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  v带传动_呆板/仪外_工程科技_专业材料。带 传 动 带 传 动 的 的 设 计 计 算 和 许 用 则 准 计 设 动 的 功 率 传 动 带 传 带 带 传 动 的 计 算 基 础 算 计 何 几 的 动 轮 传 带 带 与 带 述 概

  带 传 动 带 传 动 的 的 设 计 计 算 和 许 用 则 准 计 设 动 的 功 率 传 动 带 传 带 带 传 动 的 计 算 基 础 算 计 何 几 的 动 轮 传 带 带 与 带 述 概 V 呆板策画 §1 概述 一、传动概述 机械:动力机 第四章 带传动 2 传动装备 电传动 职责机 液、气传动 摩擦传动: 带传动 呆板传动 (力闭合) 齿轮传动、链传动、 啮合传动: (形闭合) 蜗杆传动等 n2 2 两个或众个带轮间用带 行动挠性拉曳零件的传动。 二、带传动概述 带传动概述 1、构成及职责道理 3 n1 1 ΣFf ΣFf 带张紧正在两轮上,主动轮转 ———→ 带运动 ———→ 从动轮转动:摩擦传动 呆板策画 2、类型 1)平带 第四章 带传动 3 遵循截面式样分 胶帆布平带、编织带、高速带。 整卷出售、接头 无接头 构造简陋,带轮也容易创修,正在传动中央距较大的景象运用较众。 呆板策画 2)V带 第四章 带传动 4 运用最广的带传动,正在同样的张紧力下, V带传动较平带传动能发作更大的摩擦力。 日常V带 宽V 带 窄V带 呆板策画 3)众楔带 第四章 带传动 5 兼有平带和V带的便宜,职责接 触面数众,摩擦力大,柔韧性好,用 于构造紧凑而传达功率较大的景象。 办理众根V带是非纷歧而受力不均。 汽车启发机 呆板策画 4)同步带 第四章 带传动 6 啮合传动,兼有带传动和齿轮传动的便宜吸 振、i 切确,正在汽车、打印机中通俗运用。 呆板策画 第四章 带传动 7 机械人闭节 呆板策画 3、传动体例 第四章 带传动 8 启齿授动:两轴平行,ω1、ω2同向。 交叉传动:两轴平行,ω1、ω2反向。 半交叉传动:两轴交叉,不行逆转。 启齿授动 交叉传动 呆板策画 4、特征 第四章 带传动 9 弹性滑动,i不切确。 1)带有弹性— 缓冲吸振、传动平定、无噪音; — 2)靠摩擦传动—— 过载打滑,维持损坏其他零件; 磨损大、η低、寿命↓,压轴力大。 3)中央挠性件—— 适于远隔绝传动; 构造尺寸大。 4)构造简陋,创修安设利便,本钱低。 5、运用 传动比哀求不高,哀求过载维持,中央距较大景象。 弗成用于易燃、易爆景象外。 v= 5~25m/s i 平≤5, i v≤7 为什么? 众级传动中,带铺排正在高速级。 呆板策画 §2 带与带轮 一、平带和带轮 第四章 带传动 10 日常平带有接头(传动不服定),高速带无接头。 以橡胶和纤维创修的平带邦际上已舍弃,被种种高分子原料, 如尼龙、聚氨脂等所替换。 二、V带和带轮 1、V带 ?日常V带、窄V带、宽V带 运用最广 用于调速机构中。 美邦50年代研制:承载高、尺寸小。 ? 日常V带已法式化,共有七种型号: Y、Z、A、B、C、D、E 小 Y Z A B 大 C D E GB/T1313575.1GB/T1313575.1-92 呆板策画 第四章 带传动 11 环形、无接头(传动平定) 基准长度Ld为法式值 (P179 楔角均为40° 40° ?V带截面构成 顶胶 承载层 图11.4) 直径小 速率高 景象 底胶 a)帘布芯构造 包布 b)绳芯构造 帘布构造:日常传动 绳芯构造:柔韧性好 呆板策画 2、带轮 ?材 v≤30m/s 料 注:① D——节圆直径 ③ D已系列化 ?构造 第四章 带传动 HT200 高速—用钢制带轮 v→45m/s ② 带轮楔角小于40°。 ④ 小带轮直径不行太小D1≥Dmin 实心式:小直径 12 轮缘:与带相连局限 轮毂:安设正在轴上局限 轮辐:联接局限 腹板式:中等直径 轮辐式:大直径 呆板策画 第四章 带传动 13 §3 带传动的几何谋略(略) 带传动的几何谋略( α α a 、L、 1 、 2 ——包角 α 预防: 1 ≤ α 2 α1 D1 D2 α 2 a 2 呆板策画 第四章 带传动 14 §4 带传动的谋略根蒂 一、效用力剖判 1、带传达的力 带张紧正在带轮上 接触面发作正压力,带双方发作等值初拉力F0。 a 、职责前: 呆板策画 b 、365娱乐游戏职责时: 第四章 带传动 15 造成 :轮对带摩擦力 :带对轮摩擦力 紧边:F0↑F1(下) 松边:F0↓F2(上) 呆板策画 各力之间闭联? 第四章 带传动 16 F2 ΣFf O1 F1 (Ⅰ)取主动轮一端带为分辨体 ΣMO1=0 D D D ΣFf ? 1 + F2 ? 1 ? F1 ? 1 = 0 2 2 2 ΣFf=F1-F2 (Ⅱ)取主动轮为分辨体 ΣMO1=0 ΣFf T1 ? ΣFf ? D1 =0 2 T1 ΣFf=2T1/D1 2T P 而带传动的有用圆周力:F = 1 = 1000 D1 v (有用拉力) ∴ F=ΣFf=F1-F2 ··· ··· ① 呆板策画 第四章 带传动 17 即:带传动的有用圆周力等于带与带轮的摩擦力,即紧边与 松边的拉力差。 (Ⅲ)F1、F2、F与F0间的闭联? 变形和谐要求:带总长稳固,紧边拉力增量=松边拉力减量。 即:F1-F0=F0-F2 c 、早先打滑时,ΣFf →max F1+F2=2F0 F → Fmax F1 ? qv 2 = e ?α · · · · · · ②(推导:P183 图11.8) F2 ? qv 2 v 10m/s:离心力不计 F1 = e ?α F2 —挠性体欧拉公式 呆板策画 由①、②式→ 第四章 带传动 Fe ?α1 F1 = ?α1 + qv 2 e ?1 F F2 = ?α1 + qv 2 e ?1 18 对待V带:μ→μv 若v10m/s: Fmax 商榷: ∵ P∝F e ?α1 ? 1 = 2F0 ? ?α1 e +1 ∴ Pmax∝Fmax=f(F0、μ、α1) Fmax↑ Pmax ↑ F0↑、 μ ↑ 、α1 ↑ 2、离心力发作的离心拉力 Fc=qv2 二、带的应力 带职责时,受到三种应力。 呆板策画 1、拉应力 第四章 带传动 σ1=F1/A(紧边拉力) σ2=F2/A(松边拉力) σ1σ2 19 2、离心应力σc Fc qv 2 σc = = = ρv 2 A A 3、弯曲应力 q——单元带长质地 ρ——带密度 y σb = E r 当带型号,原料必定时, σ b ∝ 当i1时,r1r2 σb1σb2 1 r D +h (r = ) 2 ∴小带轮直径不行太小 σ ∴ 带内最大应力: max = σ 1 + σ b 1 呆板策画 第四章 带传动 20 σ 2 e σ 2 b2 c 1 d σc σ b1 b max a σ1 σb1 σ f σb1 m a x σ σb2 σ1 σc a σ σ1 2 σb2 b c d f a 紧边早先绕上小带轮处 σ max = σ 1 + σ b 1 呆板策画 第四章 带传动 21 呆板策画 第四章 带传动 σ 防疲倦失效: max ≤ [σ ]; 22 结论:1、带内最大应力爆发正在:紧边早先绕上小带轮处; 2、带正在变应力形态下职责 3、σb占比例最大,D↓ 三、弹性滑动与打滑 1、弹性滑动 ? 机理:带为弹性体 主动轮: 点:早先接触,拉力F1,V带b=V轮1。 b c’ σb ↑ ∴每种带选取DDmin。 b → c : 拉力F1 F2,弹性变形↓, →带慢慢缩短。 轮1:b→c 即带正在带轮上爆发了相对滑动 带:b→c’ 使得:V带V轮1 从动轮:同理,只是: V轮2 V带 α1′ 滑动角 ′ α1′ 静角 仅爆发正在带从主从动轮上离 开前的那一局限接触弧上。 呆板策画 ? 结论 第四章 带传动 23 1)因为拉力差惹起的带的弹性变形而发作的滑动地步——弹性滑动 2)弹性滑动是弗成避免的,是带传动的固有性子。 (∵ 只须带职责,必存正在有用圆周力,一定有拉力差) 3)速率间闭联:v轮1v带v轮2。 v 1 ?v 2 ×100% ≈ 1 ~ 2% 量闭联→滑动率ε显露: v1 πD1n1 πD 2 n 2 v1 = v2 = 60 × 1000 60 ×1000 ε= 传动比 i = 4)后果: n1 D2 = n 2 D1 (1 ? ε ) 或 n 2 = (1 ? ε ) D1n1 D2 a 、 v轮2v轮1,i不切确; b 、η↓; c 、惹起带的磨损; d 、带温度↑,寿命↓。 呆板策画 2、打滑 第四章 带传动 24 ′ α′ 载荷F↑,(F1-F2)↑,弹性滑动区↑, 1 ↑。当 α1 = α1 时, 整体包角内周到的相对滑动——“打滑”。 总结: 1)打滑是过载变成的,∴打滑是能够避免的。 2)打滑历程中:ε↑↑,v2↓↓,传动失效。 3)η ↓↓,磨损↑↑, ∴打滑务必避免。 ) 4)打滑起初爆发正在小带轮上。(∵α1 α 2 区别: 弹性滑动是带传动的固有性子,是弗成避免的。 打滑是一种失效体例,是能够避免的,并且务必避免。 四、带传动的疲倦强度 1、失效体例:打滑和疲倦败坏(脱层、疲倦断裂)。 呆板策画 第四章 带传动 25 2、策画规矩:正在不打滑条件下,使带具有必定的疲倦强度和寿命。 3、单根V带所能传达的功率: 2 不打滑要求:F1 ? qv ≤ e ?α1 F2 ? qv 2 最大有用圆周力为:F = (F1 ? qv 2 ) ? (1 ? 不疲倦败坏:σ max = σ 1 + σ b 1 ≤ [σ ] 1 e ?α1 ) σ 1 = [σ ] ? σ b 1 1 e ?α1 ∴ F = (σ 1A ? qv ) ? (1 ? 2 1 e ?α1 ) = ([σ ] ? σ b 1 ? σ c ) ? A ? (1 ? ) F ?v P= = 1000 ([σ ] ? σ b 1 ? σ c ) ? A ? (1 ? 1000 1 e ?α1 ) ?v 特定要求下:P0(α1=α2=180°,特定带长,载荷平定) (睹P191外11.8) 呆板策画 五、降低职责才力步伐 1、增大摩擦系数 第四章 带传动 26 μ↑—→Fmax ↑(∵ΣFf ↑) 与带和带轮原料、皮相处境、职责情况相闭。 1)原料配对 2)采用V带:当量摩擦系数μv≈1.7 μ。 FQ μFN FN FQ μFN FN FN φ 呆板策画 2、相宜增大F0 第四章 带传动 27 Fmax ∝ F0 F0↑——正压力↑——ΣFf ↑——Fmax ↑——Pmax ↑ 但: F0↑↑ 内应力↑↑——带疲倦寿命↓ 带的磨损↑——寿命↓ F0↓↓——带传动的职责才力不行敷裕阐发,易打滑。 ∴应苛厉担任F0巨细。 为保障职责中初拉力稳固,可策画张紧装备。 3、增大包角α α↑→Fmax ↑ 当i1时:α1 α2,打滑从小带轮早先,∴局部α1不行太小。 呆板策画 第四章 带传动 28 结论:1)α1≥120° 2)秤谌或近似秤谌铺排:松边正在上。 3)采用张紧装备。 4、采用新型带传动 大楔角V带、众楔带、同步带等。 5、采用高强度原料 6、尽量正在最佳速率下职责 极限速率: F1 ? qv 2 =0 P=0,F1悉数用来制胜Fc 。 v lim F1 [σ ] ? σ b 1 = = ?A q q v = F1 3q 最佳速率: dp = 0 dv P = Pmax 呆板策画 V带传动策画 §5 V带传动策画 一、原始数据 1、传达的功率 第四章 带传动 29 2、转速或传动比 3、传动对外廓尺寸的哀求 4、传动职责要求 5、原动机类型等等 二、策画实质 1、确定带的型号、根数、长度 2、带轮直径及构造尺寸 3、中央距 4、F0、压轴力FQ 5、绘职责图、策画张紧装备等 呆板策画 三、策画次序和手腕 1、选型号 Pc=KA·P 第四章 带传动 由谋略功率Pc 小轮转速n1 查选型图确定带型号 30 P ——外面功率 KA——职责处境系数 呆板策画 第四章 带传动 日常V带选型图 31 若处于两种 型号交壤处 不同谋略 选优 呆板策画 6、带的根数z 第四章 带传动 32 5、张紧力F0: P190式11.21 z = Pc ≤ 10 [P0 ] ——圆整 承载不均 [P0]——单根V带的现实应用功率,应用要求与实践要求差别。 矫正如下:[ P0 ] = (P0 + ?P0 ) ? k α ? k L ?P0 ——i≠1时,功率增量(P193,外11.10) k α ——包角系数(α1 ≠ 180° ) (P190,外11.7) k L ——长度系数(非特定带长) (P194,外11.12) 呆板策画 2、确定带轮直径 1)带型号→Dmin 第四章 带传动 33 D1Dmin 2)验算带速 v = πD1n1 = 5 ~ 25m / s 60 ×1000 v↑—→Fc↑ —→应减小D1 v↓,功率必定时 —→F↑—→z ↑—→带轮宽度↑,轴承尺寸↑ 3)D2≈iD1 或 D 2 = n1 (1 ? ε )D1 n2 系列值 因为取法式,使i变革,应保障传动比相对差错: i原 ? i实 i原 ×100% ≤ ±5% 呆板策画 3、确定a、Ld 第四章 带传动 34 a↑ —→构造尺寸↑,高速时带颤动,α1不不变 a↓ —→构造紧凑 a↓ ↓ —→ 带长↓ ↓ ——带绕转次数↑——带寿命↓ α1 ↓——低浸传动才力 ∴阅历公式:2(D1+D2)≥a≥0.55(D1+D2)+h 谋略历程: 1)由阅历公式初选a0; 2)由式11.2 —→L —→选法式值Ld; 3)由式11.3 —→a——蜕变边界 4、验算包角α1 、传动比i 日常:α1≥120°、i≯7 呆板策画 7、谋略压轴力FQ 第四章 带传动 α1 2 F0 F0 35 FQ = 2zF0 sin γ α FQ F0 F0 8、带轮策画 9、张紧装备 呆板策画 第四章 带传动 36 带传动策画张紧装备 §6 带传动策画张紧装备 1、按期张紧 两轴平行或倾斜不大 笔直或靠近笔直 演示 虚拟实际 呆板策画 2、自愿张紧 第四章 带传动 37 演示 3、张紧轮张紧 2 H Ft2 电动机 1 预防:张紧轮地方 呆板策画 第四章 带传动 38 图示为带传动的张紧计划,试指出分歧理之处。 张紧轮 o 2 oω 1 平带传动:张紧轮宜装 于松边外侧(带薄)逼近小 轮,重要用以增大平带传 动包角。 V带传动:张紧轮不宜装正在 紧边,应装于松边内侧(带厚), 使带只受单向弯曲,且逼近大 轮,制止小带轮包角减小。 呆板策画 外11.6 第四章 带传动 39 mm V带带轮最小谋略直径: 直径系列:20、22.4、25、28、31.5、35.5、40、45、50、 56、63、71、75、80、85、90、95、100、106、 112、118、125、132、140、150、160、170、 180、200、212、224、236、250、265、280、 300、315、355、375、400、……。 呆板策画 第四章 带传动 40

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