机械设计基础第8单元内容.ppt

《机械设计基础》主编 丁说 电子制作 齐向阳 * * * * * * * * * * * * * * * 学习目标： 本单元主要介绍带传动的类型、应用和特点，普通V带和V带轮，普通V带传动的设计计算，以及普通V带的张紧和维护。 教学重点： 普通V带传动的设计计算;普通V带的张紧和维护。 教学难点：普通V带传动的设计计算 第八单元 带传动 模块一 带传动的类型、应用和特点 知识点1 带传动的主要类型及应用 带传动是利用带作为中间挠性件来传递运动和动力的。 1、带传动的类型 （1） 摩擦带传动 带传动按带的截面形状分为平带、V带、圆带和多楔带 1）平带 2）V带（三角带） 3）圆带 4）多楔带 （2）啮合带传动 2、应用 摩擦带传动适用于要求传动平稳，但传动比不严格的场合。V带传动常用的范围是：功率P＜100kW；带速一般在（5～25）m/s；传动比i≤7；效率 η=0.94～0.96 。 模块一 带传动的类型、应用和特点 知识点2 带传动的特点 （1）特点： 1） 弹性带能缓和冲击、吸收振动，故传动平稳、无噪声。 2） 带与轮间存在弹性滑动，滑动导致速度损失，不能保证传动比不变，滑动摩擦损耗功率，减低传动效率；过载时，带在轮上打滑，不致损伤其他零件，能起到保护整机作用。 3） 有带作中间零件，故两轴中心距大，整机尺寸大。 4） 带需张紧在轮上，故作用在轴上的压力大。 5） 结构简单，制造成本低，维护方便。 6）带的寿命较短，作用于轴的力较大。 模块二 普通V带和V带轮 知识点1 普通V带 常用的V带按其截面结构可分为帘布结构和线绳结构两类。新标准中只有线绳结构。 V带已标准化，我国国家标准规定普通V带有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。 V带标记：A 1120 GB/T 1171-2006 普通V带为A型，基准长度Ld为1120mm,国标代号为 GB/T 1171-2006 。 模块二 普通V带和V带轮 知识点2 普通V带轮 1、普通V带轮的结构 V带轮由轮缘、轮毂和轮副三部分组成。 V带轮有四种形式，即实心式(a)、腹板式(b)、孔板式(c)、椭圆轮辐式(d)。 2、普通V带轮的材料 灰铸铁、铸钢、铝合金 和工程塑料等。 模块二 普通V带和V带轮 普通V带轮的结构 模块三 普通V带传动的设计计算 带传动的失效形式为打滑、疲劳破坏和磨损。因此，V带传动的设计准则是： ⑴ 保证带与带轮间不发生打滑， ⑵ 带在一定时限内不发生疲劳损坏。 知识点1 普通V带的受力分析 带要以一定的初拉力F0张紧在带轮上,当传动带传时， 由于带与带轮接触面之间摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等，如图所示。一边被拉紧，拉力由F0增大到F1，称为紧边；一边被放松，拉力由F0减少到F2，称为松边。紧边拉力与松边拉力的差值是在带传动中起传递功率作用的拉力，称为带传动的有效拉力，以Fe表示 Fe= F2 - F1 模块三 普通V带传动的设计计算 知识点2 普通V带的应力分析 当应力循环次数达到一定数值后，将导致V带的疲劳破坏。由图8-3-2可以看出， 最大应力发生在带的截面进入小带轮时的位置，此时带的最大应力是： 模块三 普通V带传动的设计计算 知识点2 普通V带的应力分析 由此得到带的疲劳强度条件为： 知识点3 普通V带的弹性滑动和打滑 传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也减小。带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩，带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度。 由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。 当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。 模块三 普通V带传动的设计计算 知识点3 普通V带的弹性滑动和打滑 带的弹性滑动使从动轮的圆周速度 总是小于主动轮的圆周速度 ，从带轮圆周速度的损失程度用相对滑动率 表示。 模块三 普通V带传动的设计计算 知识点4 单根普通V带的基本额定功率分析 带传动装置在正确安装和维护的情况下，