第三篇機(jī)械傳動

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1、第七章帶傳動 （一）教學(xué)要求 1、掌握帶傳動受力分析和歐拉公式， 了解彈性滑動的概念，了解帶傳動的類型與特點 2、掌握帶應(yīng)力分布規(guī)律和 V帶設(shè)計方法，掌握帶傳動設(shè)計和了解帶的張緊與維護(hù)特點 （二）教學(xué)的重點與難點 1、受力分析、歐拉公式及彈性滑動，帶的應(yīng)力分布圖 2、V帶傳動的設(shè)計方法和注意事項 （三）教學(xué)內(nèi)容 、機(jī)器的組成 二、傳動裝置 定義：是實現(xiàn)能量傳遞機(jī)運(yùn)動轉(zhuǎn)換的裝置 作用：1）能量的分配與傳遞；2）運(yùn)動形式的改變；3）運(yùn)動速度的改變。 電電傳動一一機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換 傳動［機(jī)械傳動 r嚙合傳動i Y 摩擦傳動J本書討論 流體傳動 各種傳動的特

2、性比較見表1 而摩擦傳動和嚙合傳動的分類如 P327所示 三、傳動類型的選擇 1、類型選擇的主要指標(biāo)：刀高；外廓尺寸小、質(zhì)量小，運(yùn)動性能良好及符合生產(chǎn)條件 等 2、主要考慮因素：①P的大小，刀高低；② V的大??；③i的大??；④外廓尺寸；⑤ 傳動質(zhì)量、成本的要求。 3、傳動類型選擇的一般原則 ①逅條見書本 7-1概述 一、帶傳動的工作原理及特點 1、傳動原理一一以張緊在至少兩輪上帶作為中間撓性件，靠帶與輪接觸面間產(chǎn)生摩擦 力來傳遞運(yùn)動與動力 分析：主動輪①；從動輪②。繃上帶（張緊）具有初拉力（ Fo）,接觸面間產(chǎn)生繞壓力 （N）,當(dāng)①回轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦力（Ff1）, Ff1

3、拖動帶，產(chǎn)生摩擦（Ff2）,使②輪回轉(zhuǎn)。以實現(xiàn) 兩軸間的運(yùn)動與動力的傳遞。 （Ff1=Ff2=Ff） 2、特點：主要根據(jù)①摩擦傳動；②撓性帶；③特點相對于其它傳動（嚙合傳動）講的。 見書本：1）有過載保護(hù)作用；2）有緩沖吸振作用；3）運(yùn)行平穩(wěn)無噪音；4）適于遠(yuǎn) 距離傳動（amax=15m）； 5）制造、安裝精度要求不高 缺點：1）有彈性滑動使傳動比i不恒定；2）張緊力較大（與嚙合傳動相比）軸上壓力 較大；3）結(jié)構(gòu)尺寸較大、不緊湊； 4）打滑，使帶壽命較短； 5）帶與帶輪間會產(chǎn)生摩 擦放電現(xiàn)象，不適宜高溫、易燃、易爆的場合。 3、應(yīng)用，適用于中心距較大的中心功率兩軸之間的傳遞運(yùn)動

4、與動力， 一般適于高速端。 、帶傳動的主要類型與應(yīng)用 帶傳動的類型非常多，但最常用的有： a.平型帶傳動一一最簡單，適合于 a較大的情況 b.V帶傳動一一三角帶一三角帶傳動 c.多楔帶一適于傳遞功率較大而又要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合 d.同步帶傳動一嚙合傳動，高速、高精度，適于高精度儀器裝置中帶比較薄，比較輕。 帶有接頭（膠接）在光滑輪面上工作，內(nèi)面為工作面，接頭影響平穩(wěn)性 N平=Q, Ff=Nf=Qf,用于中心距a較大處，I=3~5,i max=10 （有張緊時），傳動效率引=969。 單根成形帶、無頭頭，在梯形輪槽內(nèi)靠兩側(cè)面工作，帶剖面角 40 , Nv= （2.9?3.4） Q

5、>N口，F(xiàn)f 2Nvf f Q fV , fv=(3.42~3.0)f, fv>f, ???在同樣正壓力下 sin /2 摩擦力大，承載能力大。用于a較小處，i大承載能力高，傳動平穩(wěn)，但傳動效率刀=95%, 壽命短，成本高，有標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用廣泛。 三、V帶及其標(biāo)準(zhǔn)，三帶膠帶構(gòu)造及標(biāo)準(zhǔn) 1、V帶的類型：普通 V帶、窄V帶、聯(lián)組V帶、齒形V帶、大楔角V帶、寬V帶等。 2、構(gòu)造 三角膠帶在內(nèi)層或內(nèi)外層帶齒以增加柔性 （抗拉體）強(qiáng)力層： 簾布芯結(jié)構(gòu)一一n層簾布一一制造方便 繩芯結(jié)構(gòu)一一線繩、尼龍繩和鋼絲繩一一柔順性較好，抗彎強(qiáng)度高、適于較高轉(zhuǎn)速， 載荷不大時。 3、V帶截面與公稱

6、長度 長彎曲時既不伸長又不縮短的層一一中性層一一又稱節(jié)面 帶節(jié)面寬度bp bp/h一相對高度：普通 V帶 DHh=0.7;窄 V帶DP/h=0.9 帶輪基準(zhǔn)直徑 D——帶輪上與節(jié)面相對應(yīng)的直徑。 Ld 基準(zhǔn)長度Ld——位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度一一對稱公稱長度 4、V型帶標(biāo)準(zhǔn)，三角膠帶規(guī)格、尺寸、使用等要求已有國家標(biāo)準(zhǔn) 按截面尺寸從小到大共有如下類型（表 6-1） A B C D E F 表7-2一截面尺寸 Z A B C D E 表7-3一基準(zhǔn)長度系列 ①剖面型號（普通 V帶） 剖面尺寸和截面積 傳遞功率 傳動轉(zhuǎn)速 大大低一 ②楔角要求：成型帶剖面角 40

7、,為保證帶與輪槽接觸良好，增大摩擦力，其輪槽  40 , 一般 34 ,36 ,38，差 6。，4。，2 槽＜ 帶 分析槽 帶因為帶繞上帶輪后因彎曲，中性層上方縱向拉伸，橫向縮短，中性層下 方縱向縮短，橫向拉伸。使帶與輪接觸段 變小，楔緊松馳，接觸變壞，摩擦力減小。 為保證楔入，良好接觸，輪槽楔角應(yīng)適當(dāng)減小，當(dāng)然差值越大，楔入越緊。但當(dāng)帶拉 出輪槽時，則損耗功率也大。因此， ’與 既要有差值，又不可太大。帶輪直徑直小, 彎曲越歷害， ’越小。見表6-11。 ③選法與標(biāo)準(zhǔn)長 （老）公稱長度L1 ——內(nèi)周長度一一便于測量 計算長度L——中性層長度一一計算時用 帶輪節(jié)圓直

8、徑一一公稱直徑（標(biāo)準(zhǔn)直徑） 選法：按計算時算出的長度 lca L Li標(biāo)注用 5、標(biāo)注：例 A 2240 ——A型帶 公稱長度 Li=2240mm B 3550 ——B 型帶 Li=3550mm （活絡(luò)三角帶（圖6-5）,可代替三角帶、也較少用） 7—2帶傳動的工作情況分析 、帶傳動的受力分析 Ff ——輪緣對帶的摩擦力作用于帶上 F f ——帶對輪的摩擦力作用于輪上 Ff Ff P126 圖 7-3 1）工作前（預(yù)緊） 兩邊初拉力 F0=F0 2）工作時（傳遞扭矩 T）——兩邊拉力變化：①緊力 F0fF1；②松邊F0fF2 僅以主動輪邊帶為對象（隔離體）分析： 根

9、據(jù)平衡條件： T0 0 Ff D1 F2 -D1 F1 -D1 0 2 2 2 F f F1 F2 F 拉力差=傳遞的有效圓周力。 工作中，緊邊伸長，松邊縮短，總長不變，但總帶長不變（即代數(shù)之和為 0,伸長量= 縮短量）這個關(guān)系反應(yīng)在力關(guān)系上即拉力差相等（增量 =減量） 即：F1 F0 F0 F2 F1 F2 2F0 （6-1） 由于拉力差即為接觸弧上產(chǎn)生的摩擦力的總和，必與傳遞有效圓周力平衡： （取帶輪為 隔離體即得） ??? Fe Ff F1 F2 F （6-2） Fe——有效圓周力 Ff——摩擦力的總和 又根據(jù)：周向力與功率的關(guān)系 Fe V 帶傳遞的功率：P ^

10、e-— 1000 Fe——有效圓周力（N） (KW) (6-3) V ——帶速 Fi 由式(6-1)和(6-2)得： F2 Fo (m/s) Fe 2 Fe (6-4) 2 討論：F1與F2與F0和Fe有關(guān)，F(xiàn)e又與P有關(guān)，當(dāng)Pf時，F(xiàn)eT,即Ff T ,但對一定的 帶傳動其摩擦力 Ff有一個極限值Ffmax一由Ffmax決定了帶傳動的傳動能力。 二、帶傳動的最大有效圓周拉力及其影響 以平帶傳動為例，研究帶在主動輪上即將打滑時， 緊邊拉力與松邊拉力之間的關(guān)系。 分 析最大有效圓周力的計算方法和影響因素。 1、假設(shè)：1）帶為柔性體，摩擦力達(dá)到極值； 2）帶

11、在靜摩擦狀態(tài)滿足庫侖定律（無滑 動）；3）帶圓周運(yùn)動離心力，彎曲阻力不計； 4）帶無伸長變形。 2、方法：在圖6-7中截取帶微單元體 dl （對應(yīng)包角d2）,建立力的微分方程式： 3、推導(dǎo): Fn Ft 由單元體力的平衡關(guān)系 d dN Fsin — 2 d fdN F cos— 2 .d d sin ,cos 一 2 2 d (F dF)sin\ 0 dN Fd d (F dF)cos萬 0 fdN 1代入上式，并略去二階無窮小 dN Fd fdN dF dN F1dF F2 F 0 fd dF dF sin— 0 2 F1 ln 1

12、 f F2 F1 F2 Fi F2ef (6-5) 式中：f一摩擦系數(shù)（對 V型帶一 f-fv代） 一包手（rad） 一般為主動輪（小輪包角） 180 D2 Di （大輪包角） 180 D2 Di 60 (57.3) 60 (57.3) e一自然對數(shù)的底（e=2.718……） 當(dāng) 時，對V帶：-F1 5 F1 5F2 F2 Fi 對口帶：一3 Fi 3F2 F2

13、 Fi 聯(lián)立 F2 Fe Fi F。 F。 F1 F2ef Fe 2 Fe 2 F2 4、臨界圓周力Fec 將式（6-2）代入（6-5）整理后得帶傳動的最大有效圓周力（臨界值（不打滑時） ） 1、 Ffc Fec Fl （1 —）——（推導(dǎo) P0 功率時要用） （6-5） e 再與（6-4）聯(lián)解： 2F0( f T) (6-6) 5、影響因素分析一一考試曾出過題 ① F。： Fec F。。F。大；N 大，F(xiàn)f大 Fec 但F。過大，磨損重，易松馳，

14、壽命短。 F。過小，工作潛力不能充分發(fā)揮，易于跳動與打滑 結(jié)論：適當(dāng)F。（經(jīng)驗） ②與 ： 大接觸弧長，F(xiàn)ec大，傳遞Fec大一傳遞扭矩 T越大 ③f：相同條件下，f大T, Ff, Fe大T ,傳動承載能力高。 三角帶fv>f,，△帶承載能力大。 但f與材質(zhì)，表面狀態(tài)、環(huán)境（溫度、濕度等均有關(guān)） ，比較難于控制和穩(wěn)定。 Ff——輪對帶的摩擦力 三、彈性滑動與打滑 1、彈性滑動——不可避免 設(shè)：帶速 V 一主動輪一V1,從動輪一V2,彈性帶，在彈性范圍由受力工作，其受力變 形量均為 U 由于 F1 F2, L1 U2 分析：主動輪上 1）在A1點 帶剛進(jìn)入 V=V 1

15、> 2）由 A1 B1 點由 F1 - F2 AL1 一 /V1>V 因輪（1）等速回轉(zhuǎn)在 A1B1中Vi不變而帶為適應(yīng)A L2小，邊走邊收縮（二?力越來越小）， 由此帶的變形逐步由A L1 一（下降）A L2至帶在開始進(jìn)入輪時與輪貼緊，而出輪時則落后 于輪，，帶速落后于輪速。， V 1-V=V z——帶相對于輪的相對滑動速度，同理，從動輪上， 由A2 B2點，A2B2中恰恰相反，帶邊走邊伸長，帶連高于輪連。 V2

16、滑動現(xiàn)象 （使帶與輪的速度有變化，使從動輪速度低于主動輪） 彈性滑動后果：①從動輪速度 V2小于主動輪速度 V1,使傳動比不恒定。 ②傳動效率刀J。③帶的磨損加劇。 J 滑動?。ń牵〣iCi B2c2— 1靜止?。ń牵〢1C1 A2c2—a" 2、打滑：一一正常工作時必須避免 實驗證明，彈性滑動并非全在全包角a上產(chǎn)生，當(dāng)功率 P較小時，只有部份接觸弧才 有彈性滑動，即只有部分接觸弧才有摩擦力產(chǎn)生。仍以主動輪作為研究對象。 如圖6-7所示： 接觸弧々Bir有相對滑動CiBi 一存在Ff一稱滑動弧CiBi ——滑動角“‘ 無相對滑動A1cl 一無Ff一靜止弧 AC^! 一靜角a

17、 分析：①當(dāng) PT - FeT - FJ ,一 C^ T-A1cl T ②當(dāng) PT - FeT T- Fff TT一 ACiJJ一a" J CiBi T 一 J J 當(dāng) CiBi=AiBi , AiCi=0 , a = a , a" =0 時，此時 Ffc=Fec 由e uler公式可知： ??? i 2 ,打滑總是首先產(chǎn)生在小帶輪上， （因為小輪上包角?。? ③當(dāng)PT T T FeT T T ,Fe>Ffc時，即 ， 0,開始全面打滑 彈性滑動與打滑的區(qū)別： 彈性滑動是由于帶是撓性件，摩擦力引發(fā)的拉力差使帶產(chǎn)生彈性變形不同而引起，是 帶傳動所固有的，是不可避免的，是正常工

18、作中允許的。 而打滑是過載引起的，是失效形式之一，是正常工作所不允許的。是可以避免也是應(yīng) 該避免的。 彈性滑動的影響：影響傳動比 i,使i不穩(wěn)定，常發(fā)熱、磨損。 打滑的影響：使帶劇烈磨損，轉(zhuǎn)速急劇下降，不能傳遞 T,不能正常工作。 3、滑差率 彈性滑動的影響，使從動輪的圓周速度 V2低于主動輪的圓周速度 Vi,其圓周速度的相 對降低程度可用滑差率來表示。 從上面分析知：V〔 V V2 Vi V2 則：Vi V2 ——稱滑差率（滑動系數(shù)）一一表示速度相對降低程度 二十 Dini D2n2 … 由于：V ,V2 代入 60 i000 60 i000 … n Do n2

19、 Di(i ) 則：i — ——2一 一一彈滑對i的影響系數(shù) 理論傳動比：i D2/D1 一般 1~ 2% 當(dāng)不計滑差率 時 帶傳動的理論傳動比: ni D2 n2 思考題：①摩擦力為什么首先靠帶對輪撓出的一邊產(chǎn)生。其方向如何確定？ ②摩擦力在主、從動輪上的方向為什么是這樣的？ ③打滑是失效形式之一，不允許的，應(yīng)當(dāng)避免的，但又有過載保護(hù)作用，是否矛 盾？（過載保護(hù)作用與打滑是否矛盾？） 四、工作應(yīng)力分析 有幾種應(yīng)力，分布如何一一為設(shè)計進(jìn)一步作準(zhǔn)備條件。 緊邊i Fi/A 1、拉應(yīng)力一 工八』 （Mpa） i 2 A有一帶的橫截面積 （6-10） 松邊2 F2/

20、A 2、離心應(yīng)力一c 由于帶有厚度，繞輪作圓周運(yùn)動，必有離心慣性力 C （分布力學(xué)）在帶中引起離心拉力 Fc,從而產(chǎn)生離心應(yīng)力 c 由牛頓定理： V2 ma m—— R 又主動輪上微段帶進(jìn)行分析得 2 ① d qdpa -（R ）- -V d g g R g d d d ② Fn 0 dc 2Fc sin 0 d sin 2 2 2 ??? dc FCd q V2d g — a _ 2 ? ? Fc — V — （ N） 離心拉力 g ③離心拉應(yīng)力： C FC/A ■qV— （Mpa） （6-11） gA c在整個帶長上相同 式中：q 單位帶比質(zhì)量（N

21、） , g 重力加速度 g=9.8m/s2 V有一帶的線速度（m/s） 3、彎曲應(yīng)力一一 b,如圖6-8 (P131)——作用在帶輪段 M h V: b ——E ——(Mpa) W D (6-12) ?? (M EJ J h/2 ymax ——帶的中性層至外邊緣的距離 口 b E h/D h越大 D越大 b越大 D越大 D1 D 2 bl b2 D越小，b越大；h越大， b越大，， bi b2 討論：① c V2 ,由此，V f , c T T ,但與D無關(guān) ，對高速帶 c對壽命起主要作用。橡膠帶不能用于高速 c q「O, A , B, C 限制

22、 V w 35m/s Ld, E, F V< 30m/s ②對普通帶傳動， b對壽命起主要作用 b 與 D, h 有關(guān)，DJ, hf- bT, ? Di

23、(主要) 1)打滑；2)帶的疲勞破壞 另外還有磨損靜態(tài)拉斷等 2、設(shè)計準(zhǔn)則：保證帶在不打滑的前提下，具有足夠的疲勞強(qiáng)度和壽命 （蘇：一按不打滑設(shè)計（滑動曲線）一驗算疲勞壽命 I80:一保證不拉斷不打滑條件下，一設(shè)計疲勞壽命） 注：Fi Fzef ——臨界摩擦狀態(tài)（靜不動下）一一不打滑條件 3、單根三角膠帶的功率一Po 由疲勞強(qiáng)度條件： max 1 b1 c [] max i bi c (6-15) 1 ——與傳遞功率有關(guān)（即與打滑有關(guān)） []——許用拉應(yīng)力 1 [ ] bl C (6-16) ???傳遞極限圓周力：Fec ec 又 F ec _ 1 1 、 F

24、1(1 f 1A(1 f e e 1000P P V (6-18) ，傳遞的臨界功率： P FcV 1A(1 ^])-V— 1000 e 1000 (6-19) 將式（6-16）代入式（6-19）即可得 單根三角帶在不打滑的前提下所能傳遞的功率為: P。([] b1 c)A(1 efv ) 1000 (KW) (6-20) 式中：P0——單根帶帶傳遞的臨界功率（ KW） V ——帶速(m/s) Fec——臨界圓周力（N） []——一定條件下（材料）由疲勞強(qiáng)度決定的許用拉應(yīng)力 由疲勞曲線方程：[]m N mN C 一常數(shù)[]m N 對一

25、定規(guī)格、材質(zhì)的帶，i=1, 1 2 180—L為特定長度，N=108~109次，載荷平 穩(wěn)，可以通過實驗求出常數(shù) C []照 mZC* (Mpa) (6-21) 式中：Lp一節(jié)線長度 m。 Zp—繞過帶輪的數(shù)目。tn一總工作時數(shù)（h） V一帶速（m/s）。 N—應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 m—疲勞循環(huán)應(yīng)力指數(shù)，專用膠帶和帆布帶 m=5~6,三角膠帶m=6~11。由疲勞 曲線可知，帶的工作應(yīng)力降低 10%,則帶的使用壽命可提高 1~2倍。 由式（6-20）所決定的各種型號的單根三角膠帶的許用功率 P0見表6-4。 180 ,特定帶長，平穩(wěn)工作條件下單根帶傳遞的許用功率 Po表7-6a、

26、c 經(jīng)過簡化：P0 10 3（1H；_CL^ V 0.09 Eh 也）（1 f ）A V （6-20） 1. 7200th Di Ag efv 式（6-20）考慮因素多，全面科學(xué)。但較繁，用計算機(jī)編程計算，得表 6-4,非常方便。 這就是ISO運(yùn)用的最新方法。 二、設(shè)計數(shù)據(jù)及內(nèi)容 一般已知：P, ni, n2或i傳動布置要求（中心距 a）工作條件 要求是：J帶：型號，把數(shù)，長度 ], :輪：Dmin,結(jié)構(gòu)，尺寸 J中心距（a） 軸壓力Q等 三、設(shè)計步驟與方法（步一主要參數(shù)的選擇方法） ①確定計算功率 Pca ： Pca KA P ——傳遞的額定功率（KW） Ka—工況系數(shù)，表

27、 6-5 ②選擇帶型號：Pca, ni 圖6-10 （型號） ③定帶輪直徑（驗算帶速 V） a）由表6-6定小輪直徑Dimin （與帶的型號有關(guān)）（計算直徑） n1 D2 1D1或D2 」Di（1 ） 圓整（也可不圓整）， 0.02 n2 b）驗算帶速 V V DiQ/60 1000 （6-22） 要求：5m V 25m/s,最佳帶速 V=20~25m/s 如V太小，由P=FV可知，傳遞同樣功率＜P時，圓周力F太大，帶的根數(shù)太多，且 Pi 太小，彎曲T ,壽命J ,措施：應(yīng) Di f且軸承尺寸n V太大，則離心力太大，帶與輪的正壓力減小，摩擦力J ,傳遞載荷能力J ,傳遞同

28、 樣載荷時所需張緊力增加，帶的疲勞壽命下降，這時措施 Di應(yīng)否則壽命太短。 對 0、A、B、C——V Vmax 25m/s D、E、F ——V Vmax 30m/s 如V不合適，則應(yīng)重選 Di 求中心距a和帶的基準(zhǔn)長度 Ld 如結(jié)構(gòu)布置有要求已定 則a按結(jié)構(gòu) D2 ）或按結(jié)構(gòu)尺寸要求定（6-23） 求規(guī)定 a 時：a)初選 a0 0.7(D1 D2) a0 2(D1 b）由a0定計算長度（開口傳動） （D2 D1）2 一，… Ld 2a0 —（D1 D2） 」——心 可自行推導(dǎo) （6-24） 2 4a。 c）按表7-3定相近的基礎(chǔ)長度 Ld Ld Ld d）由節(jié)線

29、長度 Ld求實際中心距 a a0 ——對 V （6-25） 2 e）考慮到中心距調(diào)整、補(bǔ)償 F0,中心距a應(yīng)有一個范圍 (a 0.015L) a (a 0.03Ld) （6-26、27）書上Lp即為U 0.015L ——一amin 0.03Ld amax 5）驗算小輪包角 1 , 1 2 ,打滑首先產(chǎn)生在小輪上，，小輪包角的大小反映帶的 承載能力。 D2 Di i 180 ———1 60 (57.3 ) a …D2 D1 - 2 180 60 (57.3 ) J (1 2) (6-28) a - 要求1 120 （90 ）特殊情況下，1 90 1不滿足

30、措施：1） aT （i 一定時）；2）加張緊輪 分析：為使1 120 ,當(dāng)a 一定時，彳^動比i不能過大，否則由式（6-28）可知。 if , D2-D1/a T , 1 .?? 一般 i=3~5 （V 帶）imax 10 6）計算帶的根數(shù)Z Z Pca （6-29） （P0 P0）K KlK K ——包角系數(shù)表7-9 KL ——長度系數(shù) 表7-10考慮帶的長度不同的影響因素。 K——材質(zhì)系數(shù)：K=1.33 —化纖膠帶；K=1 一棉布或棉線膠帶 P0 ——單根膠帶考慮傳動比 i影響的功率增量（因 P0是按 180 ,即D1=D2的條 件計算。而當(dāng)傳動比越大，從動輪直徑

31、就越比主動輪直徑大， 帶繞上從動輪時的彎曲應(yīng)力應(yīng) 比繞上主動輪時小，，傳動能力將有所提高） 。表7-6b、ge 7-6d P0 0.0001 Tn1 （KW） （6-30） n1 主動輪轉(zhuǎn)速（rpm） T ——單根膠帶所能傳遞的扭矩的修正值， N.m查表6-9 （與i有關(guān)） … 1 1、 本應(yīng)： P0 KbQ（1 ）~Kb（1 ） T/1000 ——扭矩修正值 Ki Ki （可推導(dǎo)，經(jīng)過4步即成） Po b(1 f)AV e 1000 1 [2EKA(1 f) e (2KE %)(1 — D1 KiD1 e 1 ---6][n1(1 —)] 60 10 Ki

32、 1)A Dini 60 1000 刖（1 Ki 討論：一般 1

33、表 7-11。 8）求帶作用于軸的壓力 Q 由余弦定律：Q Z.. F12 F22 2F1 F2 cos 忽略兩邊的拉力差（記為 F）,則： 1 1 Q 2ZF0 cos— Z 2F0 cos（— —） 2F0 Z sin— （6-32） 2 2 2 2 V帶設(shè)計思路： 計功、 選型、 挑小徑 撓速 估中 周長 Pca O、A、B - F D1>Dmin V=10~20m/s a0-Lca~L Li 反稱實中 驗包角 三求 一標(biāo)記 評莫忘 L a 實 1120 （90 ） Z、F。、FQ V 膠帶 A （…F） Li X Z GB1171-78 評價 > 1、 Z、 V、

34、 Fq、 F0、 a >120 2~4 10~20 小 適當(dāng) 小 7—4帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 一、設(shè)計要求（動平衡）： 重量輕，結(jié)構(gòu)工藝性好，無過大的鑄造內(nèi)應(yīng)力、質(zhì)量分布均勻，高速時要經(jīng)動平衡，輪 槽表面要經(jīng)過精細(xì)加工（表面粗糙度一般為 1.6）,以減輕帶的磨損。各輪槽尺寸與角度要有 一定的精度，以使載荷分布較均勻。 二、帶輪材料 鑄鐵、鑄鋼一一鋼板沖壓件 鑄鋁或塑料 三、結(jié)構(gòu)尺寸 1）實心式 圖 6-13a DW （ 2.5~3） d 2）膠板式 6-13b DW 300mm 3）孔板式 4）輪輻式 5）沖壓式 6-13c D w 300(D1-D1 > 100mm

35、時) 6-13d D>300 結(jié)構(gòu)尺寸按帶的型號參照表 6-11和表6-12定 注：槽40 （34,36,38 ） D越大，槽越大 例6-1自學(xué) 7—5帶的張緊與維護(hù) 帶經(jīng)一段時間使用后，會因帶的伸長而產(chǎn)生松馳現(xiàn)象，使 FoJ,為保證正常工作，應(yīng) 定期檢查F。大小。如Fo不合格，重新張緊，必有張緊裝置。 一、帶的張緊方法 1）定期張緊法，圖6-14a,滑道式張緊裝置，圖 6-14b擺架式一一或稱改變中心距法 2）加張緊輪法，如圖6-15a,b （當(dāng)a不能調(diào)整時用） 張緊輪位置：①松邊常用內(nèi)側(cè)靠大輪；②松邊外側(cè)靠小輪 張緊輪一般放在松邊內(nèi)側(cè)，盡量靠大輪，使帶呈單向彎曲且不致

36、使小輪包角 1過小。 如圖6-15b,張緊輪裝在松邊外側(cè)以增大 輪包角1 二、帶的維護(hù) ①安裝時不能硬撬（應(yīng)先縮小 a或順勢盤上） ②帶禁止與礦物油、酸、堿等介質(zhì)接觸，以免腐蝕帶，不能曝曬 ③不能新舊帶混用（多根帶時），以免載荷分布不勻 ④防護(hù)罩 ⑤定期張緊 ⑥安裝時兩輪槽應(yīng)對準(zhǔn)，處于同一平面 7-6新型帶傳動簡介 一、窄形三角帶傳動 新型帶，采用合成纖維作強(qiáng)力層，當(dāng) h相同時，b mbV,但傳遞功率PT在國內(nèi)外發(fā) 4 展迅速，且都已標(biāo)準(zhǔn)化。 特點：傳遞功率 P大，允許轉(zhuǎn)速高，允許撓曲次數(shù)高，且傳動中心距 a小 目前三種窄 V型帶可代替六種標(biāo)準(zhǔn)帶，如圖 6-16所

37、示。張傳遞功率 1~1200KW。 3V、5V、8V比標(biāo)準(zhǔn)帶高0.5~1.5倍，適用于大功率要求結(jié)構(gòu)緊湊的傳動。 二、大楔角三角帶傳動一一如圖 6-17 采用 60 材質(zhì)：強(qiáng)力層一一將綸繩作強(qiáng)力層；基體一一象氨脂橡膠澆注而成。一一 520~108 特點：楔入性能良好，帶薄而窄，輕， b較小，c小，f大，承載能力高，可使 Di J至80% （D標(biāo)），適于高速（50m/s）,發(fā)展較快，適于高速重載傳動。 材、強(qiáng)力錦綸帶傳動一一平型帶（如圖 6-18） 用熱定伸長后的錦綸片作強(qiáng)力層、膠接成型 特點：強(qiáng)度高，伸長小，摩擦大，結(jié)構(gòu)尺寸小，承載能力高，傳動效率高。比標(biāo)準(zhǔn)三 角膠帶還好，發(fā)展快

38、，應(yīng)用廣。 一、高速帶傳動——圖 7-14 V>30m/s ，轉(zhuǎn)軸 n=（10000~50000）rpm 的帶傳動屬高速帶傳動 要求： 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、 可靠、 具有高壽命。 故采用輕而薄均勻的環(huán)形平型帶。 前用絲麻織帶， 現(xiàn)用錦綸紡織帶（薄、輕） 、空氣阻力小，帶輪精細(xì)加工，進(jìn)行動平衡試驗。為防止掉帶， 輪緣上有凸度， 制成鼓形面或雙錐面。 在輪緣表面常開環(huán)形槽， 以防止帶與輪緣面間形成充 氣層而降低摩擦系數(shù)（高速時易形成氣膜） 。 帶輪——高速時采用鋼或鋁合金。應(yīng)用： 二、同步帶傳動——綜合了帶和鏈傳動的優(yōu)點 以鋼絲繩或玻璃纖維繩為抗拉層、 基體材料： 氯丁橡膠或取勝氨酯橡膠，

39、 通過帶的凸齒 與帶輪外緣上的齒槽進(jìn)行嚙合運(yùn)動。由于抗拉層受載后變形很小，能保持同步帶周節(jié)不變， ???帶與輪無相對滑動，從而保證了同步傳動。 優(yōu)點：1）傳動比正確；2）預(yù)緊力小，軸和軸承上受的載荷?。?3）帶薄而輕，，允許 高速；5）柔順性較好，，所用帶輪直徑可以較小； 缺點：安裝時中心距要求嚴(yán)格，且價格較貴。 Vmax=50m/s（80m/s） Pmax=300KW imax=10（20）,打=0.98 應(yīng)用適合于要求傳動比準(zhǔn)確的中心功率傳動 基本參數(shù)：節(jié)距力一一節(jié)線周長 L——公稱長度 齒形：梯形齒——較為常用；圓弧形齒——承載能力高，疲勞壽命高。 帶型： MXL —

40、—最輕型； XXL ——超輕型； XL ——特輕型； L ——輕型 H ——重型； XH ——特重型； XXH ——超重型 三、楔膠帶傳動——圖 7-16 在平膠帶的基體下做出許多縱向楔（圖 7-16 ） ，帶輪也有相應(yīng)的環(huán)形輪槽，靠楔面摩擦 工作。 特點：摩擦力大，傳遞功率大，張緊力小，兼有平型帶和三角帶的優(yōu)點而彌補(bǔ)其不足。 適用： 要求結(jié)構(gòu)緊湊，傳動功率較大場合，特別適合要求三角帶根數(shù)多，垂直地面的平 行軸傳動。 但對多楔膠帶與輪槽間距均勻性要求較高， 否則會產(chǎn)生有些楔面不接觸或接觸不良其楔 面摩擦效應(yīng)大大減弱。 聯(lián)組三角帶（如圖 6-21 ）——在多根三角帶的上底用一層薄的橡膠聯(lián)接起來。這層薄 膠有彈性，可以補(bǔ)償槽距誤差。彌補(bǔ)了多楔膠帶的缺點。