机械设计基础——带传动课件.ppt

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1、分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出1. 带传动概述2. 带传动工作情况分析3. V带传动的设计计算 4. V带轮设计5. V带传动的张紧装置本章目录本章目录分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出教学要求分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出 1. 1. 带传动概述带传动概述一、带传动的工作原理及特点特点：1、结构简单、造价低廉。2、传动平稳，清洁。3、吸振缓冲、过载保护。4、传动比不准确、寿命低。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出单击单击二、带传动的类型单单击击普通普通V V带传动带传动单击单击窄窄V V带传动带传动宽宽V V带传动带传动单击单击平带传动平带传动

2、单击单击多楔带传动多楔带传动单击单击同步带传动同步带传动继续 1. 1. 带传动概述带传动概述分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出普通V带及V带轮结构： 顶胶、抗拉体、 底胶、包布。应用应用型号：Y、Z、A、B、C、D、E参数参数分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出返回原处返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出普通V带的参数节面当V带受弯曲时， 长度不变的中性层。节宽节面的宽度bp。相对高度V带高度h与 节宽bp之比。约为0.7带轮基准直径V带轮上与所配V带节宽bp 相对应的带轮直径dd。带的基准长度V带在带轮上张紧后，位于 带轮基准直径上的周线长度Ld 。返回原

3、处返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出窄V带及窄V带轮返回原处返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出平带及平带轮应用传动形式分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出 开口传动 交叉传动 半交叉传动返回原处返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出返回原处返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出多楔带及多楔带轮返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出同步带及同步带轮应用分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出返回原处分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出122. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析一、带传动中的

4、力分析不工作时工作时F0F0F0F0 带必须以一定的拉力张紧在带轮上，此时，传动带两边的拉力相等，都等于F0。n2n1F1F2F1F2 带绕上主动轮的一边被拉紧，该边拉力紧边拉力F1；带绕上从动力的一边被放松，该边拉力松边拉力F2。F1-F0=F0-F2F1+F2=2F0之一分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出一、带传动中的力分析带与带轮间的总摩擦力FfF2F1022212111DFDFDFf得：Ff =F1-F2带传动的有效拉力Fe Fe=Ff =F1-F2220201eeFFFFFF之二2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出FF

5、+dFdNfdNF1F2之三一、带传动中的力分析FddNddFFdFdN2sin)(2sindFfdNddFFdFfdN2cos)(2cosfdFdFfdFFddNfFFeFFfFFfdFdF21210ln12带在轮上的包角。欧拉公式欧拉公式2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出一、带传动中的力分析之四带所能传递的最大有效拉力FemaxffffeeeFeeFF/ 11/ 11211200max影响最大有效拉力的因素预紧力预紧力F F0 0： Femax与预紧力F0成正比。包角包角 ： Femax随包角的增大而增大。摩擦系数摩擦系数f f：

6、Femax随摩擦系数f的增大而增大。2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出二、带的应力分析1、离心应力Aqvc22、拉应力AFAF22113、弯曲应力2211DhEDhEbb11maxbc最大应力最大应力2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析三、带传动的弹性滑动和打滑 带绕入主动轮时，带中所受拉力由F1逐渐降低到F2，带的弹性变形随之逐渐减小，因而沿带轮的运动逐渐低于主动轮的圆周速度。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出2. 2.

7、带传动工作情况分析带传动工作情况分析三、带传动的弹性滑动和打滑 带绕入从动轮时，带中所受拉力由F2逐渐增大到F1，带的弹性变形随之逐渐增大，因而沿带轮的运动逐渐高于从动轮的圆周速度。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出三、带传动的弹性滑动和打滑 由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的滑动弹性滑动。这是带传动正常工作时不可避免的现象。弹性滑动 弹性滑动将使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速度v1，其降低量带传动的滑动率。 112212121)1 ()1 (%100nDnDvvvvv12211221%2%1)1 (DDnniDDnni2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析分目录

8、分目录上一页上一页下一下一页页退出退出2. 2. 带传动工作情况分析带传动工作情况分析三、带传动的弹性滑动和打滑 当弹性滑动区段扩大到整个接触弧时，带传动的有效拉力即达到最大值，此时若工作载荷再进一步增大，则带与带轮间将发生显著的相对滑动打滑打滑。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出 课堂小结课堂小结1 1、带传动的工作原理及特点；、带传动的工作原理及特点；5 5、弹性滑动与打滑：、弹性滑动与打滑： 概念、原因、产生的影响4 4、带传动应力分析：、带传动应力分析： 影响带中应力的因素；3 3、带传动受力分析：、带传动受力分析： 最大有效拉力及其影响因素；2 2、V V带传动：带传动：

9、V 带的型号、参数、V带轮的参数；分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算一、设计准则和单根V带所能传递的功率主要失效形式主要失效形式： 打滑、疲劳破坏设计准则：设计准则： 保证带传动不打滑的条件下， 具有一定的疲劳强度和寿命。)11 ()11 (11max11maxbcffevveAeFF由：1000)11)(10AvePvfbc单根单根V V带所能传递功率带所能传递功率分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出一、设计准则和单根V带所能传递的功率特定实验条件包角=180；i=D2/D1=1;特定带长；工作条件平稳；基本额定功率基本额定功

10、率P P0 0 在特定实验条件下单根V带所能传递的功率。3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出二、带传动设计步骤1、确定计算功率Pca 2、选择带型 由n1和Pca 查图选取3、确定带轮的基准直径D1和D24、确定中心距a和带长Ld5、确定带的根数z6、确定带的预紧力F0及压轴力Q7、设计带轮8、设置张紧装置继续继续3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出Pca=KAP计算功率的确定P传递的额定功率。KA工作情况系数。返回原处返回原处3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算分目录分

11、目录上一页上一页下一下一页页退出退出带截型的选择根据计算功率Pca及小带轮转速n1由下图选定带型返回原处返回原处3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出带轮基准直径的确定初选小带轮基准直径D1；验算带速v10006011nDvm/s5 m/s v 2530m/s计算从动轮基准直径D2D2=iD1* D1、D2均应符合带轮基准直径系列返回原处返回原处3. V3. V带传动的设计计算带传动的设计计算分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出中心距及带长的确定返回原处返回原处初定中心距a00.7(D1+D2)a0300 mm4. V4. V带轮设

12、计带轮设计分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出4. V4. V带轮设计带轮设计二、带轮结构尺寸分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出4. V4. V带轮设计带轮设计三、带轮轮槽尺寸分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出4. V4. V带轮设计带轮设计四、带轮工作图1.表达清楚带轮所有结构形状；2.标注带轮全部几何尺寸；（包括轮槽、键槽）3.对重要的几何尺寸提出公差要求； （包括带轮孔径H7、外圆直径h7、槽间距、槽角、键槽深、键槽宽等）4.对重要的表面提出形位公差要求；（包括外圆径向跳动、键槽侧面对称度等）5.对所有加工表面提出表面精度要求；（各面Ra数值：轮槽工作面1.6

13、;轴孔表面3.2、键槽工作面及轴孔端面6.3；其余12.5）6.带轮技术要求（当v5m/s时进行静平衡，当v25m/s时进行动平衡）、标题栏、边框分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出四、带轮工作图 V带轮圆跳动要求带轮圆跳动要求（摘自GB/T13575.11992）（mm）基准直径da径向圆跳动或斜向圆跳动t201000.21061600.31702500.42654000.54256300.667010000.8106016001.0180025001.2分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出4. V4. V带轮设计带轮设计四、带轮工作图分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出

14、退出5. V5. V带传动的张紧及维护带传动的张紧及维护一、安装1、两轮轴线应平行，轮槽应对正。2、带在轮槽中位置正确。3、安装时，带不能硬撬。4、新旧带不得混用。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出5. V5. V带传动的张紧及维护带传动的张紧及维护 定期张紧 自动张紧 加张紧轮二、张紧分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出5. V5. V带传动的张紧及维护带传动的张紧及维护三、卸荷装置分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出讨论题1、右图所示三个带传动方案，其中： aa=ab, D1aD1b, D2a=D2b, abac, , D1b=D1c, D2b=D2c,试分析哪个

15、方案传动能力最强？分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出讨论题2、分析下图所示带传动张紧轮合理的布置方案。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出讨论题3、分析下图所示带传动合理的转动方向。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出讨论题4、带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带传递功率大的主要原因是 。a. 强度高 b.没有接头 c.有楔形增压作用 d.尺寸小5、带传动中，v1、v2分别为主动带轮和从动带轮的圆周速度，v为带速，它们之间的关系为 。a. v1=v2=v b.v1vv2 c.v1vv26、带传动工作时产生弹性滑动是因为 。 a.带的预紧力不够 b.紧边和松边拉力

16、不等 c.带绕过带轮时有离心力 d.带和带轮间摩擦力不够7、若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在 。a.进入主动轮 b.进入从动轮 c.退出主动轮 d.退出从动轮分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出讨论题8、同一V带传动中，若主动轮转速不变，用于减速（小轮主动）时比用于增速（大轮主动）时所传递功率 。a. 大 b.相等 c.小9、在下列提高带传动功率的措施中， 不合适。a. 适当增大预紧力 b.增大轴间距 c.增加带轮表面粗糙度d. 增大小带轮直径10、带的楔角与带轮轮槽角之间的关系为 。 a. = b. c. 分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出本章小结1、带传动的工作原理

17、、特点；2、V带及V带轮的标准、参数；3、带传动受力情况及应力情况分析； 传动能力的影响因素及应力的影响因素4、带传动的两种滑动现象； 产生原因、造成后果、能否避免5、V带传动设计方法；6、带传动正常使用。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出大作业：V带传动设计（二）液体搅拌机方案1：13 方案2：4 6 方案3： 7 9 方案4：1012 方案5：13 15一、题目一、题目：（一）带式运输机（四）铰车方案1：1618 方案2：1921 方案3：22 24 方案4：2527 方案5：28 30方案1：3133 方案2：34 36 方案3：37 39 补充工作条件： 两班制工作1、完成带

18、传动设计计算说明书一份；2、完成大带轮工作图一张。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出大作业：V带传动设计二、要求二、要求：1、每个方案中三位同学所设计的带传动参数取不同数值，以便对设计结果进行比较。2、设计说明书内容应包括：封面、设计题目及原始数据、传动方案图、设计设计主要步骤及设计结果、同一方案不同结果的分析对照。3、带轮工作图应用AutoCAD绘制，按标准图纸格式打印。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出作 业： 4 4）题）题 补充条件：已知带轮轮毂孔的直径补充条件：已知带轮轮毂孔的直径d ds s=40 mm=40 mm要求：1、选择出较为合理的带的型号、长度、根数；

19、 2、设计出大带轮大带轮的材料、结构、形状、尺寸、公差； 并画出其零件工作图；零件工作图: 1）单独一页画出边框； 2）按机械制图标准线条画出带轮各部分的结构、形状； 3）标注带轮所有的结构尺寸和轮槽尺寸及键槽尺寸和公差； 4）写明技术要求，并填定标题栏。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出重点与难点重点与难点1 1、带传动的工作原理、主要类型、应用范围；、带传动的工作原理、主要类型、应用范围；2 2、带传动的受力分析及应力分析；、带传动的受力分析及应力分析；3 3、弹性滑动与打滑；、弹性滑动与打滑；4 4、带传动的失效形式的设计准则；、带传动的失效形式的设计准则；5 5、V V带及带及V V带轮的材料、结构，带轮的材料、结构，V V带传动的设计带传动的设计计算方法。计算方法。分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出本章思考题分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出本章思考题分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出本章思考题分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出本章思考题分目录分目录上一页上一页下一下一页页退出退出