东北大学机械设计电子教案第三章 带传动

东北大学机械设计电子教案

第三章 带传动

东北大学国家工科机 械基础课程教学基地

东北大学机械设计电子教案

第三章 带传动3.1 概述

3.2 带传动工作情况分析3.3 带传动设计准则和单根V带传递功率 3.4 V带传动设计 3.5 其他带传动简介

东北大学机械设计电子教案

§3.1 概述 (Introduction)一、带传动类型 1、组成：主动轮—带—从动轮n1 主动轮 带 n2

2、分类与特点(1)啮合带

摩擦

从动轮

同步齿形带 平带-橡胶带、编织带、皮革带

(2)摩擦带

O形带

多楔带V带-普通V带、联组V带、窄V带 金属V带3

东北大学机械设计电子教案

§3.1 概述 (Introduction)

一、带传动类型

(3)摩擦带结构特点平带结构特点： 结构：帆布芯带、编织平带、皮革平带 特点：带轮简单、按需取长，接头成环 高速噪声(接头冲击) 普通V带结构特点 结构：帘芯、绳芯 特点：无噪声—无接头封闭环 传动比大、结构紧凑 承载大—带、轮楔形传动

东北大学机械设计电子教案

§ 3.1 绪论 (Introduction)

一、带传动类型

(4)承载分析—平、V带与轮间摩擦力比较平带：F fP fN fQ

Q

N平带 fv Q

V带：

N

Q 2 sin

2

F fV 2 fN

2 Qf

Q NΦ 2

sin

Nφ

结论：fv f sin 2 f ;

F fV F fP

V带5

东北大学机械设计电子教案

§ 3.1 绪论 (Introduction)

一、带传动类型

(5)V带主要参数(标准件) V带型号：Y、Z、A、B、C、D、E 截面尺寸渐大 主要参数: 带： dd 节 宽bp: 带截面中性层宽 基准带长Ld:带中性层长(节线长) 轮： 带轮基准宽度bd:轮槽与带中性层重合处宽 带轮基准直径dd:基准宽度对应的带轮直径36°

bp(bd)

东北大学机械设计电子教案

§ 3.1 绪论 (Introduction)

二、带传动特点

二、带传动特点 (1)缓冲减振-带弹变 (2)过载保护-过载打滑 (3)结构简单

(4)大中心距传动 (5)传动比不准(摩擦带)(6)压轴力大 (7)不适于高温、油污等场合

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析一、带传动受力分析1、带离心力引起带中拉力FC

v2 离心力：dC qdl qv2 dα rd d 力平衡： c sin 2F dC qv2d dl 2 dC 离心力引起带拉力：Fc qv2d 2

Fcd

rd

n

说明：Fc由绕轮带段引起，作用于带全长

Fc

Fc使带内拉力、应力增大，带与轮间压力减小

要求： v≤25m/s

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

一、带传动受力分析

2、带传递的力Ff从动边

F0 F0n1 F0 F0 (1)工作前后带中力的变化 主动边：初张力F0 从动边：初张力F0 F1紧边

F2 F1主动边

Ff n2

F2松边

(2)初张力F0与F1、F2的关系 设：带为弹性体、服从虎克定律；带总长不变F1 F0 F0 F2

F1 F2 2F0

(1)

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

一、带传动受力分析

(3)有效圆周力Fe与F1 、F2

Ff

Fe F f F1 F2

(2)

F2 O1 n1 F1

由(1)、 )得：F1 F0 Fe / 2 ; (2 F2 F0 Fe / 2 ( 3)

(4)带传动能力分析 Fe max F f max

? 主动轮微带元力平衡：

FfdN

Y F2rd

dCd 2

dNd

X 0 : Fd dN dC 0 Y 0 : fdN dF 0

n1

xF110

F+dF

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

一、带传动受力分析

dN ( F qv )d fdN dF2

F1

F2

( F qv ) fd dF2 0

F1 qv2 Euler公式： e f 2 F2 qv

(4)

由(2) (4)得： 、 e f 2 qv F1 Fe max f e 1 1 2 F F qv 2 e max f e 1

(5)11

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

一、带传动受力分析

由(1)、 得带传递的最大有效周 (5) 力：Fe max

e f 1 (F0 qv2) f 2 e 1

讨论：Femax的影响因素分析： F0 Fe max Pmax max Lh a、初张力F0 F0 Fe max 打滑(要求保证适当F0 ) b、包角 : Fe max (要求： 1 120 ) c、摩擦系数f: f Fe max ( f与材料、表面状态、环 境有关, f v f )

d、线密度q : q qv2 Fe max (要求：高速传动用轻质带) e、带速v : v qv2 Fe max (要求：v 25m / s )12

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

二、带传动运动分析

二、带传动运动分析 1、带的运动状态 2 c 1 1 n1 b1 1

2 a 2F2 n2 F1从动轮

2 c2

b2 2

a1 1

1a2 c2 F2 F1

主动轮 a1 c1

F1 F2

1 2v轮1 v带

2 1v轮2 v带13

结论：带与轮产生相对滑动v轮1 v轮2

东北大学机械设计电子教案

§ 3.2 带传动工作情况分析

二、带传动运动分析

2、带传动的弹性滑动(1)弹性滑动由于紧边松边存在拉力差， 带绕过轮时两边变形量不同，

2 c 1 1 n1 b1 1

2 a 2F2

2 n2 c2

b2 2

a1 1

F1

1

引起带与轮间产生微小相对滑动 弹性滑动。

a、弹滑是摩擦带传动的 固有属性，不可避免 b、弹滑大小与载荷有关 c、动弧与静弧的概念静弧a b、静角 不产生弹滑弧段 动弧b c、动角 产生 …… 此处隐藏：779字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……