第八章-帶傳動-課題練習題-答案

《帶傳動》課堂練習題一、填空題1、普通V帶傳動中，已知預緊力F0=2500N，傳遞圓周力為800N，若不計帶的離心力，則工作時的緊邊拉力F1為2900，松邊拉力F2為2100。2、當帶有打滑趨勢時，帶傳動的有效拉力達到最大，而帶傳動的最大有效拉力決定于F0、、f三個因素。3、帶傳動的設計準則是保證帶疲勞強度，并具有一定的壽命。4、在同樣條件下，V帶傳動產生的摩擦力比平帶傳動大得多，原因是V帶在接觸面上所受的正壓力大于平帶。5、V帶傳動的主要失效形式是疲勞斷裂和打滑。6、皮帶傳動中，帶橫截面內的最大拉應力發(fā)生在緊邊開始繞上小帶輪處；皮帶傳動的打滑總是發(fā)生在皮帶與小帶輪之間。7、皮帶傳動中，預緊力F0過小，則帶與帶輪間的摩擦力減小，皮帶傳動易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象而導致傳動失效。8、在V帶傳動中，選取小帶輪直徑D1≥D1lim。的主要目的是防止帶的彎曲應力過大。9、在設計V帶傳動時，V帶的型號可根據計算功率Pca和小帶輪轉速n1查選型圖確定。10、帶傳動中，打滑是指帶與帶輪之間發(fā)生顯著的相對滑動，多發(fā)生在小帶輪上。剛開始打滑時緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關系為F1=F2ef。11、帶傳動中的彈性滑動是由松緊邊的變形不同產生的，可引起速度損失，傳動效率下降、帶磨損等后果，可以通過減小松緊邊的拉力差即有效拉力來降低。12、帶傳動設計中，應使小帶輪直徑d≥drnin，這是因為直徑越小，帶的彎曲應力越大；應使傳動比i≤7，這是因為中心距一定時傳動比越大，小帶輪的包角越小，將降低帶的傳動性能。13、帶傳動中，帶上受的三種應力是拉應力，彎曲應力和離心應力。最大應力等于1+b1+c，它發(fā)生在緊邊開始繞上小帶輪處處，若帶的許用應力小于它，將導致帶的疲勞失效。14、皮帶傳動應設置在機械傳動系統(tǒng)的高速級，否則容易產生打滑。二、選擇題1、帶傳動正常工作時，緊邊拉力F1和松邊拉力F2滿足關系B2、帶傳動中，選擇V帶的型號是根據C。A．小帶輪直徑B．轉速C．計算功率和小帶輪轉速D．傳遞功率3、當要求單根V帶所傳遞的功率不超過該單根V型帶允許傳遞的功率P0，這樣帶傳動不會產生C失效。A．彈性滑動B．打滑C．疲勞斷裂D．打滑和疲勞斷裂E．彈性滑動和疲勞斷裂4、帶傳動主動輪直徑D1=180mm，轉速n1=940r／min，從動輪直徑D2=710mm，轉速n2=233r／min，則傳動的滑動率=DA．1．2％B．1．5％C．1．8％D．2．2％5、在進行V帶傳動設計計算時，若v過小，將使所需的有效拉力B。A．過小B．過大C．不變6、帶傳動在工作時產生彈性滑動，是由于C。A．帶不是絕對撓性體B．帶繞過帶輪時產生離心力C．帶的緊邊與松邊拉力不相等7、帶傳動中彈性滑動的大小隨著有效拉力的增大而A。A．增加B．減c．不變8、工作條件與型號一定的v型帶，其彎曲應力隨小帶輪直徑的增大而A。A．降低B．增大C．無影響9、帶傳動中，用A方法可以使小帶輪包角1加大。A．增大小帶輪直徑的d1B．減小小帶輪直徑d1C．增大大帶輪直徑d2D．減小中心距a10、帶傳動在工作時產生彈性滑動，是由于C。A．包角1太小B．初拉力F0太小C．緊邊與松邊拉力不等D．傳動過載11、如果單根V帶所傳遞的功率不超過實際所允許傳遞的功率，則該V帶傳動就不會產生B失效。A．打滑B．帶的疲勞斷裂C．帶的疲勞斷裂和打滑12、v帶輪的最小直徑dmin取決于A。A．帶的型號B．帶的速度C．主動輪速度D．帶輪結構尺寸13、v帶傳動和平型帶傳動相比，V帶傳動的主要優(yōu)點是A。A．在傳遞相同功率條件下，傳動尺寸小B．傳動效率高C．帶的壽命長D．帶的價格便宜14、帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比，則小帶輪上的包角A。A．減小B．增大C．不變15、帶傳動的傳動比與小帶輪的直徑一定時，若增大中心距，則小帶輪上的包角B。A．減小B．增大C．不變16、一般v帶傳動的主要失效形式是帶的C及帶的E。A．松弛B．顫動C．疲勞破壞D．彈性滑動E．打滑17、帶傳動采用張緊輪的目的是D。A．減輕帶的彈性滑動B．提高帶的壽命C．改變帶的運動方向D．調節(jié)帶的初拉力18、若傳動的幾何參數保持不變，僅把帶速提高到原來的兩倍，則V帶所能傳遞的功率將A。A．低于原來的兩倍B．等于原來的兩倍C．大于原來的兩倍19設由疲勞強度決定的許用拉應力為[]，并且0、1、2、b1、b2、c依次代表帶內的初拉應力、緊邊拉應力、松邊拉應力、在小帶輪上的彎曲應力、在大帶輪上的彎曲應力和離心應力，則保證帶的疲勞強度應滿足D。20、帶傳動不能保證正確的傳動比，其原因是C。A．帶容易變形和磨損B．帶在帶輪上打滑C．帶的彈性滑動D．帶的材料不遵守胡克定律21、帶傳動的設計準則為C。A．保證帶傳動時，帶不被拉斷B．保證帶傳動在不打滑條件下，帶不磨損C．保證帶在不打滑條件下，具有足夠的疲勞強度22、以打滑和疲勞拉斷為主要失效形式的是D傳動。，A．齒輪B．鏈C．蝸桿D．帶23、帶傳動中的彈性滑動是C。A．允許出現(xiàn)的，但可以避免B．不允許出現(xiàn)的，如出現(xiàn)應視為失效C．肯定出現(xiàn)的，但在設計中不必考慮D．肯定出現(xiàn)的，在設計中要考慮這一因素24、V帶傳動限制帶速v=25～30m/s，其目的是限制B；限制小帶輪的直徑Dmin，其目的是限制A；保證包角≥120°，其目的是保證F。A．彎曲應力B．離心應力C．拉應力D．緊邊拉力E．松邊拉力F．有效拉力．25、帶傳動采用張緊輪的目的是D。A．減輕帶的彈性滑動B．提高帶的壽命C．改變帶的運動方向D．調節(jié)帶的初拉力三、判斷題1、帶的彈性滑動使傳動比不準確，傳動效率低，帶磨損加快，因此在設計中應避免帶出現(xiàn)彈性滑動。(F)2、3、帶傳動中的彈性滑動不可避免的原因是瞬時傳動比不穩(wěn)定。(F)4、V帶傳動中其他條件相同時，小帶輪包角越大，承載能力越大。(T)5、帶傳動中，帶的離心拉應力與帶輪直徑有關。(F)6、彈性滑動對帶傳動性能的影響是：傳動比不準確，主、從動輪的圓周速度不等，傳動效率低，帶的磨損加快，溫度升高，因而彈性滑動是種失效形式。(F)7、帶傳動的彈性打滑是由帶的預緊力不夠引起的。(F)8、當帶傳動的傳遞功率過大引起打滑時，松邊拉力為零。(F)9、V型帶的公稱長度是指它的內周長。(F)10、若一普通v帶傳動裝置工作時有300r／min和600r／rain兩種轉速，若傳遞的功率不變，則該帶傳動應按600r／min進行設計。(F)11、若帶傳動的初拉力一定，增大摩擦系數和包角都可提高帶傳動的極限摩擦力。(T)12、傳遞功率一定時，帶傳動的速度過低，會使有效拉力加大，所需帶的根數過多。(T)13、帶傳動在工作時產生彈性滑動是由于傳動過載。(F)四、分析計算題1、圖(a)為減速帶傳動，圖(b)為增速帶傳動，中心距相同。設帶輪直徑d1=d4，d2=d3，帶輪1和帶輪3為主動輪，它們的轉速均為n。其他條件相同情況下，試分析：(1)哪種傳動裝置傳遞的圓周力大為什么(2)哪種傳動裝置傳遞的功率大為什么(3)哪種傳動裝置的帶壽命長為什么2.帶傳動為什么要限制其最小中心距和最大傳動比解題要點：（1）中心距愈小，帶長愈短。在一定速度下，單位時間內帶的應力變化次數愈多，會加速帶的疲勞破壞；如在傳動比一定的條件下，中心距越小，小帶輪包角也越小，傳動能力下降，所以要限制最小中心距。（2）傳動比較大及中心距小時將導致小帶輪包角過小，傳動能力下降，故要限制最大傳動比。3、圖所示兩種傳動方案中，你認為哪種方案較合理試分析，說明原因。【解答】第二種方案較為合理。原因是：(1)帶傳動宜放在高速級，功率不變情況下，高速級速度高，帶傳動所需有效拉力就小，帶傳動的尺寸也比較小。(2)帶傳動直接與電機相聯(lián)，可對傳動系統(tǒng)的沖擊、振動其緩沖作用，對電機有利。(3)齒輪減速器中輸入和輸出的軸段長，原動機和工作機的振動和沖擊對齒輪傳動影響小；軸的單位長度扭轉變形小，軸的扭轉剛性較好；軸的扭轉剪應力分布減弱了彎曲正應力的分布不均。(4)第二種方案的縱向尺寸較小，結構緊湊。4、有一V帶傳動，傳動功率為P=，帶的速度為v=8.2m／s，帶的根數z=4。安裝時測得預緊力F0=120N。試計算有效拉力Fe、緊邊拉力Fl、松邊拉力F5、皮帶傳動大小包角為180°。帶與帶輪的當量摩擦系數為fv=，若帶的初拉力F0=100N，不考慮離心力的影響。傳遞有效圓周力Fe=130N時，帶傳動是否打滑為什么6、B型V帶傳動中，已知：主動帶輪基準直徑d1=180mm，從動帶輪基準直徑d2=180mm，兩輪的中心距α=630mm，主動帶輪轉速1450r/min，能傳遞的最大功率P=10kW。試求：V帶中各應力，并畫出各應力、2、b1、b2及c的分布圖。附：V帶的彈性模量E=130~200MPa；V帶的質量q=0.8kg/m；帶與帶輪間的當量摩擦系數fv=；B型帶的截面積A=138mm2；B型帶的高度h=10.5mm。解題要點：V帶傳動在傳遞最大功率時，緊邊拉力F1和松邊拉力F2的關系符合歐拉公式，即F1/F2=。帶速有效圓周力V帶中各應力：緊邊拉應力MPa離心力 N離心拉應力 MPa彎曲應力MPa最大應力MPa各應力分布如圖所示。7、設計由電動機至凸輪造型機凸輪軸的V帶傳動，電動機的功率P=,轉速為=1430r/min，凸輪軸的轉速要求為=285r/min左右，根據傳動布置，要求中心距約為500mm左右。帶傳動每天工作16h。試設計該V帶傳動。解題要點：（1）確定計算功率Pca根據V帶傳動工作條件，查表可得工作情況系數KA=，所以Pca=KAP=×=kW（2）選取V帶的型號根據Pca、，由圖確定選用Z型V帶。（3）確定帶輪基準直徑d1、d2取主動輪基準直徑為d1=400mm。驗算帶的速度：故帶的速度合適。（4）確定V帶的基準長度和傳動中心距根據(d1+d2)