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1、第五章 带传动与链传动设计一、带传动的特点、类型和应用带传动：通过环形曳引元件，在两个或两个以上的传动轮之间传递运动和动力的传动。按工作原理带传动可分为摩擦型带传动和啮合型带传动 第一节 概述1.摩擦型带传动的特点及应用。组成：由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形传动带组成。工作原理：带在静止时受预拉力的作用，在带与带轮接触面间产生正压力。当主动轮 转动时，靠带与主、从动带轮接触面间的摩擦力，拖动从动轮转动，实现传动。分类：V带传动：在与平带传动同样的条件下，产生的摩擦力比平带传动大的多；平带传动：结构简单，效率较高，常用于传动中心距较大的场合；多楔带传动：兼有平带与V带的优点，柔性好，摩擦力
2、大，主要用于传递较大功率 并且机构要求紧凑的场合；圆带传动：传递功率较小，一般用于轻、小型机械，如缝纫机等。 2. V带传动的类型与标准V带的种类：普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、齿形V带、汽车V带、联组V带 传动和接头V带传动等。 普通V带为相对高度的V带，它的规格尺寸、性能、测量方法及使用要求等均已标 准化。普通V带按截面大小分为七种型号。 3.带传动的特点 优点：(1)具有弹性，能缓冲、吸振，传动平稳、清洁 (无需润滑)，噪声小；(2)过载时，带在带轮上打滑，防止其它零部件 损伤，起安全保护作用；(3)适用于中心距较大的场合；(4)结构简单，成本较低，装拆方便。 缺点：(1)带在带
3、轮上有相对滑动，传动比不恒定；(2)传动效率低，带的寿命较短；(3)传动的外廓尺寸大；(4)需要张紧，支承带轮的轴及轴承受力较大；(5)不宜用于可燃等场所。链传动简图1、组成：由装在平行轴上的 主、从动链轮和绕在链 轮上的环形链条所组成 。2、工作原理：以链条作中间挠性 元件，靠链与链轮的啮 合来传递动力和运动。3、特点：平均传动比准确，无滑动 作用在轴上压力小，对轴承的摩擦小； 结构紧凑， 能在恶劣的环境下工作；优点：二、链传动的特点、类型和应用瞬时链速和瞬时传动比不是常数 传动不平稳 传动时有噪音、冲击缺点：4、链传动的主要性能：闭式0.950.98；开式0.900.93；传动功率：传动效
4、率：单级传动比：通常i 8通常P100kw；传动速度：通常v F21、弹性滑动故松紧边单位长度 上的变形量不等。四、带传动的运动分析当带绕过主动 轮时，由于拉力逐 渐减小，所以带逐 渐缩短，这时带沿 主动轮的转向相反 方向滑动，使带的 速度V落后于主动 轮的圆周速度V1.同样的现象也发生在从动 轮上。但情况有何不同？弹性滑动是由弹性变形和拉力差引起的 。由此可见：当带绕过从动轮时，由 于拉力逐渐增大，所以带 逐渐伸长，这时带沿从动 轮的转向相同方向滑动， 使带的速度V超前于从动轮 的圆周速度V2.弹性滑动引起的不良后果：设d1、d2为主、从动轮的直径，mm；n1、n2为主、 从动轮的转速,r/
5、min，则两轮的圆周速度分别为： 产生摩擦功率损失，降低了传动效率 ； 引起带的磨损，并使带温度升高 ； 使从动轮的圆周速度低于主动轮 ，即 v2 b 2带绕过小带轮 时的弯曲应力带绕过大带轮时 的弯曲应力与离心拉应力不同 ，弯曲应力只作用在绕 过带轮的那一部分带上 。ddb 3、带弯曲而产生的弯曲应力b带横截面的应力为三部分应力之和。最大应力发生在:紧边开始进 入小带轮处。带受变应力作用，这将使带产生疲劳破坏。各剖面的应力分布为 ：由此可知：带传动一周，完成两个应力循环带的寿命为T时，带的应力循环总次数为N六、 带传动的失效形式及设计准则打滑疲劳破坏不打滑不发生疲劳破坏设计准则失效形式确定单
6、根带所能传递的许用功率 根据带传动的设计功率确定带安全工作的根数具体做法：确定单根带所能传递的许用功率实验条件特定长度单根带所能传递的功率实际工作中单根带所能传递的许用功率长度系数 包角系数 时的功率增量不打滑不疲劳破坏第三节 V 带传动设计1. 原始数据2. 设计内容原动机型号对传动尺寸的要求带轮结构载荷性质选胶带型号、规格和根数传动参数作用于轴上的力传递功率、转速3. 设计步骤工况系数 (2) 选择带的型号(3) 确定带轮基准直径(1) 确定设计功率选型 Y Z A B C D E满足取标准值靠标准值型号 Y Z A B C D E20 50 75 125 200 355 50020、22
7、.4、25、28、31.5、 2500带轮直径系列(4) 验算带速在 525 m/sV越大，带往外甩越厉害，承载能力下降带传动宜放高 速级，且吸振 缓冲(5) 选择带长和计算中心距初选中心距初算带长计算实际中心距验算包角靠标准带长(6) 确定带的根数(7) 计算压轴力根数不宜过多、否则各带受力不均型号 Y Z A B C、D、E推荐轮槽数 1-3 1-4 1-5 1-6 3-10 方案1 6.05 A 112 355 8.44 510 1800 1.61 3.76 (4)方案2 6.05 A 75 236 5.65 530 1600 0.73 8.3 过多方案3 6.05 B 125 4 00
8、 9.4 2 530 2000 2.10 2.88 (3)带型带型外廓尺寸(与验算有关)初定4. 带传动的张紧装置调节螺钉绕小轴摆动张紧轮5. 带轮结构实心式辐板式轮辐式轴上受力较小传动装置复杂过载无保护缓冲性不好靠摩擦传动靠啮合传动缓冲、吸振过载保护传动装置简单轴上受力较大传动比恒定传动比不恒定外廓尺寸较小外廓尺寸较大寿命较长寿命较短齿轮传动带传动带传动的基本现象张紧才能工作丢转速方案比较滚子链的规格：节距 p (链号)链传动的设计链条链号排数链节数16A - 180 GB1243.1-83 80节单排链号16， p25.4链轮链轮分度圆直径链条各元件尺寸传动功率节距 p ：滚子链上相邻两滚
9、子中心的距离第四节 滚子链链条与链轮1. 滚子链的结构2. 链传动的平均传动比链节与链轮相啮合，可看成是链条绕在正多边形的链轮上每分钟小轮上链条转过的长度 每分钟大轮上链条转过的长度 链的平均速度平均传动比3. 链传动运动的不均匀性分析主动轮链条销轴轴心A的速度水平分速度垂直分速度变化范围：每一链节从进入到脱离啮合，链条前进的瞬时速度 周期性由小大小变化范围瞬时速度变化垂直分速度亦周期性变化，链条抖动同理，从动轮链条销轴轴心B的水平速度则有：瞬时传动比：4. 链传动的动载荷周期性变化产生的加速度：链速当时，链轮转速越高节距越大(齿数越少)链传动的动载荷越大5. 链传动的失效及其设计准则失效形式
10、：(3) 多次冲击破断(5) 过载拉断(4) 胶合(2) 链的疲劳破坏(1) 铰链磨损与带传动设计类似，确定不发生失效的链条规格(链号)设计准则：链号转速链额定功率（节距）该曲线图表是在实验条件下测试绘制的单排数链长齿数齿数系数链长系数多排链系数实验条件实际情况引入修正系数实验条件下链条所能传递的功率实际情况下链条所能传递的功率链传动的计算功率由将实际功率 P 转化为图表纵坐标值6. 链传动的设计a. 设计步骤(1) 确定链轮齿数运动的不均匀性重量节圆外移量易脱链根据传动比选取最好选奇数(链节数为偶数，磨损均匀)(防脱链)节距增长量 一定时传动比 i12 34 56 6齿数2731 2533
11、1721 17(2) 选择链条型号、确定链节距和排数由链号(节距)，尽量选用小节距高速重载宜用小节距、多排数低速重载宜用大节距、较少排数(3) 确定中心距和链节数初定中心距计算链长节数圆整为偶数链节数计算实际中心距(4) 计算轴压力低速链链条失效为静力拉断，校核安全系数为单排链极限拉伸载荷其中方案1 3.08 25 28.6 40P 134 1 19.76 16A 25.4 202.7 1032.7 10.3 101 129.6 563方案2 3.08 25 28.6 40P 134 2 11.62 10A 15.875 126.7 645.4 6.4 101 81 125排 数链号压 轴力相同排数=1排数=2b. 链传动的润滑油壶加油油浴润滑飞溅润滑油泵c. 链轮结构
