机械基础(第五篇).ppt

第五篇 机械传动 一般机器都是由原动机、传动装置和工作机三个部分组成的。 传动装置是原动机和工作机之间的“桥梁”，它的作用是将原动机的运动和动力传递给工作机。 传动装置按工作原理可分为机械传动、流体传动和电力传动三类。本篇讨论带传动1、带传动2、齿轮传动和链传动这三种最常用的机械传动。 第十三章 带传动第一节 概述 教学目标或要求： 了解带传动的特点，着重掌握V带传动的设计，熟悉V带和V带轮的结构和尺寸。 一、带传动的工作原理及其分类 由带和带轮组成的传递运动和（或）动力的传动称为带传动，见图1。 根据工作原理的不同，带传动可分为摩擦传动和啮合传动两类。 依靠张紧在带轮上的带和带轮之间的摩擦力来传动的称为摩擦传动。 摩擦传动按带的横截面形状的不同，又可分为平带传动、V带传动和圆带传动，分别见图1a、b、c。 依靠带齿和轮齿相啮合来传动的称为啮合传动，如同步带传动，见图1d。 二、摩擦带传动的特点及应用 摩擦带传动的主要优点是： 1、胶带具有弹性、能缓冲、吸振，因此传动平稳、噪音小。 2、传动过载时能自动打滑，起安全保护作用。 3、结构简单、制造、安装、维修方便，成本低廉。 4、可用于中心距较大的传动。 其主要缺点是： 1、不能保证恒定的传动比。 2、轮廓尺寸大，结构不紧凑。 3、不能传递很大的功率，且传动效率低。 4、带的寿命较短。 5、对轴和轴承的压力大，提高了对轴和轴承的要求。 6、不适宜用于高温、易燃等场合。 根据上述特点，带传动适用于在一般工作环境条件下，传递中、小功率，对传动比无严格要求，且中心距较大的两轴之间的传动。 第二节 V带传动中的几何参数、载荷参数和运动参数 一、V带传动中的几何参数和几何关系 （一）V带的节宽、高度、相对高度和楔角 当V带垂直于底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任意一条周线称为节线，见图2a。 由全部节线构成的面称为节面，见图2b。 带的节面宽度称为节宽，用bp表示；带的横截面中梯形轮廓的高度称为带的高度，用h表示，见图2c。 带的高度与节宽之比（h/ bp）称为相对高度。 V带两侧边的夹角称为楔角，用?表示。 （二）V带轮的基准宽度和基准直径 在V带轮中，表示槽形轮廓宽度的一个无公差的规定值，其值即为标准V带的截面基本尺寸中所列的节宽的规定值（理论值），称为带轮的基准宽度，用bd表示，见图3。 因此当V带的节宽恰为标准规定的值时，则bp＝bd，（参见表1、表3）V带的节面与V带轮的基准宽度处于同一位置，相互重合。 带轮轮槽基准宽度处的带轮直径称为基准直径，用dd表示，见图3。 小带轮和大带轮的基准直径分别用dd1和dd2表示，见图4。 图4 V带传动中的几何参数和几何关系 （三）V带的基准长度 V带在规定的张紧力下，位于测量带轮基准直径上的周线长度称为V带的基准长度，用Ld表示，见图4。 （四）中心距 当带处于规定的张紧力时，两带轮轴线间的距离称为中心距，用a表示，见图4。 （五）包角 带与带轮接触弧所对的圆心角称为包角，用?表示，小带轮和大带轮的包角分别用?1和?2表示，见图4。 （一）V带传动中的载荷参数 1、离心拉力Fc 带随带轮作弧线运行时，由于离心力产生的拉力称为离心拉力，用Fc表示。 Fc=ρlV2 式中 Fc－离心拉力（N）； ρl－V带的线质量（kg/m），可由表1查取； V－带的速度（m/s）。 2、初拉力F0、紧边拉力F1、松边拉力F2和有效拉力F 带运行前张紧在带轮上的拉力称为初拉力，亦称预紧力，用F0表示，见图5a。此时带两边的拉力相等，都是F0。 带运行时，由于主动带轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向相同，所以主动边（下边）进一步被拉紧，其拉力由F0增加为F1，成为拉力较大的一边，称为紧边，其拉力F1称为紧边拉力 而从动带轮对带的摩擦力Ff与带的运动方向相反，所以从动边被放松，其拉力由F0减少为F2，成为拉力较小的一边，称为松边，其拉力F2称为松边拉力，见图5b。 带运行时，紧边拉力F1与松边拉力F2之差称为有效拉力，用F表示。 显