第29讲 带传动设计1.pptVIP

第29讲 带传动设计计算 内容小结 V带的失效形式和设计准则 单根V带传递的功率 V带传动设计计算 V带的正确张紧与维护 作业布置 P176 9-2、9-9 第九章 带传动 * 机械设计基础 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 带传动的设计准则和许用功率 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 带 传 动 四、带传动的疲劳强度 1、失效形式：打滑和疲劳破坏（脱层、疲劳断裂）。 带传动的类型 带传动的形式 带传动的几何计算 带与带轮的结构 带传动的力与应力分析 弹性滑动与打滑 复习上讲要点: 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。 3、单根V带所能传递的功率： 不打滑条件： 最大有效圆周力为： 不疲劳破坏： 特定条件下：P0（α1=α2=180°，特定带长，载荷平稳） (见P191表11.8) 五、提高工作能力措施 1、增大摩擦系数 μ↑—→Fmax ↑（∵ΣFf ↑） 与带和带轮材料、表面状况、工作环境有关。 1）材料配对 2）采用V带：当量摩擦系数μv≈1.7 μ。 2、适当增大F0 F0↑——正压力↑——ΣFf ↑——Fmax ↑——Pmax ↑ 但： F0↑↑ 内应力↑↑——带疲劳寿命↓ 带的磨损↑——寿命↓ ∴应严格控制F0大小。 F0↓↓——带传动的工作能力不能充分发挥，易打滑。 为保证工作中初拉力不变，可设计张紧装置。 3、增大包角α α↑→Fmax ↑ 当i1时：α1 α2，打滑从小带轮开始，∴限制α1不能太小。 结论： 1）α1≥120° 3）采用张紧装置。 2）水平或近似水平布置：松边在上。 4、采用新型带传动 大楔角V带、多楔带、同步带等。 5、采用高强度材料 6、尽量在最佳速度下工作 极限速度： P=0，F1全部用来克服Fc 。 最佳速度： §5 V带传动设计 一、原始数据 1、传递的功率 2、转速或传动比 3、传动对外廓尺寸的要求 4、传动工作条件 5、原动机类型等等 二、设计内容 1、确定带的型号、根数、长度 2、带轮直径及结构尺寸 3、中心距 4、F0、压轴力FQ 5、绘工作图、设计张紧装置等 三、设计步骤和方法 1、选型号 由计算功率Pc 小轮转速n1 查选型图确定带型号 Pc=KA·P P ——名义功率 KA——工作情况系数 普通V带选型图 若处于两种型号交界处 分别计算 选优 5、张紧力F0： P190式11.21 6、带的根数z [P0]——单根V带的实际使用功率，使用条件与实验条件不同。 修正如下： ——i≠1时，功率增量(P193，表11.10) ——包角系数( ) (P190，表11.7) ——长度系数(非特定带长) (P194，表11.12) ——圆整 承载不均 2、确定带轮直径 1）带型号→Dmin D1Dmin 2）验算带速 v↑—→Fc↑ —→应减小D1 v↓，功率一定时 —→F↑—→z ↑—→带轮宽度↑，轴承尺寸↑ 3）D2≈iD1 或 系列值 由于取标准，使i变化，应保证传动比相对误差： 3、确定a、Ld a↑ —→结构尺寸↑，高速时带颤动，α1不稳定 a↓ —→结构紧凑 a↓ ↓ —→ α1 ↓——降低传动能力 带长↓ ↓ ——带绕转次数↑——带寿命↓ ∴经验公式：2(D1+D2)≥a≥0.55(D1+D2)+h 计算过程： 1）由经验公式初选a0； 2）由式11.2 —→L —→选标准值Ld； 3）由式11.3 —→a——变动范围 4、验算包角 α1 、传动比i 一般：α1≥120°、i≯7 8、带轮设计 9、张紧装置 7、计算压轴力FQ 演示 虚拟现实 §6 带传动设计张紧装置 两轴平行或倾斜不大 垂直或接近垂直 1、定期张紧 演示 注意：张紧轮位置 2、自动张紧 3、张紧轮张紧 平带传动：张紧轮宜装于松边外侧(带薄)靠近小轮,主要用以增大平带传动包角。 V带传动：张紧轮不宜装在紧边,应装于松边内侧(带厚),使带只受单向弯曲,且靠近大轮,防止小带轮包角减小。 图示为带传动的张紧方案，试指出不合理之处。 张紧轮 直径系列：20、22.4、25、28、31.5、35.5、40、45、50、56、63、71、75、80、85、90、95、100、106、112、118、125、132、140、150、160、170、180、200、212、224、236、250、265、280、300、315、355、375、400、……。 表11.6 V带带轮最小计算直径： mm 第九章 带传动 * 机械设计基础