流并励、三角启动）四缸以上内燃机电动机（联机交流启动、直流复励或串励），四缸以下的内燃机每天工作小时数/h1616载荷变动很小液体搅拌机、鼓风机、通风机（7.5kW）、离心式水泵和压缩机、轻负荷输送机1.01.11.21.11.21.3载荷变动小带式运输机、通风机（7.5kW）、旋转式水泵和压缩机（非离心式）、发电机等1.11.21.31.21.31.4载荷变动较大斗式提升机、压缩机、往复式水泵、起重机、冲剪机床、重载运输机、纺织机、振动筛1.21.31.41.41.51.6载荷变动很大破碎机（旋转式、颚式等）、磨碎机（球磨、棒磨、管磨）1.31.41.51.51.61.8返回表13-8 工作情况系数图图13-15 普通普通V带选型图带选型图返回返回返回20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 普通普通V代最小基准直径系列代最小基准直径系列表13-9普通V代最小基准直径