第七章.帶傳動

1、第三篇 機械傳動 一、機器的組成 二、傳動裝置 三、傳動類型的選擇 機器通常由動力機、傳動裝置和工作機組成 定義：是實現(xiàn)能量傳遞機運動轉(zhuǎn)換的裝置 作用：1）能量的分配與傳遞 2）運動形式的改變 3）運動速度的改變 主要指標：效率高、外廓尺寸小、質(zhì)量小，運 動性能良好及符合生產(chǎn)條件等 主要考慮因素：功率的大小、效率高低速 度的大小轉(zhuǎn)動比的大小外廓尺寸 傳動質(zhì)量成本的要求 第七章 帶傳動 一、帶傳動的工作原理及特點 71 概述 1、傳動原理以張緊在至少兩輪上帶作為中間撓性件， 靠帶與輪接觸面間產(chǎn)生摩擦力來傳遞運動與動 力 2、優(yōu)點：1）有過載保護作用 2）有緩沖吸振作用 3） 運 行 平 穩(wěn) 無

2、噪 音 4 ） 適 于 遠 距 離 傳 動 （amax=15m） 5）制造、安裝精度要求不高 缺點：1）有彈性滑動使傳動比i不恒定 2）張緊力較 大（與嚙合傳動相比）軸上壓力較大 3）結(jié)構(gòu) 尺寸較大、不緊湊 4）打滑，使帶壽命較短 5） 帶與帶輪間會產(chǎn)生摩擦放電現(xiàn)象，不適宜高溫、 易燃、易爆的場合。 中性層(節(jié)面) 帶輪基準直徑D 基準長度Ld(公稱長度) 標注：例 A 2240A型帶 公稱長度 Li=2240mm 三、V帶及其標準 a.平型帶傳動最簡單，適合于中心距a較大的情況 b.V 帶 傳動三角帶 c.多楔帶傳動適于傳遞功率較大要求結(jié)構(gòu)緊湊場合 d.同步帶傳動嚙合傳動，高速、高精度，適于

3、高精 度儀器裝置中帶比較薄，比較輕。 二、主要類型與應用 72 帶傳動受力分析 一、帶傳動的受力分析一、帶傳動的受力分析 工作前工作前 :兩邊初拉力相等兩邊初拉力相等 緊邊緊邊 FoF1；松邊松邊FoF2 初拉力初拉力 有效拉力有效拉力 傳遞的功率傳遞的功率 二、帶傳動的最大有效圓周拉力及其影響二、帶傳動的最大有效圓周拉力及其影響 當帶有打滑趨勢時：當帶有打滑趨勢時： 摩擦力達到極限值，摩擦力達到極限值， 帶的有效拉力也達到最大值。帶的有效拉力也達到最大值。 松緊邊拉力松緊邊拉力 F1 和和 F2 的關(guān)系的關(guān)系: 柔韌體的歐拉公式柔韌體的歐拉公式 包角，一般為小輪包角包角，一般為小輪包角 ff

4、 eFFe F F 21 2 1 3 .57180 12 1 a DD 1 2 12) 1 1 (2 00 ff f ec e F e e FF 帶傳動的最大有效圓周力（臨界值（不打滑時）帶傳動的最大有效圓周力（臨界值（不打滑時） 影響因素分析影響因素分析: 1. Fo : 適當適當Fo 2. 包角包角: 包角越大承載能力越好包角越大承載能力越好 3. f : f越大，越大，F(xiàn)ec越大越大 n由式：由式： nV帶傳動的受力分析相同，只是將摩擦系數(shù)帶傳動的受力分析相同，只是將摩擦系數(shù)f用當量用當量 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)f代入即可。代入即可。 n對于對于V帶的帶的 為為400。f =2.92f =2.

5、92f f 13.3 帶傳動工作應力分析帶傳動工作應力分析 2. 離心應力離心應力 AF AF / / 22 11 松邊 緊邊 A qV AFC C 2 / 1. 由拉力產(chǎn)生的應力 帶傳動工作時受到拉力、離心力和彎曲應力作用。帶傳動工作時受到拉力、離心力和彎曲應力作用。 3. 彎曲應力彎曲應力 d為帶輪的直徑?？梢钥闯鲂≥喩系膸澢鷳^大。為帶輪的直徑?？梢钥闯鲂≥喩系膸澢鷳^大。 帶傳動的應力分布圖：帶傳動的應力分布圖： d yE b 2 n結(jié)論：結(jié)論： n1、帶傳動在工作時承受的是變應力；、帶傳動在工作時承受的是變應力； n2、最大應力發(fā)生在緊邊與小輪的接觸處，其值為、最大應力發(fā)生在

6、緊邊與小輪的接觸處，其值為 73 帶傳動的設(shè)計計算 一、失效形式與設(shè)計計算 失效形式 1）打滑；2）帶的疲勞破壞 另外：磨損靜態(tài)拉斷等 設(shè)計準則：保證帶在不打滑的前提下，具有足夠的疲勞強度和壽命 單根三角膠帶的功率P0 由疲勞強度條件： cb 11 傳遞極限圓周力： ) 1 1 () 1 1 ( 11 fvfv ec e A e FF 傳遞的臨界功率： )( 1000 ) 1 1 ( 1000 1 kw V e A VF P fv ec 單根三角帶在不打滑的前提下所能傳遞的功率為： 1000 ) 1 1 ()( 10 V e AP fv cb ，特定帶長，平穩(wěn)工作條件下單根帶傳遞的許用功率P。

7、 表7-6a、c 180 二、設(shè)計數(shù)據(jù)及內(nèi)容 已知： P，n1，n2 或 i ,傳動布置要求（中心距a）,工作條件 要求： 帶：型號，把數(shù)，長度 輪：Dmin，結(jié)構(gòu)，尺寸 中心距（a） 軸壓力Q等 三、設(shè)計步驟與方法 確定計算功率Pca ：P傳遞的額定功率（KW） KA工況系數(shù)，表6-5 選擇帶型號： Pca，n1圖6-10（型號） 定帶輪直徑（驗算帶速V）: a) 小輪直徑D1min 表6-6 )1 ( 1 2 1 2 D n n D 100060/ 11 nDV b) 驗算帶速V 要求:最佳帶速V=2025m/s V太小: 由P=FV可知，傳遞同樣功率120 24 1020 小 適當 小

8、1 74 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 一、設(shè)計要求 二、帶輪材料 三、結(jié)構(gòu)尺寸 重量輕，結(jié)構(gòu)工藝性好，無過大的鑄造內(nèi)應力、質(zhì) 量分布均勻，高速時要經(jīng)動平衡，輪槽表面要經(jīng)過精細 加工（表面粗糙度一般為1.6），以減輕帶的磨損。各輪 槽尺寸與角度要有一定的精度，以使載荷分布較均勻。 鑄鐵、鑄鋼鋼板沖壓件 鑄鋁或塑料 1）實心式 D（2.53）d 2) 膠板式 D300mm 3）孔板式 D300(D1-D1100mm時) 4）輪輻式 D300 5）沖壓式 75 帶的張緊與維護 一、帶的張緊方法 定期張緊法，加張緊輪法 張緊輪位置：松邊常用內(nèi)側(cè)靠大輪 松邊外側(cè)靠小輪 二、帶的維護 安裝時不能硬撬（應先縮小a或順勢盤上） 帶禁止與礦物油、酸、堿等介質(zhì)接觸，以免腐蝕 帶，不能曝曬 不能新舊帶混用（多根帶時），以免載荷分布不 勻 防護罩 定期張緊 安裝時兩輪槽