当前位置:文档之家› 带传动示意图

带传动示意图


打滑的特点 —— 可以避免的,也必须避免。
弹性滑动与打滑:1)区别;2)带来的后果
2. V带传动仿真视频
ab c
结论: 1)带是在变应力作用下工作——疲劳破坏。 2)最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处,其值为:
max 1 b1 c
三. 带的运动分析
1. 弹性滑动
1) 弹性滑动的产生机理
由于带是弹性体,受力后必然产生弹性变形。传动工作时因为紧 边和松边拉力不同,所以弹性变形也不同。
2
d
b
m dd /2
受拉层长度:
︿
ab


dd

h d
h /2
2
︿
带的应变值为: l ab ab h
l
ab dd
由Hoke定律
b

E


E
h dd
小带轮处:

b1

E
h dd1
大带轮处:

b2

E
h dd2
b1 b2
讨论: 1. 带轮直径:dd b 2. 带型: h b

m
v2 r

q(rd ) v 2
r

2Fc
sin d
2

2 Fc
d
2

Fcd
带的离心拉力为: Fc qv2 q——每米带长的质量,Kg/m 。
讨论:
1) vF c 带与带轮间正压力 2)带型 qF c
二. 带的应力分析
1.拉应力
2
紧边: 松边:
1

F1 A
2

F0

FN

F0
2 s in
/ 2
F0
/2
FN FN
F0
/2

FN
f
Ff 2 fFN sin 2 F0 fv F0
f
fv sin 2 fv——当量摩擦系数
Ff 平带 Ff V带
2. V带的类型
普通V带
窄V带
宽 V带
联组 V 带
汽车V带(齿形V带)
3. V带的结构与尺寸
重点
1) V带传动的工作情况分析、弹性滑动与打滑现象; 2) V带传动的失效形式、设计准则; 3) 提高V带传动承载能力的措施。
§8-1 概 述
一.带传动的组成及工作原理
1.组成: ——主动轮、从动轮、传动带 2.工作原理:——靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。
工作前:带已受到预拉力的作用,使带与带轮接触面间产生压力, 工作时:主动轮通过摩擦力使带运动,带通过摩擦力使从动轮转动。
讨论:
1)若Fe Ffmax : Fe= Ff ,正常工作; 2)若Fe= Ffmax : 打滑临界状态; Fe=Fec最大有效拉力 3)若Fe Ffmax : 打滑。
2. F1和F2的关系——Euler公式
取带的一微段dL,对应的圆心角d,其上受力有: F+dF、F、dN、dFf=f dN
9.需张紧,对轴和轴承的压力大;
四.应用范围
主要用于两轴平行且转向相同的场合。以及对传动比 无精确要求的中小功率传动。
一般: i 7 v 5 ~ 25m / s a 10m P 50kw
五. V带的类型与结构
1. V带与平带的比较
平带:Ff fFN fF0
V带 :
2FN
sin
22
2
X F d dN 0
Y f dN dF 0
柔韧体摩擦的 欧拉公式
F1 F2e f
dF f d F
F1
1 dF


fd
F F2
0
3. 带在打滑临界条件下的受力情况
F1 F2e f F fc F1 F2 Fec
F0 和 f 越大 越好吗?
3)f F ec 承载能力
摩擦系数:橡胶——钢 f =0.4 ; 橡胶——铸铁 f =0.8。
因 fv f ,故在相同的条件下,V带能传递较大的功率。或者说,在相 同的条件下,V带传动的结构较紧凑。
4. 带的离心力
如图所示,由微段弧长的力平衡式有:
dFNc
1) V带组成:
顶胶 底胶 抗拉体 包布
帘布:制造方便
绳芯:柔软易弯 曲有利提高寿命, 材料可为化学纤 维或棉织物。
2) 普通V带:
a. 普通V带截面尺寸:
由小到大的顺序分为Y、Z、A、 B、C、D、E七种型号。
b. V带的基准长度:
位于基准直径上周线长度,用Ld表示。
3) 窄V带:
相对高度 h/bd0.9 的V带称窄V带。 比普通V带传递的功率大。
平衡条件:
d 2
F fdN
dN
F2 r

X

F
sin d 2

(F

dF )sin d 2

dN

0
Y

ห้องสมุดไป่ตู้
F cos
d 2

f
dN
(F
dF )cos
d 2

0
d F+dF
2
F1
略去高阶微量:
dF sin d 2
考虑到d很小,取 :
sin d d ; cos d 1
二. 带传动的类型及应用
按带的截面形状分:
平带——平带的截面形状为矩形, 内表面为工作面。
V带——截面形状为梯形,两侧面 为工作表面,承载能力高。
多楔带——在平带基体上由多根V 带组成的传动带。可传 递很大的功率。
同步带——带的工作面制成齿形, 带轮轮面也制成相应的 齿形,靠带齿与轮齿啮 合实现传动。
带传动
本章基本要求
1)熟悉带的工作原理、传动特点及应用范围; 2)掌握带传动的受力分析、弹性滑动与打滑现象和带传动的失效形式、
设计准则; 3)掌握V带传动的设计方法以及提高带传动承载能力措施; 4)了解各种类型传动带的结构形式、特点和应用,并加以比较。着重
了解平带传动V带传动的特点。 5)了解带传动的张紧方式和带轮的结构设计。
窄V带按截面尺 寸分为SPZ、SPA、 SPB、SPC四种型号。
4) 其它尺寸:
节线——当带纵向弯曲时,在带中保持原长度不变 的任一条周线 。
节面——由全部节线组成的面。 节宽——带的节面的宽度。用bp表示。
基准直径—— V带轮上与V带节宽bp 相对应的带轮直径dd 。
基准长度与中心距的关系:
C
Ld
a

1 8
2Ld

dd2 dd1

2Ld dd 2 dd1
2

8(dd 2

dd1 )2

§8-2 带传动工作情况分析
一. 带传动中的力分析
1. 工作拉力F1和F2
工作前:带以一定的张紧力安装在带轮上, 带受初拉力F0
工作时:由于带与轮的摩擦力Ff ,形成 紧边和松边。
主动轮上:
带的紧边刚绕上主动轮时: 带的受力:F1;带的速度:V带= V1
当带由紧边松边运动时: 带拉力:F1F2 减小,带的弹性
变形量减小(带收缩)。
即带一边随带轮前进,一边又向后收缩,发生相对滑动, 带的速度:V带 V1
从动轮上:正好相反,即: V带 V2 v1 v带 v2
2

F2 A
1 2
带的截面面积
1
2.离心拉应力
离心拉应力在带的截面上处处相等。
离心拉应力为: c

Fc A

qv 2 A
c
3.弯曲应力
b
取带微元体,研究中性层变形。
m a
c
变形前中性层长度: mm ab dd d
2
d /2
变形后中性层长度:m m

︿
mm

dd
d

2BC
1
dd1 2
2
dd2 2
B

2a cos


2
(dd 2
dd1) (dd2
dd1)
dd1
O1
dd2
O2
——带在轮上的包角
Ld

2a cos


2
(dd 2
dd1) (dd2
dd1)
在角较小的情况下,有: cos 1 1 2
应用广泛
传 结 变递 构 载功 要 荷率 求 或较 紧 冲大 凑 击、 、较 可高 达线 50速 m度 /s。 ,
大理石切割机
拖拉机 火车车厢
汽车发动机
机器人关节
三. 带传动的特点
1.中心距大。可传递两个相距较远轴之间的运动; 2.能缓冲减振,运转平稳无噪音——适用于高速传动; 3.摩擦式传动具有过载保护作用; 4.不需要润滑,环境易清洁; 5.结构简单,维修方便,价格低廉; 6.结构尺寸大; 7.瞬时传动比不恒定; 8.效率较低,寿命较短;
圆带——横截面为圆形。只用于 小功率传动。
类型
平带
带传动的主要类型及应用
V带
多楔带
同步带
结构
特点
标准化 应用 场合
结构最简 单、易于 制造
已标准化
传递摩擦 力大、传动 比大、结构 较紧凑
已标准化
传递功率大、摩 擦力大、柔性好
传动比准 确、轴向压 力小;但安 装和制造 要求高 已标准化
传动中心 距较大
弹性滑动——由于带的弹性变形和紧边、松边的拉力差而引起 的带与带轮之间的滑动
相关主题