機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第12章

第十二章帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)第一節(jié)概述第二節(jié)V帶和V帶輪第三節(jié)帶傳動(dòng)的工作情況分析第四節(jié)普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第五節(jié)帶傳動(dòng)的張緊和維護(hù)第六節(jié)滾子鏈及其鏈輪第七節(jié)鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性第八節(jié)滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第九節(jié)鏈傳動(dòng)的潤滑及布置機(jī)

械

設(shè)

計(jì)

基

礎(chǔ)12第一節(jié)概述

帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)都是利用中間撓性件將主動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給從動(dòng)軸。12一、帶傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)

121212帶傳動(dòng)的應(yīng)用最為廣泛，其特點(diǎn)如下：1)帶是撓性體，富有彈性，能緩沖和吸振，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小2)可適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)3)過載時(shí)，帶和帶輪間發(fā)生打滑，可防止其它零件的損壞4)結(jié)構(gòu)簡單，制造和安裝精度較低，維護(hù)方便5)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比6)磨擦損失較大，傳動(dòng)效率較低。12二、鏈傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)鏈條可分為傳動(dòng)鏈、起重鏈和輸送鏈。12機(jī)械中傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)鏈主要有滾子鏈和齒形鏈。齒形鏈運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)、噪聲小、但重量大，成本較高，一般用于高速傳動(dòng)。12與帶傳動(dòng)相比較，其主要特點(diǎn)是：1)能獲得準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，但瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定2)鏈傳動(dòng)所需張緊力小，故鏈條對(duì)軸的壓力較小3)可在高溫、油污、潮濕等環(huán)境惡劣情況下工作4)傳動(dòng)平穩(wěn)性差，有噪音，磨損后易跳齒和脫鏈，急速反向性能差5)與齒輪傳動(dòng)比較，中心距較大而結(jié)構(gòu)簡單，制造與安裝精度要求較低12第二節(jié)V帶和V帶輪

一、V帶的分類和V帶輪

12普通V帶和窄V帶的標(biāo)記內(nèi)容和順序?yàn)椋盒吞?hào)、基準(zhǔn)長度公稱值、標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。

V帶標(biāo)記如下：12二、V帶輪的材料和結(jié)構(gòu)

12

V帶輪標(biāo)記的內(nèi)容和順序?yàn)椋好Q、帶輪、槽型、輪槽數(shù)、基準(zhǔn)直徑、帶輪結(jié)構(gòu)型式代號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。

V帶標(biāo)記如下：12第三節(jié)帶傳動(dòng)的工作情況分析

一、帶傳動(dòng)的工作原理

緊邊與松邊拉力之差稱為帶傳動(dòng)的有效拉力F，也是帶所傳遞的圓周力，其值為帶和帶輪接觸面上各點(diǎn)磨擦力的總和Ff，即1212當(dāng)V帶即將打滑時(shí)，緊邊拉力和松邊拉力之間的關(guān)系可用歐拉公式表示，即若近似認(rèn)為帶工作時(shí)其總長度不變，則圓周力F和緊邊拉力的關(guān)系為故V帶傳動(dòng)不打滑條件下所能傳遞的最大圓周力為12二、帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析⒈拉應(yīng)力⒉彎曲應(yīng)力⒊離心拉應(yīng)力1212三、帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑帶的彈性滑動(dòng)使從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪的圓周速度，其相對(duì)降低率用滑動(dòng)率ε表示，即由此得帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為12第四節(jié)普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

一、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)任務(wù)

帶傳動(dòng)的主要失效形式為帶在帶輪上打滑和疲勞破壞。二、設(shè)計(jì)步驟及參數(shù)選擇⒈選擇V帶型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率Pc和主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1選取V帶型號(hào)。帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：保證帶在工作中不打滑，同時(shí)具有足夠的疲勞強(qiáng)度和一定的使用壽命。1212⒉確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1和dd2

根據(jù)帶輪的截型選取小帶輪的基準(zhǔn)直徑

大帶輪的基準(zhǔn)直徑⒊驗(yàn)算帶速12⒋確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長度Ld

設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用具體情況參照下式初步確定中心距a0

按下式計(jì)算所需要的基準(zhǔn)長度Ld0值由下式近似計(jì)算帶傳動(dòng)的實(shí)際中心距a實(shí)際中心距變化范圍為12⒌驗(yàn)算小帶輪包角α1

⒍確定帶的根數(shù)z⒎確定帶的張緊力F012⒏計(jì)算作用在軸上的力Q

⒐帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定帶輪的材料、結(jié)構(gòu)尺寸和加工要求，繪制帶輪工作圖12第五節(jié)帶傳動(dòng)的張緊和維護(hù)

一、帶傳動(dòng)的張緊方法

V帶是不完全彈性體，工作一段時(shí)間后，會(huì)殘留一定的塑性變形，導(dǎo)致帶松弛，因此必須將帶再度張緊的裝置。12二、帶傳動(dòng)的正確使用和維護(hù)⒈安裝時(shí)，兩軸必須平齊，兩輪相對(duì)應(yīng)的V型槽要對(duì)齊。⒉V帶在輪槽中應(yīng)有一正確位置，帶頂面應(yīng)與帶輪外緣相平⒊多根V帶傳動(dòng)時(shí)，帶的配組代號(hào)應(yīng)相同⒋定期檢查V帶，發(fā)現(xiàn)一根松弛或損壞就應(yīng)全部更換⒌嚴(yán)防轉(zhuǎn)動(dòng)帶與礦務(wù)油、酸、堿等介質(zhì)接觸12第六節(jié)滾子鏈及其鏈輪

一、滾子鏈的結(jié)構(gòu)和規(guī)格

1212滾子鏈的標(biāo)記為：

-×

鏈號(hào)排數(shù)速鏈鏈節(jié)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)12二、鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料鏈輪的主要尺寸計(jì)算公式為分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑121212第七節(jié)鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性

鏈的平均速度為故平均傳動(dòng)比同理，鏈條在垂直方向的分速度也是周期性變化的故可知瞬時(shí)傳動(dòng)比為1212第八節(jié)滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

滾子鏈?zhǔn)菢?biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)的要點(diǎn)是：合理選擇有關(guān)參數(shù)，確定鏈的型號(hào)，設(shè)計(jì)鏈輪并確定潤滑方式。鏈傳動(dòng)的主要失效形式：⒈鏈條疲勞破壞⒉鏈條鉸鏈的磨損⒊膠合⒋多次沖擊破斷⒌鏈條過載拉斷12二、滾子鏈傳動(dòng)的功率曲線兩輪端面共面；小鏈輪齒數(shù)z1=19；鏈長Lp為100節(jié)；單排鏈；載荷平穩(wěn)；采用推薦的潤滑方式；工作壽命為15000h。1212三、滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算⒈已知條件

傳動(dòng)的用途、工作情況、原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)種類、傳遞的功率和載荷性質(zhì)、鏈輪的轉(zhuǎn)速或傳動(dòng)比，傳動(dòng)裝置以及對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的要求。⒉鏈傳動(dòng)主要參數(shù)的選擇傳動(dòng)比i鏈輪齒數(shù)z1、z2鏈節(jié)距p和排數(shù)中心距a和鏈節(jié)數(shù)Lp鏈條作用在軸上的拉力FQ12鏈輪齒數(shù)z1、z2

小齒輪齒數(shù)大齒輪的齒數(shù)12鏈節(jié)距p和排數(shù)鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率Pd（kw）1212中心距a和鏈節(jié)數(shù)Lp

根據(jù)帶