4-1第4章(1)-挠性件传动-带传动解析.ppt

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1、第四章第四章 带传动带传动东北大学机械工程与自动化学院 巩云鹏2 第四章 带传动4.1 4.1 概述概述4.2 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 4.3 4.3 带传动设计准则和单根带传动设计准则和单根V V带传递功率带传递功率 4.5 4.5 其他带传动简介其他带传动简介4.44.4 V带传动设计带传动设计3 4.1 概述（Introduction）一、带传动类型一、带传动类型2、分类与特点、分类与特点(2)(2)摩擦带摩擦带平带平带-橡胶带、编织带、皮革带橡胶带、编织带、皮革带O O形带形带多楔带多楔带V V带带-普通普通V V带、联组带、联组V V带、窄带、窄V V带带金属金

2、属V V带带(1)(1)啮合带啮合带同步齿形带同步齿形带1、组成：主动轮、组成：主动轮带带从动轮从动轮n1n2 主动轮主动轮从动轮从动轮带带摩擦摩擦4 4.1 概述概述（Introduction）一、带传动类型一、带传动类型平带结构特点：平带结构特点：结构：帆布芯带、编织平带、皮革平带结构：帆布芯带、编织平带、皮革平带特点：带轮简单、按需取长，接头成环特点：带轮简单、按需取长，接头成环 高速噪声（接头冲击）高速噪声（接头冲击）特点：无噪声特点：无噪声无无接头封闭环接头封闭环 传动比大、结构紧凑传动比大、结构紧凑 承载大承载大带、轮楔形传动带、轮楔形传动结构：帘芯、绳芯结构：帘芯、绳芯普通普通V

3、 V带带结构特点结构特点(3)(3)摩擦带结构特点摩擦带结构特点5 4.1 绪论绪论（Introduction）一、带传动类型一、带传动类型 (4)(4)承载分析承载分析平、平、V V带带与轮间摩擦力比较与轮间摩擦力比较平带平带Q QN NV带带：结论：结论：V V带带Q QN NN N26 4.1 绪论绪论（Introduction）一、带传动类型一、带传动类型 (5)V(5)V带主要参数（普通带主要参数（普通V V带带）-标准件标准件V V带型号：带型号：Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E截面尺寸渐大截面尺寸渐大主要参数主要参数:带：带：节节 宽宽b bp p:带截面中

4、性层宽带截面中性层宽基准带长基准带长L Ld d：带中性层长（节线长）带中性层长（节线长）轮：轮：带轮基准宽度带轮基准宽度b bd d:轮槽与带中性层重合处宽轮槽与带中性层重合处宽带轮基准直径带轮基准直径d dd d：基准宽度对应的带轮直径基准宽度对应的带轮直径bp(bd)dd7 4.1 绪论绪论（Introduction）二、带传动特点二、带传动特点 二、带传动优缺点二、带传动优缺点（1 1）缓冲减振缓冲减振-带弹变带弹变（2 2）过载保护过载保护-过载打滑过载打滑（3 3）结构简单结构简单（4 4）大中心距传动）大中心距传动（5 5）传动比不准（摩擦带）传动比不准（摩擦带）-带与轮表面相对

5、滑动带与轮表面相对滑动（6 6）压轴力大）压轴力大（7 7）不适于高温、油污等场合）不适于高温、油污等场合8 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析一、带传动受力分析一、带传动受力分析1、带离心力引起带中拉力、带离心力引起带中拉力FC说明：说明：Fc由绕轮带段引起，作用于带全长由绕轮带段引起，作用于带全长 Fc使带内拉力、应力增大，带与轮间压力减小使带内拉力、应力增大，带与轮间压力减小要求：要求：v25m/sFcdCnFc9 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 一、带传动受力分析一、带传动受力分析2、带传递的力、带传递的力(1)工作前后带中力的变化工作前后带中力的变化主动边：初

6、张力主动边：初张力F0从动边：初张力从动边：初张力F0F1紧边紧边F2松边松边(2)初张力初张力F0与与F1、F2的关系的关系 设：带为弹性体、服从虎克定律；带总长不变设：带为弹性体、服从虎克定律；带总长不变F0F0F0F0n1F2F1FfFfn2从动边从动边松边松边主动边主动边紧边紧边10 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 一、带传动受力分析一、带传动受力分析(3)有效圆周力有效圆周力Fe与与F1、F2(4)带传动能力分析带传动能力分析F+dFFdCn1dNxF1F2Y主动轮微带元力平衡：主动轮微带元力平衡：F2F1Ffn1O111 n1xF1F2Y 4.2 带传动工作情况分析带

7、传动工作情况分析 一、带传动受力分析一、带传动受力分析12 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 一、带传动受力分析一、带传动受力分析13 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 二二、带传动运动分析带传动运动分析二、带传动运动分析二、带传动运动分析1 1、带的运动状态、带的运动状态主动轮主动轮从动轮从动轮14 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 二、二、带传动运动分析带传动运动分析2、带传动的弹性滑动、带传动的弹性滑动(1)(1)弹性滑动弹性滑动15 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 二、二、带传动运动分析带传动运动分析(2)(2)弹滑影响弹滑影响16 4

8、.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 二二、带传动运动分析带传动运动分析(2)(2)打滑影响打滑影响过载保护过载保护3 3、打滑、打滑(1)(1)打滑现象打滑现象17 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 三、带中应力分析三、带中应力分析三、带传动应力分析三、带传动应力分析1 1、拉应力、拉应力18 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 三、带中应力分析三、带中应力分析2 2、弯曲应力、弯曲应力19 4.2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析 二二、带中应力分析带中应力分析3 3、带工作过程应力分布、带工作过程应力分布(1)带受变应力作用（疲劳破坏）带受变应力作用（疲劳

9、破坏）(2)带中变应力最大值带中变应力最大值max位于紧边带刚绕上小轮处位于紧边带刚绕上小轮处紧边紧边松边松边20 4.3 带传动设计准则与单根带传动设计准则与单根V带传递功率带传递功率一、失效形式与设计准则一、失效形式与设计准则失效形式：打滑、带疲劳破坏失效形式：打滑、带疲劳破坏设计准则：保证不打滑，带有一定疲劳寿命设计准则：保证不打滑，带有一定疲劳寿命二、单根二、单根V带传递功率带传递功率1、不打滑、不疲劳的有效圆周力、不打滑、不疲劳的有效圆周力21 4.3 带传动设计准则与单带传动设计准则与单根根V带传递功率带传递功率 二、单根二、单根V带传递功率带传递功率2、实验条件实验条件下单根下单

10、根V带传递功率带传递功率P022 4.3 带传动设计准则与单根带传动设计准则与单根V带传递功率带传递功率 二、单根二、单根V带传递功率带传递功率3、设计条件设计条件下单根下单根V带传递功率带传递功率23 4.4 V带传动设计带传动设计一、一、V带传动设计计算带传动设计计算已知：已知：P、n1、n2（i）、工作条件、空间限制）、工作条件、空间限制按按Pc、n1选带型号，图选带型号，图4-12确定确定KA（表表4-4）、计算功率）、计算功率Pc=KAP定带轮基准直径定带轮基准直径dd1 ddmin（表（表4-5），），由由i定定 dd2，验算带速验算带速v初定中心距初定中心距a0，按，按a0、dd

11、1、dd2计算带长计算带长Lc按按Lc、带型号定基准带长带型号定基准带长Ld(表表4-2)，中心距，中心距a，验算包角验算包角1按按带型号、带型号、i、1、Ldc1、c2、c3、c4、P1、P2计算计算P0计算带的根数计算带的根数z、F0、Q24 4.4 V带传动设计带传动设计 一、一、V带传动设计计算带传动设计计算1、计算功率：、计算功率：Pc=KAP；载荷系数；载荷系数 KA表表4-4 2、选择带型号：、选择带型号：按按Pc、n1查查图图4-12定带型号定带型号3、确定带轮直径、确定带轮直径：要求：要求：dd1ddmin表表4-5；选标准值表；选标准值表4-625 4.4 V带传动设计带传

12、动设计 一、一、V带传动设计计算带传动设计计算26 4.4 V带传动设计带传动设计 一、一、V带传动设计计算带传动设计计算aG1.827 4.4 V带传动设计带传动设计 一、一、V带传动设计计算带传动设计计算28 4.4 V带传动设计带传动设计 二、二、V带传动张紧装置带传动张紧装置二、二、V带传动张紧装置带传动张紧装置1、张紧目的：保证初张力、张紧目的：保证初张力2、张紧装置、张紧装置：(2)(2)自动自动张张紧装置紧装置浮动架自重自动张紧浮动架自重自动张紧(3)(3)张紧轮装置张紧轮装置(1)(1)定期张紧定期张紧滑轨和调节螺旋滑轨和调节螺旋摆动架和调节螺旋摆动架和调节螺旋29 4.5 其

13、他带传动简介其他带传动简介一、窄一、窄V带传动带传动1、特点：体轻、高速、长寿、特点：体轻、高速、长寿2、型号：、型号：9N、15N、25N30 4.5 其他带传动简介其他带传动简介二、复合平带传动二、复合平带传动 高强度、弹变小、摩擦系数大、高强度、弹变小、摩擦系数大、薄轻、高速、高效薄轻、高速、高效31 4.5 其他带传动简介其他带传动简介三、联组三、联组V带与多楔带传动带与多楔带传动1、联组、联组V带带 V带联组、受力均匀、横向振小带联组、受力均匀、横向振小适用大功率、重负荷、振动大处适用大功率、重负荷、振动大处 2、多楔带（平带基体、多楔带（平带基体+多楔）多楔）多楔作用、摩擦力大，多

14、楔作用、摩擦力大，载荷均布、弯应力小，载荷均布、弯应力小，传功率大、结构紧凑传功率大、结构紧凑32 4.5 其他带传动简介其他带传动简介四、同步带传动四、同步带传动齿齿型带型带带链结合，传动平稳，传动比准确；带链结合，传动平稳，传动比准确；不需张紧，效率高，适于高速。不需张紧，效率高，适于高速。本章结束本章结束34 带传动小结带传动小结1 1、带的类型、适用场合、优缺点、带的类型、适用场合、优缺点2 2、带的工作情况分析（力、应力、运动）、带的工作情况分析（力、应力、运动）3 3、影响带工作能力的因素、影响带工作能力的因素4 4、设计参数的选择原则、设计参数的选择原则 带带 速速带轮直径带轮直径包包 角角5、张紧方法、张紧方法35 带传动张紧装置带传动张紧装置滑轨与螺钉调节滑轨与螺钉调节摆动架与螺钉调节摆动架与螺钉调节浮动架自动张紧浮动架自动张紧张紧轮张紧轮返回调用36 钢环组钢环组0.18mm厚厚x10层层摩擦片摩擦片金属带金属带金属带无级变速器金属带无级变速器返回调用带轮带轮返回调用返回调用