机械零件学习教案.pptx
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1、会计学 1机械零件第一页,共77页。8-1 概述(i sh)组成(z chn)主动轮(dngln)1、从动轮(dngln)3和张紧在两轮上的环形传动带2。123第1页/共77页第二页,共77页。第2页/共77页第三页,共77页。当主动轮转动时,依靠带与带轮接触面间的摩擦(或啮合),使传动带驱动从动轮转动,并传递(chund)一定动力。132n2n1工作(gngzu)原理第3页/共77页第四页,共77页。带传动(chundng)优点具有缓冲和吸振作用,传动平稳,噪音小;中心距变化范围大,适宜较远距离传动;具有过载保护能力,防止其它(qt)零件的损坏;结构简单、价格低廉;维护方便,不需要润滑。第4
2、页/共77页第五页,共77页。带传动(chundng)缺点依靠摩擦力工作的带传动不能保持准确的传动比,传动效率较低;传递同样大的圆周力时,装备(zhungbi)轮廓尺寸和轴上所受压力较大;带的寿命较短,一般为20003000h;不宜用于高温、易燃场合;应用(yngyng)多用于传递功率不大(50KW),带速在525m/s,传动比不要求准确而传动距离较大的场合,在多级减速传动中常将其放置在高速级。第5页/共77页第六页,共77页。第6页/共77页第七页,共77页。(一)带传动(chundng)的类型带传动(chundng)多 楔 带 传 动(chundng)V带传动平带传动工作面为带的内表面,适
3、用于中心距较大的场合工作面为带的两侧面,承载能力比平带大工作面为带的侧面是,具有两者的优点第7页/共77页第八页,共77页。同 步 带 传 动(chundng)由主动(zhdng)同步带轮、从动同步带轮和套在两轮上的环形同步带组成。特点:与摩擦(mc)型带传动相比,同步带传动具有传动比恒定、传动效率高、结构紧凑的特点,主要用于中小功率、传动比要求精确的场合,如电影放映机、绘图机、打印机等精密机械中。第8页/共77页第九页,共77页。第9页/共77页第十页,共77页。(二)V带的类型(lixng)和结构 V带有普通(ptng)V带、宽V带、窄V带、大楔角V带、汽车V带等多种类型,均为标准件,其中
4、普通(ptng)V带应用最广,近年来窄V带也得到广泛的应用。第10页/共77页第十一页,共77页。普通(ptng)V带的结构无接头的环形(hun xn)带,由顶胶1、抗拉体2、底胶3和包布4组成线 绳(xin shn)芯V带帘布芯V带帘布结构制造方便,抗拉强度高,应用较广。绳芯结构柔韧性好,抗弯强度高,用于转速高、带轮直径小的场合。第11页/共77页第十二页,共77页。普通(ptng)V带的标准 普通V带按截面大小分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号,各型号代表的截面尺寸(ch cun)及其长度查表8-1、8-2。截面(jimin)标准YZBADCE第12页/共77页第十三页,共77页。表8
5、-1 V带的截面(jimin)尺寸mm截 面节宽bp顶宽b高度h截面面积A/mm2楔角普通V带窄V带Y 5.3 6 4 1840Z SPZ 8.5 10 684757A SPA 11.0 13 8108194B SPB 14.0 17 10.514138 167C SPC 19.0 22 13.5 18230278D 27.0 32 19 476E 32.0 38 23.5 692表8-1 V带的截面(jimin)尺寸第13页/共77页第十四页,共77页。基准长度Ld/mmKL普通V带 窄V带Y Z A B C D E SPZ SPA SPB SPC4505005606307108009001
6、000112012501400160018002000224025001.001.020.890.910.940.960.991.001.031.061.081.111.141.161.180.810.820.850.870.890.910.930.960.991.011.031.061.090.810.840.860.880.900.930.950.981.001.030.840.850.880.910.930.820.840.860.880.900.930.940.961.001.011.021.051.070.810.830.850.870.890.910.930.950.960.981
7、.000.820.840.860.880.900.920.940.810.830.86注:超出表列范围是可另查机械设计手册(shuc),下同。表8-2 V带的基准(jzhn)长度系列及长度系数KL第14页/共77页第十五页,共77页。基准(jzhn)宽度制用基准线的位置(wi zhi)和基准宽度来确定带轮的槽型、基准直径和带在槽中的位置(wi zhi)。V带受到垂直于其底面的弯曲时,带中长度及宽度尺寸于自由状态时相比保持不变的那个(n ge)面称为节面,节面的宽度称为节宽bp,V带轮在bp的直径称为基准直径dd V带轮在规定的张紧力下,其截面上与“测量带轮”轮槽基准宽度相重合的宽度处,V带的周
8、线长度称为基准长度Ld。该长度为V带的公称长度。V带标记:带的型号 带的基准长度 国标代号第15页/共77页第十六页,共77页。8-2 带传动(chundng)工作情况分析(一)带传动(chundng)中的力分析12F0F0F0F01.带传动(chundng)不工作时 安装带传动时,传动带以一定的预紧力F0紧套在两个带轮上,从而在带和带轮的接触面上产生了正压力。这个力称为初拉力F0。第16页/共77页第十七页,共77页。2.带传动(chundng)工作时12F2F1F2F1n1n2 主动轮以转速n1转动,从动轮以转速n2 转动。带两边的拉力发生变化:皮带进入主动轮的一边被拉紧,我们称作(chn
9、 zu)紧边,其拉力由F0增加到F1;皮带进入从动轮的一边被放松,叫做松边,其拉力由F0减小到F2。实际(shj)情况第17页/共77页第十八页,共77页。由于安装带传动时,传动带以一定的初拉力(ll)F0紧套在两个带轮上,在带和带轮的接触面上产生了正压力。当主动轮以转速n1转动,皮带和带轮的接触面上的摩擦力作用,使从动轮以转速n2 转动。原因(yunyn)分析F2F112F0F0F0F0n1n2Ff第18页/共77页第十九页,共77页。第19页/共77页第二十页,共77页。假定环形带总长(zngzhng)不变,则应有:F1-F0F0-F2 即:F0(F1+F2)/2 受力计算(j sun)1
10、2F2F2F2F1n1n2第20页/共77页第二十一页,共77页。取主动轮上的带为分离体,根据力矩平衡(pnghng)方程0fdd121dd12 2dd12 0 得:f12 F2F1带传动的有效圆周(yunzhu)力Fe:ef 12注意:它不是作用于某点的集中力!带传动(chundng)的功率:P=Fe V1000 kwF1=F0+Fe/2F2=F0Fe/2Ff第21页/共77页第二十二页,共77页。(二)带传动中的最大有效拉力(ll)及其影响因素带传动中,当带有打滑的趋势时,摩擦力达到极限值。即带传动的有效拉力(ll)达到极限值。带的紧边拉力(ll)和松边拉力(ll)的临界值间关系为:1.欧
11、拉公式(gngsh)1F2F1n12.带轮包角第22页/共77页第二十三页,共77页。3.最大(临界(ln ji))拉力Fec 预紧力0 0大ec增大(zn d)。因为正压力越大摩擦力越大,但F0过大,会加剧带的磨损,F0过小,不能充分发挥带的传动能力。包角 大ec增大,因为(yn wi)包角越大,带与带轮接触弧越长,总摩擦力越大,传动能力越高。摩擦系数f f大 ec增大,总摩擦力越大,传动能力越高。4.影响最大(临界)拉力Fec的因素第23页/共77页第二十四页,共77页。n1(三)带的应力(yngl)分析n2c21b1 b2max离心应力拉应力弯曲应力最大应力第24页/共77页第二十五页,
12、共77页。槽型 Z SPZA SPAB SPBC SPCddmin/mm 50 6375 90125 140200 224表8-3 V带轮的最小基准(jzhn)直径带型 Z SPZA SPA B SPBC SPCq/(kg/m)0.06 0.070.10 0.120.17 0.200.30 0.37表8-4 V带单位(dnwi)长度的质量第25页/共77页第二十六页,共77页。(四)带的弹性(tnxng)滑动和打滑1.带的弹性滑动(hudng)现象带两边(lingbin)拉力不等带弹性变形量也不等带在带轮上微量滑动带的弹性滑动第26页/共77页第二十七页,共77页。带的弹性滑动(hudng)结
13、果传动比不准确(zhnqu)弹性(tnxng)滑动率 由于 1%2%,粗略计算时,可忽略不计。或 其中 带传动比第27页/共77页第二十八页,共77页。问答题1.问:带传动(chundng)常用的类型有哪些?2.问:V带的主要(zhyo)类型有哪些?3.问:普通(ptng)V带和窄V带的截型各有哪几种?4.问:什么是带的基准长度?5.问:带传动工作时,带中的应力有几种?6.问:带传动中的弹性滑动是如何发生的?7.问:带传动的打滑是如何发生的?它与弹性滑动有何区别?打滑对带传动会产生什么影响?第28页/共77页第二十九页,共77页。8.问:打滑首先发生(fshng)在哪个带轮上?为什么?9.问:
14、弹性滑动(hudng)引起什么后果?10.问:当小带轮为主动轮时,最大应力发生(fshng)在何处?选择题1、带传动是依靠来传递运动和功率的。A、带与带轮接触面之间的正压力B、带与带轮接触面之间的摩擦力C、带的紧边拉力D、带的松边拉力2、带张紧的目的是。A、减轻带的弹性滑动 B、提高带的寿命C、改变带的运动方向 D、使带具有一定的初拉力第29页/共77页第三十页,共77页。3、与链传动(chundng)相比较,带传动(chundng)的优点是。A、工作平隐,基本无噪声 B、承载能力大C、传动(chundng)效率高 D、使用寿命长 4、与平带传动(chundng)相比较,V带传动(chundn
15、g)的优点是。A、传动(chundng)效率高 B、带的寿命长C、带的价格便宜 D、承载能力大第30页/共77页第三十一页,共77页。8-3 V带传动(chundng)的设计计算1.失效(sh xio)形式 打滑(dhu)带的疲劳破坏(一)带传动的失效形式及设计准则 2.设计准则 在保证带传动不打滑的条件下,具有足够的疲劳强度和寿命。当efmaxec时当max时即FeFfmax=Fecmax 第31页/共77页第三十二页,共77页。(二)设 计(shj)思路 e fmaxecmax 分析(fnx)将带入第32页/共77页第三十三页,共77页。初设计(shj)时,能否求出?第33页/共77页第三
16、十四页,共77页。做实验(shyn)单根V带所能传递(chund)的功率P0不打滑(dhu)带不发生疲劳破坏实验条件载荷平稳、包角()、带长 为特定长度、强力层为化学纤维线绳结构条件下,单根V带传递的基本额定功率,见表8-5a。第34页/共77页第三十五页,共77页。xyOx1 x2y1y2x3y3插入法查表第35页/共77页第三十六页,共77页。带型 小带轮节圆直径ddl/mm小带轮转速n/(r/min)400 700 800 950 1200 1450 1600A型 75901001121250.260.390.470.560.670.400.610.740.901.070.450.680
17、.831.001.190.510.770.951.151.370.600.931.141.391.660.681.071.321.611.921.731.151.421.742.07B型 1251401601802000.841.051.321.591.851.301.642.092.532.961.441.822.322.813.301.642.082.663.223.771.932.473.173.854.502.192.823.624.395.132.333.003.864.685.46表8-4a 单根普通(ptng)V带的基本额定功率Po第36页/共77页第三十七页,共77页。带型小带
18、轮转速nl/(r/min)转动比i1.001.011.021.041.051.081.091.121.131.181.191.241.251.341.351.511.521.992.0A型4007008009501200145028000.000.000.000.000.000.000.000.010.010.010.010.020.020.040.010.020.020.030.030.040.080.020.030.030.040.050.060.110.020.040.040.050.070.080.150.030.050.050.060.080.090.190.030.060.060.
19、070.100.110.230.040.070.080.080.110.130.260.040.080.090.100.130.150.300.050.090.100.110.150.170.34B型4007008009501200145028000.000.000.000.000.000.000.000.010.020.030.030.040.050.100.030.050.060.070.080.100.200.040.070.080.100.130.150.290.060.100.110.130.170.200.390.070.120.140.170.210.250.490.080.15
20、0.170.200.250.310.590.100.170.200.230.300.360.690.110.200.230.260.340.400.790.130.220.250.300.380.460.89表8-4b 单根普通(ptng)V带额定功率的增量Po第37页/共77页第三十八页,共77页。当实际工作(gngzu)条件与实验条件不同时(如包角、带长等),应该对P0进行修正。单根普通V 带的额定功率 是由基本额定功率加上额定功率增量 P0,并乘以修正系数而确定:其中:P0单根V带的额定功率增量,查表8-4b;K考虑(kol)包角不同时的影响系数,简称包角系数,查表8-5;Kl为带长不同
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