武汉理工大学机械设计基础第8章要点.ppt

武汉理工大学 物流工程学院 罗齐汉 qhluo@mail.whut.edu.cn §8-1 带传动概述 一、带传动类型 1、组成 主动轮 带传动 从动轮 传动带 2、类型 摩擦带传动（平带、V带、多楔带、圆带） 啮合带传动（同步齿形带） 平带摩擦力: V带摩擦力:  式中： φ为V带带轮的轮槽角；　　 f’为当量摩擦系数。 显然，f’＞f，故在相同条件下， V带能传递较大的功率。 二、传动带的结构 机械传动中应用最广的是普通V带传动。 （另还有窄V带、宽V带、大楔角V带、汽车V带） 普通V带是标准件，制成无接头的环形，按剖面尺寸大小分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号，剖面尺寸由小到大 (P144表8-1)。普通V带长度系列(P145 表13-2)。 注意：节宽bp、节径dp和基准直径dd，基准长度Ld的含义。 三、带传动的特点 §8-2 带传动的几何计算及基本理论 一、带传动中的几何计算 二、带传动受力分析 　 e——自然对数的底。 f——摩擦系数，对V带为f。α——包角，带传动为α1。 三、带的应力分析 　 四、带传动运动分析 带是弹性体，受力会产生弹性变形。由于紧、松边上所受拉力不等，因而产生弹性变形也不相同。对其运动有何影响？ 弹性滑动是不可避免的，它造成功率损失，增加带的磨损，还会使传动比不准确。 引入滑动率ε来表达滑动的大小。 带打滑实例： 农用拖拉机带传动应当用三根A型V带传动，但有些 农民常常只装一根或两根，在空车或轻载时似乎可以， 但在满载时就会打滑而造成事故，这就是因为传递有效 圆周力FFflim。 五、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、直到断裂。 2、设计准则 在不打滑前提下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。 六、带传动的设计条件和传动功率 §8-3 普通V带传动设计 一、单根普通V带的许用功率 由上式可求单根V带在特定的试验条件下(α1=α2=180°，特定的带长Ld，应力循环次数108~109，载荷平稳,一定张紧力等）的许用功率，该许用功率称为基本额定功率P1，见表8-3。 二、设计的已知条件和设计内容 2、选择带型 根据设计功率Pd和小带轮转速n1初选带型。（图8-12） 5、确定中心距a和带长Ld a↓↓ α1↓ 承载↓ 绕转次数↑ 寿命↓ a↑↑ α1↑ 承载↑ 绕转次数↓ 寿命↑ 但尺寸↑ 一般初选a0：0.7（dd1+dd2）≤a0≤2(dd1+dd2) 8、确定初拉力F0 F0↓↓ 传动能力↓ 易打滑 F0↑↑ 寿命↓ 压轴力↑ 既能发挥带的传动能力，又能保证带的寿命的F0见式8-29。 四、带轮的结构设计 五 、带传动的张紧装置 §8-4 链传动概述 链传动是由装在平行轴上的链轮和绕在链轮上的链条组成，以链条作中间挠性件，靠链节和链轮轮齿的啮合来 传递运动和动力。 与齿轮传动相比： （1）成本低。（2）能实现远距离传动。 （3）瞬时传动比不恒定。（4）传动效率较低。 二、传动类型 链的长度以链节数LP表示。LP取偶数，链轮齿数取奇数。 滚子链已标准化，分A、B系列，常用A系列。 §8-5 链传动工作情况分析 销轴中心A的圆周速度 §8-6 滚子链传动设计 一、失效形式 (1) 链板疲劳破坏　链在松边拉力和紧边拉力的反复作用下，经过一定的循环次数，链板会发生疲劳破坏。正常润滑条件下，链板疲劳强度是限定链传动承载能力的主要因素。 　　(2) 滚子、套筒的冲击疲劳破坏　链传动的啮入冲击首先由滚子和套筒承受。在反复多次的冲击下，经过一定循环次数，滚子、套筒可能会发生冲击疲劳破坏。这种失效形式多发生于中、高速闭式链传动中。 　　(3) 销轴与套筒的胶合　润滑不当或速度过高时，销轴和套筒的工作表面会发生胶合。胶合限定了链传动的极限转速。 　　(4) 链条铰链磨损　铰链磨损后链节变长，容易引起跳齿或脱链。开式传动、环境条件恶劣或润滑密封不良时，极易引起铰链磨损，从而急剧降低链条的使用寿命。 　　(5) 过载拉断　这种拉断常发生于低速重载的传动中。 在一定的使用寿命下，从一种失效形式出发，可得出一个极限功率表达式。为了清楚，常用线图表示。图8-24所示为在正常润滑条件下，对应各种失效形式的极限功率曲线。图中阴影部分为实际上使用的区域。若润滑密封不良及