第七章帶傳動(dòng)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第七章帶傳動(dòng)第七章帶傳動(dòng)(chundng)第一頁(yè)，共39頁(yè)。根據(jù)根據(jù)(gnj)(gnj)截面形狀分截面形狀分膠帆布平帶、編織帶、高速帶。膠帆布平帶、編織帶、高速帶。整卷出售、接頭整卷出售、接頭無(wú)接無(wú)接頭頭1 1）平帶）平帶 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，帶輪容易制造，傳動(dòng)較大的中心距。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，帶輪容易制造，傳動(dòng)較大的中心距。第1頁(yè)/共39頁(yè)第二頁(yè)，共39頁(yè)。普通普通V V帶帶寬寬V V 帶帶 應(yīng)用(yngyng)最廣，同樣的張緊力下，帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大的摩擦力。2）V帶帶窄窄V V帶帶第2頁(yè)/共39頁(yè)第三頁(yè)，共39頁(yè)。 兼有平帶和V帶的優(yōu)點(diǎn)，工作(gngzu)接觸面數(shù)多，摩擦力大，柔韌性好，用于

2、結(jié)構(gòu)緊湊而傳遞功率較大的場(chǎng)合。 解決解決(jiju)(jiju)多根多根V V帶長(zhǎng)短帶長(zhǎng)短不一而受力不均。不一而受力不均。3）多楔帶）多楔帶汽車發(fā)動(dòng)機(jī)第3頁(yè)/共39頁(yè)第四頁(yè)，共39頁(yè)。 嚙合傳動(dòng)，兼有帶傳動(dòng)和齒輪(chln)傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)吸振、i 準(zhǔn)確，在汽車、打印機(jī)中廣泛應(yīng)用。4）同步帶）同步帶第4頁(yè)/共39頁(yè)第五頁(yè)，共39頁(yè)。機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)第5頁(yè)/共39頁(yè)第六頁(yè)，共39頁(yè)。3、傳動(dòng)形式、傳動(dòng)形式開口傳動(dòng)：兩軸平行，開口傳動(dòng)：兩軸平行，1、2同向。同向。交叉?zhèn)鲃?dòng)：兩軸平行，交叉?zhèn)鲃?dòng)：兩軸平行，1、2反向。反向。半交叉?zhèn)鲃?dòng)：兩軸交錯(cuò)，不能逆轉(zhuǎn)。半交叉?zhèn)鲃?dòng)：兩軸交錯(cuò)，不能逆轉(zhuǎn)。交叉?zhèn)鲃?dòng)開口傳動(dòng)

3、第6頁(yè)/共39頁(yè)第七頁(yè)，共39頁(yè)。4、特點(diǎn)、特點(diǎn)(tdin)1 1）帶有彈性）帶有彈性(tnxng)(tnxng)彈性彈性(tnxng)(tnxng)滑動(dòng)，滑動(dòng)，i i不準(zhǔn)確。不準(zhǔn)確。2 2）靠摩擦傳動(dòng)）靠摩擦傳動(dòng)過(guò)載過(guò)載打滑打滑，保護(hù)損壞其他零件；，保護(hù)損壞其他零件；磨損大、磨損大、低、壽命低、壽命，壓軸力大。，壓軸力大。緩沖吸振、傳動(dòng)平穩(wěn)；緩沖吸振、傳動(dòng)平穩(wěn)；3 3）中間撓性件）中間撓性件適于適于遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)距離傳動(dòng)；傳動(dòng)；結(jié)構(gòu)尺寸大。結(jié)構(gòu)尺寸大。4 4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便，成本低。）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便，成本低。5、應(yīng)用、應(yīng)用傳動(dòng)比要求不高，要求過(guò)載保護(hù)，中心距較大場(chǎng)合。傳動(dòng)比要求不高

4、，要求過(guò)載保護(hù)，中心距較大場(chǎng)合。不可用于易燃、易爆場(chǎng)合外。不可用于易燃、易爆場(chǎng)合外。v= 525m/si i 平平5 5， i i v v77多級(jí)傳動(dòng)中，帶布置在多級(jí)傳動(dòng)中，帶布置在高速級(jí)。高速級(jí)。第7頁(yè)/共39頁(yè)第八頁(yè)，共39頁(yè)。第二節(jié)第二節(jié) 普通普通(ptng)V(ptng)V帶與帶與V V帶輪帶輪一、平帶和帶輪一、平帶和帶輪普通平帶有接頭（傳動(dòng)不平穩(wěn)普通平帶有接頭（傳動(dòng)不平穩(wěn)(pngwn)(pngwn)），高速帶無(wú)接頭），高速帶無(wú)接頭。橡膠橡膠(xingjio)(xingjio)和纖維已淘汰，尼龍、聚氨和纖維已淘汰，尼龍、聚氨脂等替代。脂等替代。二、二、V帶帶和帶輪和帶輪1、V帶帶普通普

5、通V帶、窄帶、窄V帶、寬帶、寬V帶帶應(yīng)用最廣應(yīng)用最廣美國(guó)美國(guó)50年代研制：承載高、年代研制：承載高、尺寸小。尺寸小。用于調(diào)速機(jī)構(gòu)中。用于調(diào)速機(jī)構(gòu)中。 普通普通V帶已帶已標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化，共有七種型號(hào)：，共有七種型號(hào)：Y、Z、A、B、C、D、EGB/T1313575.1-92GB/T1313575.1-92小大AYZEBCD第8頁(yè)/共39頁(yè)第九頁(yè)，共39頁(yè)。環(huán)形環(huán)形(hun xn)(hun xn)、無(wú)接頭（傳動(dòng)平穩(wěn)）、無(wú)接頭（傳動(dòng)平穩(wěn)）楔角均為楔角均為4040基準(zhǔn)基準(zhǔn)(jzhn)長(zhǎng)度長(zhǎng)度Ld為標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值頂膠承載層底膠包布a)簾布芯結(jié)構(gòu)b)繩芯結(jié)構(gòu)直徑小直徑小速度高速度高場(chǎng)合場(chǎng)合V帶截面帶截面(j

6、imin)組成組成簾布結(jié)構(gòu)：簾布結(jié)構(gòu)：一般傳動(dòng)一般傳動(dòng)繩芯結(jié)構(gòu)：繩芯結(jié)構(gòu)：柔韌性好柔韌性好第9頁(yè)/共39頁(yè)第十頁(yè)，共39頁(yè)。2 2、帶輪、帶輪材料材料(cili(cilio)o)HT150、 HT200v25 45m/s鑄鋼鑄鋼(zh n)注：注： 基準(zhǔn)基準(zhǔn)(jzhn)直徑為標(biāo)準(zhǔn)值直徑為標(biāo)準(zhǔn)值 小帶輪直徑不能太小小帶輪直徑不能太小D1Dmin 帶輪楔角帶輪楔角小于小于40。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)輪緣：與帶相連部分輪緣：與帶相連部分輪轂：安裝在軸上部分輪轂：安裝在軸上部分輪輻：聯(lián)接部分輪輻：聯(lián)接部分實(shí)心式：小直徑實(shí)心式：小直徑腹板式：中等直徑腹板式：中等直徑輪輻式：大直徑輪輻式：大直徑第10頁(yè)/共39頁(yè)第十一

7、頁(yè)，共39頁(yè)。12aD12D23 3 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)(chundng)(chundng)的幾何計(jì)算（略）的幾何計(jì)算（略）a 、L、1、2包角12注意(zh y)：第11頁(yè)/共39頁(yè)第十二頁(yè)，共39頁(yè)。4 4 帶傳動(dòng)的計(jì)算帶傳動(dòng)的計(jì)算(j (j sun)sun)基礎(chǔ)基礎(chǔ)一、作用力分析一、作用力分析(fnx)(fnx)1、帶傳遞(chund)的力接觸面產(chǎn)生正壓力，帶兩邊產(chǎn)生等值初拉力F0。帶張緊在帶輪上 a 、工作前：第12頁(yè)/共39頁(yè)第十三頁(yè)，共39頁(yè)。b 、工作(gngzu)時(shí)：形成緊邊：F0F1（下）松邊：F0F2（上）：輪對(duì)帶摩擦力：帶對(duì)輪摩擦力第13頁(yè)/共39頁(yè)第十四頁(yè)，共39頁(yè)。各力之間

8、關(guān)系(gun x)？（）取主動(dòng)輪一端帶為分離體FfF2F1O1MO1=0022211121DFDFDFfFf=F1-F2（）取主動(dòng)輪為分離體FfT1MO1=00211DFTfFf=2T1/D1而帶傳動(dòng)的有效圓周力：（有效拉力）vPDTF1000211F=Ff=F1-F2 第14頁(yè)/共39頁(yè)第十五頁(yè)，共39頁(yè)。即：帶傳動(dòng)的有效圓周力等于(dngy)帶與帶輪的摩擦力，即緊邊與 松邊的拉力差。（）F1、F2、F與F0間的關(guān)系(gun x)？變形協(xié)調(diào)(xitio)條件：帶總長(zhǎng)不變，緊邊拉力增量=松邊拉力減量。即：F1-F0=F0-F2F1+F2=2F0c 、開始打滑時(shí)，F(xiàn)f max F Fmaxv 1

9、0m/s：離心力不計(jì)eFF21撓性體歐拉公式eqvFqvF2221（推導(dǎo)：P183 圖11.8） 第15頁(yè)/共39頁(yè)第十六頁(yè)，共39頁(yè)。由、式21111qveFeF2211qveFF對(duì)于(duy)V帶：v若v1時(shí)，r1b2小帶輪直徑(zhjng)不能太小 帶內(nèi)最大應(yīng)力：11maxb1、拉應(yīng)力(yngl)1=F1/A（緊邊拉力）2=F2/A（松邊拉力）12第17頁(yè)/共39頁(yè)第十八頁(yè)，共39頁(yè)。aeb2fmaxb1c1bc2b1b1max 1cb2df1ad2b21a2cb緊邊開始繞上小帶輪處11maxb第18頁(yè)/共39頁(yè)第十九頁(yè)，共39頁(yè)。第19頁(yè)/共39頁(yè)第二十頁(yè)，共39頁(yè)。結(jié)論：1、帶內(nèi)最大

10、應(yīng)力發(fā)生在：緊邊開始繞上小帶輪處；三、彈性三、彈性(tnxng)(tnxng)滑動(dòng)與打滑滑動(dòng)與打滑 機(jī)理(j l)：帶為彈性體主動(dòng)輪：b 點(diǎn):開始(kish)接觸，拉力F1，V帶b=V輪1。cb ：拉力F1F2，彈性變形，輪1：bc帶：bc即帶在帶輪上發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)11 滑動(dòng)角靜角使得：V帶V輪1從動(dòng)輪：同理，只是： V輪2 Dmin。max2、帶在變應(yīng)力狀態(tài)下工作 防疲勞失效： ；帶逐漸縮短。1、彈性滑動(dòng)c僅發(fā)生在帶從主從動(dòng)輪上離開前的那一部分接觸弧上。第20頁(yè)/共39頁(yè)第二十一頁(yè)，共39頁(yè)。 結(jié)論(jiln)1）由于拉力差引起的帶的彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)現(xiàn)象(xinxing)彈性滑動(dòng)2）彈性

11、滑動(dòng)是不可避免的，是帶傳動(dòng)的固有特性。 （ 只要帶工作，必存在有效圓周力，必然有拉力差）3）速度間關(guān)系：v輪1v帶v輪2。量關(guān)系滑動(dòng)(hudng)率表示：%21%100121vvv傳動(dòng)比)1 (1221DDnni100060111nDv100060222nDv或2112)1 (DnDn4）后果：a 、 v輪21時(shí)：1Dmin2）驗(yàn)算(yn sun)帶速smnDv/25510006011vFc 應(yīng)減小D1v，功率一定時(shí) Fz 帶輪寬度，軸承尺寸3）D2iD1 或 1212)1 (DnnD系列值由于取標(biāo)準(zhǔn)，使i變化，應(yīng)保證傳動(dòng)比相對(duì)誤差：%5%100原實(shí)原iii第31頁(yè)/共39頁(yè)第三十二頁(yè)，共39

12、頁(yè)。3、確定(qudng)a、Lda 結(jié)構(gòu)尺寸(ch cun)，高速時(shí)帶顫動(dòng)，1不穩(wěn)定a 結(jié)構(gòu)緊湊a 1 降低(jingd)傳動(dòng)能力帶長(zhǎng) 帶繞轉(zhuǎn)次數(shù)帶壽命經(jīng)驗(yàn)公式：2(D1+D2)a0.55(D1+D2)+h計(jì)算過(guò)程：1）由經(jīng)驗(yàn)公式初選a0；2）由式11.2 L 選標(biāo)準(zhǔn)值Ld；3）由式11.3 a變動(dòng)范圍4、驗(yàn)算包角1、傳動(dòng)比i一般：1120、i7第32頁(yè)/共39頁(yè)第三十三頁(yè)，共39頁(yè)。8、帶輪設(shè)計(jì)(shj)9、張緊裝置(zhungzh)F0F0F0F0FQ2sin210zFFQ7、計(jì)算(j sun)壓軸力FQ第33頁(yè)/共39頁(yè)第三十四頁(yè)，共39頁(yè)。演示虛擬現(xiàn)實(shí)6 6 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)(s

13、hj)(shj)張緊裝置張緊裝置兩軸平行(pngxng)或傾斜不大垂直(chuzh)或接近垂直(chuzh)1、定期張緊第34頁(yè)/共39頁(yè)第三十五頁(yè)，共39頁(yè)。電動(dòng)機(jī)Ft2H12演示注意(zh y)：張緊輪位置2、自動(dòng)(zdng)張緊3、張緊輪張緊第35頁(yè)/共39頁(yè)第三十六頁(yè)，共39頁(yè)。平帶傳動(dòng)：張緊輪宜裝于松邊外側(cè)(wi c)(帶薄)靠近小輪,主要用以增大平帶傳動(dòng)包角。V帶傳動(dòng)：張緊輪不宜(by)裝在緊邊,應(yīng)裝于松邊內(nèi)側(cè)(帶厚),使帶只受單向彎曲,且靠近大輪,防止小帶輪包角減小。圖示為帶傳動(dòng)(chundng)的張緊方案，試指出不合理之處。o2o1張緊輪第36頁(yè)/共39頁(yè)第三十七頁(yè)，共39頁(yè)。直徑(zhjng)系列：20、22.4、25