機(jī)械設(shè)計(jì)：帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)(已修改)
2025-04-02 13:49 本頁(yè)面
【正文】 第八章 帶傳動(dòng) Belt drives 主要內(nèi)容 167。 81 概述 General considerations 167。 82 帶傳動(dòng)工作情況的分析 Belt drive theoretical basis 167。 83 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) VBelt drive design 167。 84 V帶傳動(dòng)的 張緊裝置 Tension device of the belt drive 習(xí)題課： 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)例 Belt drive design example 教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)重點(diǎn) 帶傳動(dòng)的力和應(yīng)力分析 。 彈性滑動(dòng)和打滑 。 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇和計(jì)算方法 . 了解帶傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用情況； 了解普通 V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)； 掌握帶傳動(dòng)工作原理、受力分析和應(yīng)力分布、彈性滑動(dòng)和 打滑等基本理論； 掌握帶傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則、承載能力確定方法。 掌握帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇和計(jì)算方法； 了解帶傳動(dòng)張緊的原因和張緊裝置。 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn) ?帶傳動(dòng)的組成、傳動(dòng)原理和特點(diǎn) ?帶傳動(dòng)的類型和應(yīng)用 ? 帶的結(jié)構(gòu)、型號(hào) 167。 81 概述 General considerations 固聯(lián)于主動(dòng)軸上的帶輪 1(主動(dòng)輪 )； 固聯(lián)于從動(dòng)軸上的帶輪 3(從動(dòng)輪 )； 緊套在兩輪上的傳動(dòng)帶 2。 1．帶傳動(dòng)的組成 3．帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 緩沖減振、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及造價(jià)低廉等； 摩擦式帶傳動(dòng)有彈性滑動(dòng)和打滑的現(xiàn)象，傳動(dòng)比不穩(wěn)定。 一、帶傳動(dòng)的組成、傳動(dòng)原理和特點(diǎn) 演示 演示 2 嚙合傳動(dòng) 2．傳 動(dòng) 原 理 摩擦傳動(dòng) 平帶傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，帶輪也容易制造，在傳動(dòng)中心距較大的場(chǎng)合應(yīng)用較多。 在一般機(jī)械傳動(dòng)中，應(yīng)用最廣的帶傳動(dòng)是Ｖ帶傳動(dòng)，在同樣的張緊力下，Ｖ帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大的摩擦力。 多楔帶傳動(dòng)兼有平帶傳動(dòng)和Ｖ帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，柔韌性好、摩擦力大，主要用于傳遞大功率而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場(chǎng)合。 同步帶傳動(dòng)是一種嚙合傳動(dòng)，具有的優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)滑動(dòng)，能保證固定的傳動(dòng)比；帶的柔韌性好，所用帶輪直徑可較小。 二、帶傳動(dòng)的類型和應(yīng)用 1．帶傳動(dòng)的類型 圓帶傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于小功率傳動(dòng)。 傳 動(dòng) 帶 平 帶 Ｖ 帶 多楔帶 同步帶 普通平帶 片基平帶 普通Ｖ帶 窄Ｖ帶 齒形Ｖ帶 寬Ｖ帶 傳動(dòng)帶的類型 : 帶傳動(dòng)的應(yīng)用 三、帶的結(jié)構(gòu)、型號(hào)和長(zhǎng)度 Composition、 section and length of the belt 1. 普通 V帶 Standard Vbelt 2. 平形帶 Flatbelt 3. 多楔帶 Multiple V belt drive 4. 同步帶 Toothed belt drive 1. 普通 V帶 Standard Vbelt 平形帶 Flatbelt 多楔帶 Multiple V belt drive 同步齒形帶 toothed belt drive 167。 82 帶傳動(dòng)工作情況的分析 Belt drive theoretical basis ? 帶傳動(dòng)中的力分析 ? 帶的應(yīng)力分析 ? 帶的彈性滑動(dòng)和打滑（運(yùn)動(dòng)分析） 工作情況分析 F1－ F0＝ F0－ F2； 或： F1 ＋ F2＝ 2F0； 0FF1F 00F 02尚未工作狀態(tài) nFfF1F1F1F1222n 2工作狀態(tài) 一、 帶傳動(dòng)中的力分析 帶傳遞的力 有效拉力 Fe由帶和輪之間接觸弧上摩擦力的總和 Ff承受 ?P1000FFF:,F21ee ＝－＝即＝兩邊拉力差有效拉力21fe FF FF ??＝設(shè)帶的總長(zhǎng)度不變，根據(jù)線彈性假設(shè)： Fe↑→ F f ↑ ，始終保證 Fe＝ Ff 。然而，在一定條件下， Ff 有一極限值Ff max。 當(dāng) Fe Ff max時(shí)，導(dǎo)致打滑失效。 F1＝ F0＋ Fe／ 2； F2＝ F0－ Fe／ 2； 因此有： Forces in belts 工作情況分析 (力分析 ) 帶傳動(dòng)的最大有效拉力 Fec有多大？ 由歐拉公式可知： ?? feFF 211120 ?????ffec eeFF 歐拉公式給出的是帶傳動(dòng)在極限狀態(tài)下各力之間的關(guān)系，或者說(shuō)是給出 了一個(gè)具體的帶傳動(dòng)所能提供的最大有效拉力 Fec 。 ?預(yù)緊力 F0↑→最大有效拉力 Fec ↑ ?包角 α↑→最大有效拉力 Fec ↑ ?摩擦系數(shù) f↑→最大有效拉力 Fec ↑ 切記：歐拉公式不可用于非極限狀態(tài)下的受力分析！ 由歐拉公式確定，即： 12包角的概念 當(dāng)已知帶傳遞的載荷時(shí)，可根據(jù)歐拉公式確定應(yīng)保證的最小初拉力 F0。 一、 帶傳動(dòng)中的力分析 Forces in belts 工作情況分析 (應(yīng)力分析 ) 帶傳動(dòng)在工作過(guò)程中帶上的應(yīng)力 分析詳見(jiàn) → 為了不使帶所受到的彎曲應(yīng)力過(guò)大，應(yīng)限制帶輪的最小直徑。 二、帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析 ◆ 拉應(yīng)力：緊邊拉應(yīng)力、松邊拉應(yīng)力； ◆ 離心應(yīng)力：帶沿輪緣圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的離心力在帶中產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力； ◆ 彎曲應(yīng)力：帶繞在帶輪上時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。 2. 最大應(yīng)力 ： Stresses in belts cb11m a x σσσσ ???最大應(yīng)力發(fā)生于緊邊進(jìn)入小帶輪處 ！ 等于拉應(yīng)力（包括離心應(yīng)力）與彎曲應(yīng)力之和； 三、帶的彈性滑動(dòng)和打滑 （演示 → ） ??????????????????2121212211υυεευυεεAA帶帶滑動(dòng)（逐漸伸長(zhǎng)），沿輪面帶繞過(guò)從動(dòng)輪：滑動(dòng)（逐漸縮短），沿輪面帶繞過(guò)主動(dòng)輪：②＝松邊應(yīng)形：＝緊邊變形：產(chǎn)生彈性變形：①帶是彈性體，受力要FF??1） 現(xiàn)象： 2） 原因： Creep and slipping of the belt Creep of the belt 為什么會(huì)產(chǎn)生 這種現(xiàn)象？ 產(chǎn)生變形：①帶是彈性體，受力要（逐漸伸長(zhǎng)），帶繞過(guò)從動(dòng)輪：（逐漸縮短），帶繞過(guò)主動(dòng)輪：拉力不同：②帶工作時(shí)，兩邊所受帶帶212121212121υυυυυυ?????????????
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