帶傳動(dòng)張緊裝置ppt課件

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第8章帶傳動(dòng) 概述 帶傳動(dòng)的張緊裝置 普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 帶傳動(dòng)的工作情況分析 作業(yè)要求 普通V帶輪 課堂練習(xí) 1 第八章帶傳動(dòng) 主動(dòng)輪 從動(dòng)輪 傳動(dòng)帶 帶中間撓性件 傳動(dòng)帶 的摩擦傳動(dòng) 帶傳動(dòng)的工作原理 8 1概述 2 帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 帶傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn) 傳動(dòng)平穩(wěn) 噪聲小 可以緩沖吸振 過(guò)載時(shí)打滑 有過(guò)載保護(hù)作用 適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 加工和維護(hù)方便 成本低 帶傳動(dòng)缺點(diǎn) 傳動(dòng)的外廓尺寸較大 存在彈性蠕動(dòng)現(xiàn)象 不能保證固定不變的傳動(dòng)比 軸及軸承受力較大 傳動(dòng)效率較低 V帶傳動(dòng)約為0 94 0 97 帶的壽命短 僅約3000 5000小時(shí) 帶傳動(dòng)中的摩擦?xí)a(chǎn)生電火花 不宜用于易燃易爆場(chǎng)合 一般需要有張緊裝置 因此 帶傳動(dòng)多用于兩軸傳動(dòng)比無(wú)嚴(yán)格要求 中心距較大的機(jī)械中 一般 帶速v 5 25m s 傳動(dòng)比i 8 傳遞功率P 45kW 3 帶傳動(dòng)的類型 按剖面形狀分 平型帶傳動(dòng) V帶傳動(dòng) 圓形帶傳動(dòng) 同步齒形帶傳動(dòng) 帶傳動(dòng)的類型 按傳動(dòng)方式分 開(kāi)口傳動(dòng) 交叉?zhèn)鲃?dòng) 半交叉?zhèn)鲃?dòng) 多楔帶 4 問(wèn)題 相同條件下 普通V帶傳動(dòng)與平帶傳動(dòng)相比較 誰(shuí)能傳遞更大的功率 答 極限摩擦力為 平帶傳動(dòng) V帶傳動(dòng) 對(duì)于普通V帶 32 38 若取 0 3 則平均 V 0 51 相同條件下 普通V帶傳動(dòng)比平帶傳動(dòng)能傳遞更大的功率 平帶傳動(dòng)和V帶傳動(dòng)的比較 5 V帶的結(jié)構(gòu) 拉伸層 頂層 強(qiáng)力層 壓縮層 底膠 包布層 V帶的類型與結(jié)構(gòu) V型帶 普通V帶 窄型V帶 6 V帶的結(jié)構(gòu) 普通V帶標(biāo)準(zhǔn) 1 按剖面尺寸分 Y Z A B C D E幾種小大 2 輪槽基準(zhǔn)寬度 節(jié)寬 bp和帶輪基準(zhǔn)直徑dd 節(jié)圓直徑 3 V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 節(jié)線長(zhǎng)度 V帶的類型與結(jié)構(gòu) V型帶 普通V帶 窄型V帶 7 關(guān)鍵詞 預(yù) 初 拉力F0緊邊拉力F1松邊拉力F2有效拉力Fe 8 2帶傳動(dòng)的工作情況分析 緊邊 松邊 未工作時(shí) 工作時(shí) 帶傳動(dòng)的受力分析 8 緊邊拉力F1與松邊拉力F2之關(guān)系 撓性體摩擦的歐拉公式 1 歐拉公式 當(dāng)F0一定 且當(dāng)帶在帶輪上即將打滑時(shí) F 達(dá)到極限值 此時(shí)有 帶與帶輪的包角 帶與帶輪間靜摩擦系數(shù) 自然對(duì)數(shù)的底 帶是理想的撓性體 帶在工作時(shí)無(wú)內(nèi)摩擦力和離心力 忽略帶的彈性變形 厚度與重量 2 歐拉公式的假設(shè)條件 9 3 歐拉公式的力學(xué)模型 以平帶為例 取微段帶長(zhǎng)為分離體 受力分析如圖 列力的平衡條件式 忽略二次無(wú)窮小量 并取 式聯(lián)立可得 積分 歐拉公式 10 由上式可知 F0 f 則Fe 傳遞的功率愈大 但F0過(guò)大 則拉應(yīng)力 帶的工作壽命 軸和軸承受力 f過(guò)大 則磨損增加 帶輪表面粗糙度要適當(dāng) 11 帶的應(yīng)力分析 1 傳動(dòng)帶工作時(shí) 帶的橫剖面上存在三種應(yīng)力 由緊 松邊拉力F1 F2 拉應(yīng)力 1 2 作用于帶的全長(zhǎng) 由帶本身質(zhì)量引起的離心拉力 離心拉應(yīng)力 c 作用于帶的全長(zhǎng) 帶繞過(guò)帶輪時(shí) 因彎曲 彎曲應(yīng)力 b1 b2 作用于彎曲段上 A 帶的截面積 mm2 q 傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量 kg m 見(jiàn)表8 1v 帶的圓周速度 m s E 帶的彈性模量 MPa h 帶的厚度 mm dd 帶輪的基準(zhǔn)直徑 mm 12 3 結(jié)論 帶是在變應(yīng)力下工作的 帶的疲勞損壞 帶的緊邊開(kāi)始進(jìn)入小帶輪處應(yīng)力最大 最大應(yīng)力值為 max 1 b1 c 2 傳動(dòng)帶的應(yīng)力分布圖 13 帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng) 1 彈性滑動(dòng) 由于帶的彈性變形不同而引起的微小局部蠕動(dòng) 設(shè) v 傳動(dòng)帶的帶速 v1 主動(dòng)帶輪圓周速度 v2 從動(dòng)帶輪圓周速度 可見(jiàn) 由于彈性滑動(dòng)的存在 使得 v2 v v1 帶傳動(dòng)不能保證固定的傳動(dòng)比 引起帶的磨損并使效率降低 主動(dòng)輪上 若 v1 v2則 14 2 打滑 帶的彈性滑動(dòng)遍及全部接觸弧 帶在帶輪上發(fā)生了全面滑動(dòng) 3 滑動(dòng)率 4 傳動(dòng)比i 通常取 0 01 0 02 當(dāng)傳動(dòng)比不要求嚴(yán)格計(jì)算時(shí) 可忽略 的影響 即 問(wèn)題 彈性滑動(dòng)和打滑的區(qū)別 15 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 單根V帶所能傳遞的功率 許用功率 為 kW 但需注意實(shí)驗(yàn)條件 載荷平穩(wěn) 包角為180 傳動(dòng)比i 1 特定帶長(zhǎng) 承載層材質(zhì)為化學(xué)纖維 規(guī)定的循環(huán)次數(shù) 當(dāng)設(shè)計(jì)條件與實(shí)驗(yàn)條件不符時(shí) 應(yīng)作修正 與帶的材質(zhì)和應(yīng)力循環(huán)總次數(shù)有關(guān) 由實(shí)驗(yàn)得到 單根V帶的基本額定功率表 長(zhǎng)度系數(shù) 包角修正系數(shù) 功率增量 單根V帶額定功率 16 普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及方法 一 已知條件 傳遞的名義功率P 轉(zhuǎn)速n1 n2 或傳動(dòng)比i 傳動(dòng)用途 載荷性質(zhì) 工作環(huán)境和外廓尺寸要求等 二 設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù) V型帶 型號(hào) 長(zhǎng)度和根數(shù) 帶輪 直徑 結(jié)構(gòu)尺寸 傳動(dòng) 中心距 帶速等三 設(shè)計(jì)步驟及參數(shù)選擇 見(jiàn)例題 設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇 1 確定計(jì)算功率Pca 計(jì)算功率 Pca KAPkW 工作情況系數(shù) 傳遞的名義功率 17 2 選擇V帶的型號(hào) 粗實(shí)線 虛線 18 3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1和dd2 要求 dd1 ddmin dd1 dd2滿足標(biāo)準(zhǔn)直徑系列 一般要求保證 i 5 理由 dd1 b1 承載能力 dd1 dd2 外廓尺寸 4 驗(yàn)算帶速v m s 要求 v 5 25m s 推薦v 10 20m s 理由 P Fv 當(dāng)P一定時(shí) v 則F z v c 摩擦力 承載能力 v 單位時(shí)間內(nèi)應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 壽命 19 5 計(jì)算傳動(dòng)的中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 初取中心距a0要求 a0 0 7 2 dd1 dd2 理由 a 結(jié)構(gòu)緊湊 a 包角 兩帶輪直徑不變的條件下 傳動(dòng)能力 a 外廓尺寸 且Lp較長(zhǎng) 速度高時(shí)易顫動(dòng) 求帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 查表選標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 求實(shí)際中心距a或按公式近似計(jì)算 考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償因帶的伸長(zhǎng)導(dǎo)致張緊力減小 實(shí)際中心距還需給出最大 最小值 通常取 amin a 0 015Ld mm amax a 0 015Ld mm 6 驗(yàn)算小輪包角 1 要求 1 120 90 理由 1 總摩擦力 傳動(dòng)能力 1 易打滑 應(yīng) a或加張緊輪 20 7 確定帶的根數(shù)z 要求 z取 計(jì)算值的整數(shù) 通常 z 3 5 10 若z 6 可改選型號(hào) 理由 z 載荷分布不均 8 計(jì)算張緊力F0 9 作用在軸上的載荷 壓軸力 FQ 長(zhǎng)度系數(shù) 包角修正系數(shù) 功率增量 21 1 對(duì)帶輪材料的要求重量輕 質(zhì)量分布均勻 結(jié)構(gòu)工藝性好 易于制造等 輪槽工作表面應(yīng)精加工以減少帶的磨損 其表面粗糙度Ra 1 6 m 2 常用材料一般傳動(dòng) v 25m s時(shí) HT150重要傳動(dòng) v 25 30m s時(shí) HT200高速傳動(dòng) 鑄鋼或鋼板焊接或球墨鑄鐵小功率傳動(dòng) 鑄鋁或工程塑料 普通V帶輪 3 典型結(jié)構(gòu) 選擇題 1 V帶傳動(dòng)中 帶橫截面的楔角為 帶輪的輪槽角應(yīng)該度數(shù) a 34 b 36 c 38d 40 e 大于f 等于g 小于 d g 帶輪輪緣尺寸見(jiàn)表8 10 22 實(shí)心輪 腹板輪 23 孔板輪 橢圓輻輪 24 帶傳動(dòng)的張緊裝置 1 中心距可調(diào)張緊裝置 定期張緊裝置 滑道式 滑軌 電動(dòng)機(jī) 調(diào)整螺釘 25 帶傳動(dòng)的張緊裝置 擺動(dòng)軸 1 中心距可調(diào)張緊裝置 定期張緊裝置 擺架式 托板 調(diào)整螺釘 26 帶傳動(dòng)的張緊裝置 2 中心距可調(diào)張緊裝置 自動(dòng)張緊裝置 托板 27 帶傳動(dòng)的張緊裝置 張緊輪 3 中心距不可調(diào)張緊裝置 加張緊輪 28 作業(yè) 試設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī)中的普通V帶傳動(dòng) 已知電動(dòng)機(jī)的額定功率P 7 5kW 電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M 4 轉(zhuǎn)速n1 1440r min 要求傳動(dòng)比i 2 1 兩班制工作 要求中心距900mm左右 29 作業(yè)要求 1 采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)格式 2 分組作業(yè) 3 4人一組 自由組合 每人選一組參數(shù)設(shè)計(jì) 然后將設(shè)計(jì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)列表并進(jìn)行分析討論 30 首頁(yè)格式 一 協(xié)作小組組員 級(jí)專業(yè)班 二 設(shè)計(jì)參數(shù)匯總表 dd1 計(jì)算項(xiàng)目 三 設(shè)計(jì)結(jié)果比較分析 四 對(duì)本次作業(yè)形式的看法 31 課堂練習(xí) 補(bǔ)充下列標(biāo)注 注 鍵槽尺寸及偏差查 課程設(shè)計(jì) P119表14 24 鍵槽的位置公差查 課程設(shè)計(jì) P165表18 11和表18 12 其中公稱尺寸指鍵寬b 0 0250 32