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1、第二部分 機械傳動,傳動概述 8 V帶傳動 9 齒輪傳動,傳動概述,1、傳動機構(gòu) 把原動機輸出的機械能傳遞給工作機的裝置,2、原動機與工作機 原動機:把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機械能的機械部分 工作機:利用機械能來完成有用功的機械,傳動概述,3、機械傳動的種類及其特點 (1)按傳動方式分類: 帶傳動、齒輪傳動、鏈傳動、蝸桿傳動 (2)按傳動原理分類: 摩擦傳動:依靠摩擦力產(chǎn)生作用 嚙合傳動:依靠兩物體間的嚙合作用,4、傳動比i 主動件:傳動機構(gòu)中向外輸出運動和動力的部件 從動件:傳動機構(gòu)中從外獲得運動和動力的部件,i1:n1n2,減速傳動 i1:n1n2,增速傳動,傳動概述,5、傳動效率,8.1
2、概述 8.2 帶傳動的基本理論 8.3 帶傳動的設(shè)計計算 8.4 V帶輪的結(jié)構(gòu)和張緊裝置,8 V 帶 傳 動,8.1 概述,一、帶傳動的類型,平型帶 V帶 圓型帶 活絡(luò)三角帶 同步齒形帶 多楔帶,二、帶傳動的特點,優(yōu)點: 1.中心距可調(diào)節(jié),操作靈活 2.傳動平穩(wěn),噪音小,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送 3.過載時,皮帶自動打滑,不會損壞電機 4.皮帶有很好的彈性、撓性,能有效緩解震動、沖擊,實現(xiàn)機械能的平穩(wěn)傳遞 缺點: 1.結(jié)構(gòu)不緊湊,空間位置大 2.傳動比有限(i7),傳動效率低(=0.940.97)如平型帶=96% 三角帶=95% 3.皮帶在正常工作時,也會有打滑現(xiàn)象(彈性打滑),影響傳動比i,難以保
3、證精確有效的傳動 4.皮帶傳動是一種摩擦傳動,會產(chǎn)生熱量和靜電,三、包角和帶長,小輪的包角,帶長,四、V帶的標(biāo)準(zhǔn),(a) 簾布結(jié)構(gòu): 包布層1(膠帆布)、伸張層2(膠料)、強力層3(膠簾布)和壓縮層4(膠料) (b) 線繩站構(gòu) 包布層1 (膠帆布)、伸張層2 (膠料)、強力層3 (膠線繩)和壓縮層4(膠料),基準(zhǔn)長度Ld為寬度bp處的周長,GB/T11544-1997,8.2 帶傳動的基本理論,一、帶的受力分析,兩邊拉力之差稱為帶傳動的有效拉力,即帶所傳遞的圓周力,帶傳動所能傳遞的功率P為:,平型帶為f=f0,V帶為,F與下列因素有關(guān): 與初拉力F0成正比。F0過大使皮帶發(fā)熱和磨損加?。籉0過
4、小,則帶傳動的工作能力不能正常發(fā)揮,運轉(zhuǎn)時易跳動、打滑。 隨包角的增大而增大 ; 隨f增大而增大,而f與帶及帶輪的材料和表面狀況、工作條件等有關(guān)。在一般情況下,橡膠對鋼,f約為0.4,而橡膠對鑄鐵f為0.8。所以帶輪常用鑄鐵制造,以提高傳動能力。,二、帶的應(yīng)力分析,1.由于傳遞圓周力而產(chǎn)生的拉應(yīng)力,2.由于離心力而產(chǎn)生的拉應(yīng)力,3.由帶的彎曲而產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力,帶的總應(yīng)力為上述三種應(yīng)力之和,三、帶的彈性滑動,1.當(dāng)帶剛繞上主動輪時,帶和帶輪相應(yīng)表面的速度是相等的。 2.繞上后,拉力由F1減小至F2,帶的伸長變形隨著運動過程逐漸減小。帶在逐漸縮短,使帶速小于輪速,帶與帶輪表面間即產(chǎn)生相對滑動。 3
5、.反之,當(dāng)松邊繞過從動輪變?yōu)榫o邊時,帶中拉力由F2增加到F1,帶又逐漸增長,使帶速大于輪速,帶與帶輪表面間也產(chǎn)生相對滑動。 這種由于帶的彈性變形而產(chǎn)生的相對滑動稱為彈性滑動,這是帶傳動正常工作時固有的特性。,四、帶傳動的失效形式與設(shè)計準(zhǔn)則,打滑 1.若帶所傳遞的圓周力超過帶與帶輪接觸面間的極限摩擦力的總和時,帶就會沿著輪面發(fā)生全面的顯著滑動,這種現(xiàn)象稱為打滑。 2.打滑時,主動輪還在動,但帶和從動輪都不能正常運動,甚至完全不動,使傳動失效。 3.打滑時,傳動帶將劇烈發(fā)熱,迅速磨損;打滑如是短期過載引起,只要負(fù)載正常即可消除。增大F0及均可增大圓周力F。一般F0的值有一定限度的,因此在帶設(shè)計時,
6、應(yīng)保證小輪的包角(120),使帶與輪間在傳動時,應(yīng)具有足夠的摩擦力,避免打滑。,疲勞損壞,帶每繞過帶輪一次應(yīng)力就由小至大,再由大至小變化一次,帶繞過帶輪次數(shù)愈多,帶上的應(yīng)力變化也就愈頻繁,工作一段時間以后傳動帶就會出現(xiàn)脫皮脫層、撕裂或拉斷等,這就是帶的疲勞損壞。,載荷平穩(wěn),=180,帶長一定,強力層為棉質(zhì)纖維層時,則由上式可計算單根三角帶所傳遞的功率P1。,五、三角膠帶的許用功率,P1功率增量,考慮i1時,帶在大輪上的彎曲應(yīng)力較小,故在壽命相同條件下,許用功率應(yīng)增加。 K 包角系數(shù),考慮180度時對傳動能力的影響; KL 長度系數(shù),考慮帶長不為特定長度時對傳動能力的影響,第三節(jié) V帶傳動的設(shè)計
7、計算,一、設(shè)計依據(jù)和設(shè)計內(nèi)容,條件: (1)傳動用途、工作條件、傳動尺寸 (2)載荷性質(zhì)、傳遞的功率P、原動機種類 (3)主動輪和從動輪的轉(zhuǎn)速 設(shè)計內(nèi)容: (1)確定膠帶的型號、規(guī)格和根數(shù) (2)主、從動輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸,安裝中心距等 (3)初拉力F0、輪對輪軸載荷,二、設(shè)計步驟 1. 確定V帶型號,(1)確定計算功率Pd(設(shè)計功率),KA:工況系數(shù)(表8-6) P:要求傳遞的名義功率,(2)由Pd和小帶輪轉(zhuǎn)速n1可查得皮帶型號(圖8-10),2.確定小帶輪節(jié)圓直徑d1,d1應(yīng)大于等于表8-3或8-7中所示的最小直徑,:滑動系數(shù) d1、d2要符合帶輪基準(zhǔn)尺寸系列(表8-7),3.驗算帶速v
8、,Y、Z、A、B型:5v 25m/s C、D、E型:5v 30m/s,帶速v=20m/s時,可充分發(fā)揮帶的傳動能力,4.確定中心距a和帶長Ld,并驗算包角1,(1)初選中心距,(2)計算所需帶長,(3)確定帶長Ld與規(guī)格,(4)調(diào)整中心距,(5)驗算包角,5.計算膠帶根數(shù)(z3),6.計算作用在軸上的力,一般小帶輪包角1120度,否則應(yīng)增大中心距或增設(shè)張緊輪,第四節(jié) V帶輪的結(jié)構(gòu)和張緊裝置,一、V帶輪的結(jié)構(gòu),帶輪由輪緣、輪輻和輪轂三部分組成。 輪緣:是帶輪外圈的環(huán)行部分,有鍥形環(huán)槽,槽數(shù)等于三角帶的根數(shù)z 輪轂:是帶輪與軸配合的部分 輪輻:是把輪緣與輪轂連成一體的部分。根據(jù)帶輪直徑的大小,可以是輻板(d300mm)、輻條式(d300mm)和實心式三種形式。,帶輪,實心輪,輪緣,輻板式,輻條式,二、使用與維護,安裝時,先縮小中心
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