带传动张紧装置

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1、第第8 8章章 带传动带传动概述概述带传动的张紧装置带传动的张紧装置普通普通 V V 带传动的设计带传动的设计带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析作业要求作业要求普通普通V V带轮带轮课堂练习课堂练习第八章第八章 带传动带传动主动轮从动轮传动带带中间挠性件（传动带）的摩擦传动带传动的工作原理带传动的工作原理8-1 8-1 概述概述带传动的特点带传动的特点 带传动优点： 传动平稳、噪声小、可以缓冲吸振。 过载时打滑，有过载保护作用。 适用于两轴中心距较大的传动。 结构简单，加工和维护方便、成本低。 带传动缺点： 传动的外廓尺寸较大。 存在弹性蠕动现象，不能保证固定不变的传动比。 轴及轴承受力

2、较大。 传动效率较低，V带传动约为0.940.97。带的寿命短 ，仅约 30005000小时。 带传动中的摩擦会产生电火花，不宜用于易燃易爆场合。 一般需要有张紧装置。 因此，带传动多用于两轴传动比无严格要求，中心距较大的机械中 。一般，带速v=525m/s,传动比i8,传递功率P45kW。带传动的类型带传动的类型 (按剖面形状分)平型带 传动V带 传动圆形带 传动同步齿形 带传动带传动的类型带传动的类型（按传动方式分）开口传动交叉传动半交叉传动多楔带问题：问题：相同条件下，普通V带传 动与平带传动相比较，谁 能传递更大的功率？答：答：极限摩擦力为：平带传动V带传动对于普通V带，=3238 。

3、若取=0.3，则平均V =0.51。相同条 件下，普通V带传动比平带传动能传递更大的功率。平带传动和平带传动和V V带传动的比较带传动的比较V带的结构拉伸层（顶层）强力层压缩层（底胶）包布层V V 带的类型与结构带的类型与结构V型带普通V带窄型V带帘布结构线绳结构 V带的结构普通V带标准1、按剖面尺寸分：Y、Z、A、B、C、D、E几种小 大 2、轮槽基准宽度 (节宽) bp 和带轮基准直径dd(节圆直径)3、V带基准长度Ld（节线长度）bpddV V 带的类型与结构带的类型与结构V型带普通V带窄型V带bp关键词：关键词： 预（初）拉力F0 紧边拉力F1 松边拉力F2 有效拉力Fe8-2 8-2

4、 带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析F0F0F0F0F2F2（紧边）（松边）（未工作时）（工作时）n1T1T2FfFfF1F1带传动的受力分析带传动的受力分析紧边拉力紧边拉力F F1 1与松边拉力与松边拉力F F2 2之关系之关系 挠性体摩擦的欧拉公式挠性体摩擦的欧拉公式（1）欧拉公式：当F0一定，且当带在带轮上即将打滑时， F达 到极限值，此时有：带与带轮的包角带与带轮间静摩擦系数自然对数的底带是理想的挠性体带在工作时无内摩擦力和离心力。忽略带的弹性变形、厚度与重量。（2）欧拉公式的假设条件：1n1(3)欧拉公式的力学模型（以平带为例）取微段带长为分离体，受力 分析如图： 列力的平衡条

5、件式： 水平方向:垂直方向：忽略二次无穷小量， 并取：dNdNF+dFF1F2F、式联立可得：积分 欧拉公式:ddl由上式可知：1. F0、 、f，则Fe，传递的功率愈大。2.但 F0过大，则拉应力, 带的工作寿命, 轴和轴承受力。3. f过大，则磨损增加，带轮表面粗糙度要适当。带的应力分析带的应力分析1、传动带工作时，带的横剖面上存在三种应力： 、由紧、松边拉力F1、F2拉应力1、2（作用于带的全长）、由带本身质量引起的离心拉力离心拉应力c（作用于带的全长）、带绕过带轮时，因弯曲弯曲应力b1、b2 （作用于弯曲段上）A带的截面积，mm2q传动带单位长度的质量，kg/m, 见表8-1v带的圆周

6、速度，m/sE带的弹性模量，MPa；h带的厚度，mm；dd带轮的基准直径，mm；b2b13、结论： 带是在变应力下工作的带的疲劳损坏。 带的紧边开始进入小带 轮处应力最大。 最大应力值为：max=1+b1+c。2、传动带的应力分布图带传动的弹性滑动带传动的弹性滑动1 1、弹性滑动、弹性滑动由于带的弹性变形不同而引起的微小局部蠕动。设：v传动带的带速；v1主动带轮圆周速度；v2从动带轮圆周速度。可见：由于弹性滑动的存在，使得 v2vv1； 带传动不能保证固定的传动比； 引起带的磨损并使效率降低。F2F1主动轮上：vv1使同理：从动轮上 ：v2v使若：v1=v2 则:静动n1C1A1B12、打滑带

7、的弹性滑动遍及全部接触弧，带在带轮上 发生了全面滑动。3、滑动率4、传动比 i通常取=0.010.02当传动比不要求严格计算时，可忽略的影响，即问题：问题：弹性滑动和打滑的区别？带传动的设计准则带传动的设计准则 打滑带疲劳拉断失效形式设计准则保证不打滑带不发生疲劳拉断单根V 带所能传递的功率 （许用功率）为：（kW）但需注意实验条件：载荷平稳，包角为180，传动比 i=1, 特定带长，承载层材质为化学纤 维，规定的循环次数。当设计条件与实验条件不符时，应作修正：与带的材质和应力循环总次数有关，由 实验得到单根V 带的基本额定功率表长度系数包角修正系数功率增量单根V带额定功率普通普通V V带传动

8、的设计步骤及方法：带传动的设计步骤及方法：一、已知条件：传递的名义功率P，转 速n1，n2（或传动比 i），传动用途，载荷性质，工作环境和外廓尺寸要求等。二、设计计算任务：V型带：型号、长度和根数 带轮：直径、结构尺寸传动：中心距、带速等三、设计步骤及参数选择：见例题设计计算和参数选择设计计算和参数选择1、确定计算功率Pca计算功率：Pca=KAP kW工作情况系数，传递的名义功率2、选择V带的型号粗实线虚线3、确定带轮的基准直径 dd1和dd2要求： dd1 ddmindd1 、dd2满足标准直径系列（一般要求保证i5%） 理由：dd1b1承载能力dd1 dd2，外廓尺寸4、验算带速v（m/

9、s ）要求：v =525 m/s（推荐v =1020 m/s）理由：P=Fv，当P一定时，v则Fz v，c 摩擦力，承载能力 v，单位时间内应力循环次数 寿命 5、计算传动的中心距a和带的基准长度Ld 初取中心距a0 要求：a0（0.72）（ dd1 +dd2） 理由： a结构紧凑 a包角（两带轮直径不变的条件下），传动能力 a外廓尺寸，且Lp较长，速度高时易颤动。 求带的基准长度Ld 查表选标准长度Ld 求实际中心距a或按公式近似计算。 考虑安装调整和补偿因带的伸长导致张紧力减小，实际中心距还需给 出最大、最小值。通常取：amin=a0.015Ld （mm）amax=a0.015Ld （mm

10、）6、验算小轮包角1要求：1120（90）理由： 1 总摩擦力传动能力 1 易打滑应 a 或加张紧轮。7、确定带的根数z要求：z 取计算值的整数，通常 ，z =3510， 若z6，可改选 型号。理由：z载荷分布不均 8、计算张紧力F0F0FPF0F0F0FP9、作用在轴上的载荷（压轴力）FQ长度系数包角修正系数功率增量单根V带额 定功率，查 表可得1、对带轮材料的要求 重量轻，质量分布均匀，结构工艺性好，易于制造等。 轮槽工作表面应精加工以减少带的磨损，其表面粗糙度Ra1.6m。 2、常用材料 一般传动（v25m/s时）：HT150 重要传动（ v =2530m/s时）：HT200 高速传动：

11、铸钢或钢板焊接或球墨铸铁 小功率传动：铸铝或工程塑料普通普通V V带轮带轮3、典型结构轮毂轮辐轮缘选择题： 1、V带传动中，带横截面的 楔角为 ，带轮的轮槽角 应 该度数。 a)34 b)36 c)38 d)40 e)大于 f)等于 g) 小于d g带轮轮缘尺寸见表8-10实心轮腹板轮孔板轮椭圆辐轮带传动的张紧装置带传动的张紧装置1、中心距可调张紧装置（定期张紧装置-滑道式）滑轨电动机调整螺钉带传动的张紧装置带传动的张紧装置摆动轴1、中心距可调张紧装置（定期张紧装置-摆架式）托板 调整螺钉带传动的张紧装置带传动的张紧装置2、中心距可调张紧装置（自动张紧装置）托板带传动的张紧装置带传动的张紧装置

12、张紧轮3、中心距不可调张紧装置（加张紧轮）作业：作业：试设计一带式运输机 中的普通V带传动。已知电动机的额定功 率P=7.5 kW，电动机型号为Y132M-4，转速n1=1440 r/min。要求传动 比 i=2.1，两班制工作，要求中心距900mm左右。电动机V带传动单级齿轮 减速器联轴器Fv带式运输机作业要求：作业要求： 1、采用标准作业格式：2、分组作业：34人一组（自由组合），每人选一组参数设计，然后将设计结果统 计列表并进行分析讨论。25mm计算结果计算项目和计算过程1、计算功率PCPC=KAP=1.17.5=8.25 kWPC=8.25kW首页格式一、协作小组组员： 级 专业 班学号姓名二、设计参数汇总表A型带B型带90mm100mm125mm140mmdd1计算项目三、设计结果比较分析四、对本次作业形式的看法52 课堂练习课堂练习: : 补充下列标注。注：键槽尺寸及偏差查课程设计P119表14-24。 键槽的位置公差查课 程设计P165表18-11和表18-12（其中公称尺寸指键宽b）。+0.0250