項目六 帶傳動3講解

優(yōu)質(zhì)核心課程

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》

主講：方金湘

岳陽職業(yè)技術(shù)學院機電工程學院項目六帶傳動和鏈傳動

三、帶傳動的工作情況分析帶傳動應(yīng)用舉例（一）帶傳動的受力分析（二）帶傳動的應(yīng)力分析（三）帶的彈性滑動和傳動比三、帶傳動的工作情況分析

F0F0F0F0靜止時，帶兩邊的初拉力相等：傳動時，由于摩擦力的作用，帶兩邊的拉力不再相等：F1=F2=F0F1≠F2

F1↑，緊邊F2↓松邊F1F2F1F2緊邊松邊

設(shè)帶的總長不變，則緊邊拉力增量和松邊的拉力減量相等：F1–F0=F0–F2

從動輪主動輪n1n2n1n2F0=(F1+F2)/21.帶傳動中的力分析當圓周力F>∑Ff時，帶與帶輪之間出現(xiàn)顯著的滑動，稱為打滑。經(jīng)常出現(xiàn)打滑使帶的磨損加劇、傳動效率降低，導致傳動失效。稱F1

-F2為有效拉力，即帶所能傳遞的圓周力：F=F1

-F2且傳遞功率與圓周力和帶速之間有如下關(guān)系：dFNF1F2F+dFFfdFNαdαdldα2dα2取一小段弧進行分析：正壓力：dFN

兩端的拉力：F和F+dF

力平衡條件：摩擦力：fdFN

由力平衡條件：積分得：緊邊和松邊的拉力之比為：→繞性體摩擦的歐拉公式φ

聯(lián)立求解：→F↑f↑α↑∵

α1<α2用α1→

α分析：

平帶的極限摩擦力為:

FNf=FQf

FN/2FN/2FQFQFNFN=FQFN=FQ/sin(φ/2)φ/2φ/2則V帶的極限摩擦力為：f′-----當量摩擦系數(shù),f′>fFec=F1

-F2在相同條件下

，V帶比平帶能傳遞較大的功率?；蛟趥鬟f功率相同時，V帶傳動的結(jié)構(gòu)更為緊湊。用f’代替f后，得以下計算公式：2.帶傳動的應(yīng)力分析（1）緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力緊邊拉應(yīng)力：松邊拉應(yīng)力：A為帶的橫截面積

（2）離心力產(chǎn)生的拉應(yīng)力帶在微弧段上產(chǎn)生的離心力：

dFNcdαdlrF1F2離心力FNc在微弧段兩端會產(chǎn)生拉力Fc。

由力平衡條件得：dFNcdαdlrF1F2Fc

Fc

dα2dα2離心拉應(yīng)力：

3.彎曲應(yīng)力設(shè)y為帶的中心層到最外層的垂直距離；E為帶的彈性模量；d為帶輪直徑。4.應(yīng)力分布及最大應(yīng)力δmaxδ1δb2δcα2n1n2α1δb1δ2y彎曲應(yīng)力為:最大應(yīng)力σmax出現(xiàn)在緊邊與小輪的接觸處。V帶的節(jié)線dV帶輪的基準圓拉應(yīng)力F0F0α1由力平衡條件得靜止時軸上的壓力為：5.作用在軸上的力

FQF0F0FQα12α12F2F2F1F1（三）帶的彈性滑動和傳動比

設(shè)帶的材料符合變形與應(yīng)力成正比的規(guī)律，則變形量為：這種因材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動被稱為彈性滑動。

緊邊：松邊：∵

F1>F2∴ε1>ε2帶繞過主動輪時，將逐漸縮短并沿輪面滑動，使帶速落后于輪速。帶經(jīng)過從動輪時，將逐漸被拉長并沿輪面滑動，使帶速超前于輪速。總有：v2<v1

從動輪n2主動輪n1▲帶傳動的傳動比i

機構(gòu)的傳動比——機構(gòu)中瞬時輸入角速度與輸出角速度的比值。

帶傳動的傳動比就是主動輪轉(zhuǎn)速n1與從動輪轉(zhuǎn)速n2之比：（三）帶的彈性滑動和傳動比

▲

V帶傳動的傳動比i

dd1——主動輪基準直徑，mmdd2——從動輪基準直徑，mmn1——主動輪的轉(zhuǎn)速，r/minn2——從動輪的轉(zhuǎn)速，r/min（三）帶的彈性滑動和傳動比

得從動輪的轉(zhuǎn)速：帶傳動的傳動比：●V帶傳動的滑動率ε=0.01~0.02，一般可忽略不計。定義：為