机械设计基础 08-1.ppt

* * * * * * * * * * σ * * * * * * * 第八章 带传动 §8-1 带传动概述 §8-2 带传动的工作情况分析 §8-3 Ｖ带传动的设计计算 §8-4 Ｖ带轮结构设计 §8-5 带传动的张紧装置 §8-6 带传动设计实例 带传动概述1 固联于主动轴上的带轮1(主动轮)； 固联于从动轴上的带轮3(从动轮)； 紧套在两轮上的传动带2。 带传动概述 啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动轮一　　　　　 起转动，并传递动力（同步带传动）。 1．带传动的组成 2．传 动 原 理 摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮 　　　　　　一起转动，并传递动力（平带和Ｖ带传动） 。 3．带传动的特点 结构简单、传动平稳、造价低廉以及缓冲减振；摩擦式带传动有弹性滑动和打滑的现象，传动比不稳定。 带传动概述2 4．带传动的类型 　　平带传动，结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。 　　在一般机械传动中，应用最广的带传动是Ｖ带传动，在同样的张紧力下，Ｖ带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。 　　多楔带传动兼有平带传动和Ｖ带传动的优点，柔韧性好、摩擦力大，主要用于传递大功率而结构要求紧凑的场合。 　　同步带传动是一种啮合传动，具有的优点是：无滑动，能保证固定的传动比；带的柔韧性好，所用带轮直径可较小。 带传动概述 带传动概述2 4．带传动的类型 带传动概述 带传动概述3 5．传动带的类型 　　Ｖ带采用基准宽度制，即用带的基准线的位置和基准宽度来确定带在轮槽中的位置和轮槽的尺寸。 传 动 带 平 带 Ｖ 带 多楔带 同步带 普通平带 片基平带 普通Ｖ带 窄Ｖ带 齿形Ｖ带 宽Ｖ带 带传动概述 Ｖ带的截面尺寸 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 Ｖ带的截面尺寸 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 带传动概述3 5．传动带的类型 带传动概述 带传动概述4 　　在各类机械中应用广泛，但摩擦式带传动不适用于对传动比有精确要求的场合。 6．带传动的应用 带传动概述 工作情况分析 带传动的工作情况分析 带传动的工作情况分析是指带传动的受力分析、应力分析、运动分析。 带传动是一种挠性传动，其工作情况具有一定的特点。 一、受力分析 设带的总长度不变，根据线弹性假设：F1－F0＝F0－F2；　　　　　　　　　　　　　　　或：F1 ＋F2＝2F0； -----(1) 记传动带与小带轮或大带轮间总摩擦力为Ff，由带传动的功率P和带速v决定。 带传动尚未工作时，传动带中的预紧力为F0。 带传动工作时，一边拉紧，一边放松，记紧边拉力为F1和松边拉力为F2。 定义由负载所决定的传动带的有效拉力为Fe＝P/v*1000， P-kw；V-m/s F-N 则显然有Fe＝Ff。 尚未工作状态 工作状态 工作情况分析(力分析) 带传动的最大有效拉力Fec有多大？ 由欧拉公式可知： 　　f——摩擦系数；F0—初拉力，预紧力； α——带在带轮上的包角；取α1 α 2 最小者 ?预紧力F0↑→最大有效拉力Fec ↑ ?包角α↑→最大有效拉力Fec ↑ ?摩擦系数 f↑→最大有效拉力Fec ↑ 切记：欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析！ 由欧拉公式确定，即： 取绕在主动轮或从动轮上的传动带为研究对象 ，Fe＝Ff＝F1－F2；--(2) 因此有：　　　F1＝F0＋Fe／2；F2＝F0－Fe／2；------(3) 包角的概念 带传动的工作情况分析 当已知带传递的载荷时，可根据欧拉公式确定应保证的最小初拉力F0。 工作情况分析(应力分析) 二、带传动的应力分析 带传动的工作情况分析 ◆ 拉应力：紧边拉应力、松边拉应力；F-N;A-mm2;应力-MPa 工作情况分析(应力分析) 带传动在工作过程中带上的应力有： 二、带传动的应力分析 带传动的工作情况分析 ◆ 离心应力：带轮做圆周运动时，必须在带上施加一定的力， 使带做圆周运动；这种力称为离心拉力； ◆ 弯曲应力：带绕在带轮上时产生的弯曲应力。 h---传动带的高度；见表8-1,mm;E---传动带的弹性模量MPa q---传动带单位长度的质量，Kg/m;V---带的线速度，m/s； V带的单位长度的质量见表8-3 见应力分析图 工作情况分析(运动分析) 三、带传动的运动分析 　　带传动在工作时，从紧边到松边，传动带所受的拉力是变化的，因此带的弹性变形也是变化的。 　　带传动中