第二十一讲(2010)..ppt

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1、11-3 11-3 周转轮系的传动比周转轮系的传动比（例题分析）（例题分析）11-5 11-5 轮系的应用轮系的应用（自学）（自学）11-4 11-4 复合轮系的传动比复合轮系的传动比 第第12 12 章章 带带 传传 动动12121 1 概概 述述 12122 2 带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析 一、受力分析 二、影响带传动工作能力的因素 三、传动带工作时的应力分析 四、带传动的弹性滑动和传动比1.1.了解了解带传动的类型、特点、特性和应用带传动的类型、特点、特性和应用2.2.熟悉熟悉带传动的运动分析、受力分析结论带传动的运动分析、受力分析结论3.3.熟记熟记柔韧体摩擦欧拉公式、带

2、传动应力分析结论、柔韧体摩擦欧拉公式、带传动应力分析结论、弹性滑动和传动比的概念及计算公式弹性滑动和传动比的概念及计算公式4.4.难点是难点是弹性滑动弹性滑动5.1 带传动概述1 121 概 述5.1 带传动概述1 带传动带传动一般工业：带式输送机（如食品企业）一般工业：带式输送机（如食品企业）农业机械：拖拉机农业机械：拖拉机家用电器：洗衣机、干衣机、健身器材家用电器：洗衣机、干衣机、健身器材汽车：多楔带汽车：多楔带 复合复合v带（无级变速）带（无级变速）同步带（小排量发动机的传动机构）同步带（小排量发动机的传动机构）5.1 带传动概述1带传动的组成带传动的组成 固联于主动轴上的带轮固联于主动

3、轴上的带轮1(1(主动轮主动轮)；固联于从动轴上的带轮固联于从动轴上的带轮3(3(从动轮从动轮)；紧套在两带轮上的环形皮带紧套在两带轮上的环形皮带2 2。一、类型与应用一、类型与应用123n1n2摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，拖动从动轮一起转动，并传递动力。拖动从动轮一起转动，并传递动力。（借助于中间挠性构件的一种摩擦传动）（借助于中间挠性构件的一种摩擦传动）分类分类1.1.根据传动原理分类：根据传动原理分类：摩擦传动摩擦传动 啮合传动啮合传动同步带传动同步带传动，没有相对滑动，传动比恒定，适于高精度仪器装，没有相对滑动，传

4、动比恒定，适于高精度仪器装置中，带比较薄，比较轻。置中，带比较薄，比较轻。啮合传动：当主动轮转动时，通过带的横向齿和带轮齿槽啮合传动：当主动轮转动时，通过带的横向齿和带轮齿槽的啮合，使从动轮一起转动，并传递动力的啮合，使从动轮一起转动，并传递动力。2.2.摩擦型带传动根据带的截面形状分类：摩擦型带传动根据带的截面形状分类：多楔带圆带演示带传动演示带传动点击小图看大图点击小图看大图类型类型截面截面图形图形工作面工作面压力压力结构结构场合场合平带平带扁平矩形扁平矩形平带与平带与带轮接带轮接触的内触的内表面表面N=Q简单简单中心距大中心距大V带带等腰梯形等腰梯形V带与轮带与轮槽接触槽接触的两侧的两侧

5、面面紧凑紧凑传动比大；传动比大；标准化；标准化；广泛广泛多楔带多楔带扁平矩形扁平矩形+等腰梯形等腰梯形紧凑紧凑大功率大功率兼具兼具平带弯曲应力小平带弯曲应力小和和V带传动能力强带传动能力强的的特点特点传动带的比较传动带的比较3.3.根据传动比分类根据传动比分类:定传动比定传动比 有级调速有级调速 无级调速无级调速4.4.根据轴的位置分类根据轴的位置分类:开口传动开口传动 交叉传动交叉传动 半交叉传动半交叉传动特点：特点：1.1.优点：优点：1 1）适合中心距较大的传动）适合中心距较大的传动 2 2）结构简单，造价低廉）结构简单，造价低廉 3 3）带具有良好的挠性，可缓冲吸振，传动平稳）带具有良

6、好的挠性，可缓冲吸振，传动平稳 4 4）过载时）过载时打滑打滑，保护零件，保护零件 2.2.缺点：缺点：1 1）外廓尺寸较大、不紧凑）外廓尺寸较大、不紧凑 2 2）有）有弹性滑动弹性滑动使传动比使传动比i i不恒定不恒定 3 3）打滑，使带寿命较短）打滑，使带寿命较短 4 4）张紧力张紧力较大，（与啮合传动相比）轴上压力较大较大，（与啮合传动相比）轴上压力较大 5 5）有时需要张紧装置）有时需要张紧装置 6 6）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。易燃、易爆的场合。带传动的应用：带传动的应用：中小功率传动中小功率传动v带应用最

7、多带应用最多n中心距中心距 带轮轴线间的距离带轮轴线间的距离n包角包角 带与带轮接触弧所对的圆心角带与带轮接触弧所对的圆心角n带的长度带的长度n大、大带轮直径大、大带轮直径二、开口带传动的各几何参数间的关系二、开口带传动的各几何参数间的关系O1O22.2.带的长度带的长度 L3.3.两轮中心距两轮中心距 122 122 带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析 一、受力分析一、受力分析（一）有效拉力和传动功率（一）有效拉力和传动功率张紧张紧：工作前，把传动带以：工作前，把传动带以拉力拉力F F0 0紧紧地套在两个带轮上，紧紧地套在两个带轮上，使带和带轮接触面产生正压力。使带和带轮接触面产生正压

8、力。o1o2F0F0F0F0工作前工作前,张紧，张紧，带两边带两边的拉力相等；均为的拉力相等；均为初初拉力拉力F F0 0松边及松边及松边松边拉力拉力F2紧边及紧边及紧边紧边拉力拉力F1紧边：紧边：绕上主动绕上主动 轮的一侧轮的一侧o1o2n2n1F0F0F0F0松边：松边：绕出主动绕出主动 轮的一侧轮的一侧 F1F1F2F2工作时工作时设工作前后带的总长度不变，根据线弹性假设：设工作前后带的总长度不变，根据线弹性假设：紧边拉长的长度紧边拉长的长度=松边放松的长度松边放松的长度紧边拉力的增量紧边拉力的增量=松边拉力的减量松边拉力的减量 F1F0F0F2 或或 F1 F22F0；工作时工作时:两

9、边拉力变化：两边拉力变化：紧边紧边 FoF1；松边松边FoF21 1、有效拉力（圆周力）、有效拉力（圆周力）Fe e 取与小带轮接触的传动带为分离体取与小带轮接触的传动带为分离体F2F1Ffn1o1d传动带上各力对带轮中心的力矩平衡条件可得传动带上各力对带轮中心的力矩平衡条件可得：摩擦力和两边拉力对轴心的力矩相等摩擦力和两边拉力对轴心的力矩相等2、带所能传递的功率、带所能传递的功率P说明：带的两边拉力取决于初拉力和有效拉力说明：带的两边拉力取决于初拉力和有效拉力在带的工作能力范围内，带的有效拉力在带的工作能力范围内，带的有效拉力取决于功率和带速，取决于功率和带速，功率功率 有效拉力有效拉力 两

10、两边拉力差边拉力差 带和带轮接触面上的摩擦力带和带轮接触面上的摩擦力（二）柔韧体摩擦的欧拉公式（二）柔韧体摩擦的欧拉公式1、打滑打滑 当需要传递的有效拉力超过带与带轮的当需要传递的有效拉力超过带与带轮的极限摩擦极限摩擦力力，带将沿带轮全面滑动，使传动全面失效的现象。，带将沿带轮全面滑动，使传动全面失效的现象。打滑是一种失效形式，应该避免！打滑是一种失效形式，应该避免！在其他条件不变且初拉力一定时，这个在其他条件不变且初拉力一定时，这个摩擦力有一个极限值摩擦力有一个极限值，这个这个极限值极限值就限制了带传动的传动能力就限制了带传动的传动能力2、欧拉公式（计算最大有效拉力）、欧拉公式（计算最大有效

11、拉力）上式表明：上式表明：平带在平带在即将打滑时即将打滑时紧边拉力与松边拉力之间的关系紧边拉力与松边拉力之间的关系对于平带对于平带欧拉公式推导过程n取微弧段 ，所对圆心角n由力的平衡条件：径向：切向：n 带的拉力分析略去二阶无穷小得 “f、F0 和和“；传递的圆周力传递的圆周力Fe 当平带与当平带与V带的初拉力带的初拉力F0相同时，相同时，V带带比平带具有更高的传比平带具有更高的传动能力，动能力，或者说两者在传动相同功率时，或者说两者在传动相同功率时，V带比平带结构紧凑带比平带结构紧凑Q 带对带轮的压力带对带轮的压力N 带轮对带的支持力带轮对带的支持力工作表面工作表面 楔角楔角二、影响带传动工

12、作能力的因素平带：V带:引入当量摩擦系数后，可将平带的受力分析结论用于V带！三、传动带工作时的应力分析1、由拉力产生的应力、由拉力产生的应力:A带的横截面面积带的横截面面积2、由离心力产生的拉应力、由离心力产生的拉应力带的离心拉力带的离心拉力分析分析n设设作用于微弧作用于微弧 上的离心力为上的离心力为d dF F,微微弧两边的离心拉力为弧两边的离心拉力为F Fc c,带每米质量为带每米质量为q(kg)q(kg)。由。由力平衡得：力平衡得：径向径向3、由带的弯曲产生的弯曲应力、由带的弯曲产生的弯曲应力ABCD四、带传动的弹性滑动和传动比带在工作时受到拉力的作用而产生弹性变形，带在工作时受到拉力的

13、作用而产生弹性变形，紧松边拉力不同，故弹性变形不同紧松边拉力不同，故弹性变形不同1、弹性滑动、弹性滑动 由于带的由于带的弹性变弹性变形量改变形量改变引起的带与引起的带与带轮接触面的微量的带轮接触面的微量的局部滑动。局部滑动。avi从动 由于紧边和松边由于紧边和松边的的拉力差拉力差，弹性滑动，弹性滑动总是存在，是无法避总是存在，是无法避免的。免的。2、滑动率、滑动率从动轮的圆周速度从动轮的圆周速度 相对于相对于 主动轮的圆周速度主动轮的圆周速度 的降低率的降低率3、传动比、传动比i 由上式可知：由上式可知：弹性滑动弹性滑动使得带传动的使得带传动的传动比传动比i不固定，同时也会引不固定，同时也会引起带的磨损和使带起带的磨损和使带传动效率下降传动效率下降预预 习：习：12-3 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算12-4 带轮的结构设计带轮的结构设计交交11 11章作业！章作业！