帶傳動與鏈傳動

1、機(jī) 械 學(xué) 基 礎(chǔ)機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)7 帶傳動與鏈傳動工作原理工作原理: 主動輪主動輪1、從動輪、從動輪2、環(huán)形帶、環(huán)形帶3構(gòu)成構(gòu)成: 靠帶與帶輪接觸弧間的摩擦力靠帶與帶輪接觸弧間的摩擦力 傳遞運(yùn)傳遞運(yùn) 動和動力。動和動力。7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1.1 帶傳動的類型 開口傳動開口傳動 兩軸平行兩軸平行 同向回轉(zhuǎn)同向回轉(zhuǎn) 交叉?zhèn)鲃咏徊鎮(zhèn)鲃?兩軸平行兩軸平行 反向回轉(zhuǎn)反向回轉(zhuǎn) 半交叉?zhèn)鲃觾奢S交錯半交叉?zhèn)鲃觾奢S交錯 按按傳傳動動形形式式分分7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1.1 帶傳動的類型 平帶傳動底面是工作面，可實(shí)現(xiàn)多平帶傳動底面是工作面，可實(shí)現(xiàn)多 種形式的傳動種形式的傳動 帶傳動帶兩側(cè)面是工作面

2、，承載帶傳動帶兩側(cè)面是工作面，承載 力大，只用于開口傳動力大，只用于開口傳動 多楔帶傳動具平帶彎曲應(yīng)力小、多楔帶傳動具平帶彎曲應(yīng)力小、 帶摩擦力大的優(yōu)點(diǎn)帶摩擦力大的優(yōu)點(diǎn)同步帶傳動具帶與鏈傳動的特點(diǎn)同步帶傳動具帶與鏈傳動的特點(diǎn)按按工工作作原原理理分分7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1.2 V帶的類型與結(jié)構(gòu) 41327.1 帶傳動的類型和特點(diǎn) V V帶彎曲時(shí)，頂膠伸長，底膠縮短，存在一個面，該面的帶彎曲時(shí)，頂膠伸長，底膠縮短，存在一個面，該面的長度和寬度與自由狀態(tài)時(shí)一樣。該面稱為帶的長度和寬度與自由狀態(tài)時(shí)一樣。該面稱為帶的

3、節(jié)面節(jié)面，帶的，帶的節(jié)面寬度稱為節(jié)面寬度稱為節(jié)寬節(jié)寬b bd d。7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)型 號YZABCDE頂寬b6101317223238節(jié)寬bd5.38.51114192732高度h4.06.08.011141925楔角40每米質(zhì)量q/(kg/m)0.040.060.10.170.300.60.87 V帶輪與配用V帶節(jié)寬相對應(yīng)的帶輪直徑稱為基準(zhǔn)直基準(zhǔn)直徑徑d d。V帶在規(guī)定的張緊力下，位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度稱為基準(zhǔn)長度，并以L Ld d表示V帶的基準(zhǔn)長度基準(zhǔn)長度。 7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn) 基準(zhǔn)長度 長度系數(shù)KLYZABCDE10001120125014001600180020

4、002240250028003150355040001.061.081.101.141.161.180.890.910.930.960.991.011.031.061.091.111.131.171.190.840.860.880.900.920.950.981.001.031.051.071.091.130.830.860.880.910.930.950.970.991.020.830.860.890.917.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)1212118018021801802 sin1801802218057.3ddadda 11207.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1.3 帶傳動的幾何尺寸22121

5、()2()24dddLadda7.1 帶傳動的類型和特點(diǎn)7.1.3 帶傳動的幾何尺寸靜止時(shí)，兩邊拉力相等=F0張緊力工作時(shí):t拉力增加緊邊： F0F1 緊邊拉力t拉力減少松邊： F0F2 松邊拉力工作狀態(tài): 帶兩邊拉力不相等 緊松邊判斷：t繞進(jìn)主動輪的一邊緊邊F1F2F0F0F0F0Ff緊邊緊邊松邊松邊7.2.1 帶傳動的受力分析7.2 帶傳動的工作情況分析緊邊由F0F1拉力增加 帶增長松邊由F0F2 拉力減少，帶縮短總長不變 帶增長量帶縮短量F1F0F0F2 ; F1F22F0 有效拉力: F = F1 - F2 即帶所傳遞的圓周力設(shè)帶傳動的速度為v，那么帶傳遞的功率P（kW）為F1F2F0

6、F0F0F0Ff緊邊緊邊松邊松邊7.2 帶傳動的工作情況分析1000FP打滑7.2 帶傳動的工作情況分析dd2cos2cos)(dFddFFfdN2sin2sin)(dFddFFdN02; 12cos;22sinddFdddfdFdF12fFeFF2FF+dFdNfdNF12d7.2 帶傳動的工作情況分析12fFeF撓性體摩擦的歐拉公式（此時(shí)，帶即將打滑而尚未打滑）1212001111222(1)11ffffffeFFFFeeeFFFFFeeF0F%預(yù)緊力 F0 ：F%包 角 ：%摩擦系數(shù)f： Ff此時(shí)此時(shí)F達(dá)到有效達(dá)到有效拉力的最大值拉力的最大值V V帶？帶？7.2 帶傳動的工作情況分析7.

7、2 帶傳動的工作情況分析7.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析7.2 帶傳動的工作情況分析7.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析7.2 帶傳動的工作情況分析7.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析7.2 帶傳動的工作情況分析7.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析11FA22FAA帶的橫截面面積帶的橫截面面積 2mm7.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析7.2 帶傳動的工作情況分析緊邊拉應(yīng)力緊邊拉應(yīng)力松邊拉應(yīng)力松邊拉應(yīng)力1122上節(jié)課回顧t帶傳動的構(gòu)成、工作原理、類型傳動形式、工作原理t帶傳動的優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍tV帶的類型、結(jié)構(gòu)節(jié)面、節(jié)寬、基準(zhǔn)直徑、基準(zhǔn)長度t帶傳動的

8、幾何尺寸大、小帶輪基準(zhǔn)直徑、中心距、包角、基準(zhǔn)長度t帶傳動的受力分析靜止和工作狀態(tài)的緊松邊拉力、張緊力關(guān)系有效拉力、打滑、歐拉公式t最大有效拉力影響因素t預(yù)緊力、包角、摩擦系數(shù)預(yù)緊力、包角、摩擦系數(shù)上節(jié)課回顧t帶傳動的應(yīng)力分析內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力2ccFqAA2sin(2)cFF222qvrqvrrmvFFFcq帶每單位長的質(zhì)量A帶的橫截面面積 2mm1kg m7.2 帶傳動的工作情況分析3 、彎曲應(yīng)力2bEyEdE 帶的彈性模量 MPay帶的中性層到外層的距離 mmd 帶輪的基準(zhǔn)直徑7.2 帶傳動的工作情況分析7.2 帶傳動的工作情況分析tV帶輪的最小基準(zhǔn)直徑（mm）m

9、ax11cb7.2 帶傳動的工作情況分析3600vNkTL(m/s)v(m)l帶速 帶長 k帶輪個數(shù) ( )T h壽命 7.2 帶傳動的工作情況分析降到降到點(diǎn)繞上主動輪時(shí)，此時(shí)帶的速度與帶輪點(diǎn)繞上主動輪時(shí)，此時(shí)帶的速度與帶輪速度相等，當(dāng)帶繞過主動輪時(shí)，帶的拉速度相等，當(dāng)帶繞過主動輪時(shí)，帶的拉力由力由 ，帶的彈性變形也就隨，帶的彈性變形也就隨之逐漸減小，帶沿帶輪逐漸縮短并向后之逐漸減小，帶沿帶輪逐漸縮短并向后收縮，帶的速度要落后于帶輪，因而兩收縮，帶的速度要落后于帶輪，因而兩者之間必然發(fā)生相對滑動。者之間必然發(fā)生相對滑動。7.2.3 帶傳動的彈性滑動和打滑帶傳動的彈性滑動和打滑7.2 帶傳動的工

10、作情況分析1F2F帶繞過從動輪時(shí)也發(fā)生類似的現(xiàn)象，帶將逐漸伸長，也要沿輪帶繞過從動輪時(shí)也發(fā)生類似的現(xiàn)象，帶將逐漸伸長，也要沿輪面滑動，不過在這里是帶速度超前于從動輪的圓周速度。面滑動，不過在這里是帶速度超前于從動輪的圓周速度。 FEA11FEA22FEA7.2.3 帶傳動的彈性滑動和打滑帶傳動的彈性滑動和打滑7.2 帶傳動的工作情況分析)%21 (121 1222111 11211d nd ndnid ndin 1221(1)ndind7.2 帶傳動的工作情況分析1 1221 122(1)(1)d ndnd nnd7.2 帶傳動的工作情況分析7.2.4 帶傳動常用的張緊方法帶傳動常用的張緊方法

11、7.2 帶傳動的工作情況分析7.2.4 帶傳動常用的張緊方法帶傳動常用的張緊方法7.3.1 帶傳動承載能力計(jì)算1 1 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)準(zhǔn)則2 2單根單根V V帶所能傳遞的額定功率帶所能傳遞的額定功率 max11bc111111(1)(1)( )1eeevvVecbcfffFFAA101( ) (1)e1000vbcfAvPkw7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算1ee1ffFF101( ) (1)e(180,)1000vbcfAvP特定帶長，載荷平穩(wěn)單根普通V帶的基本額定功率7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算000LPPP K K實(shí)際條件下普通實(shí)際條件下普通V帶所能傳遞的功率為

12、帶所能傳遞的功率為許用功率許用功率K包角修正系數(shù)LK帶長修正系數(shù)7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算0 i 1P功率增量 時(shí)，帶在大帶輪上的彎曲應(yīng)力較小查表查表7-6，7-7，7-37.3.2 普通普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算cAPKP（1） 確定計(jì)算功率確定計(jì)算功率7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算 AK工 作 情 況 系 數(shù)查表查表7-8（2） 選帶型選帶型7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算1212(1)nddn1 160 1000d nm/s？傳動比變化了如傳動比變化了如何辦？何辦？7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算)(2)(7 . 021021ddddddadd2

13、210120()2()24dddLadda 20ddLLaa 0.0150.03ddaLaL21118057.3dda12017.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算LcKKPPPz)(00（6）定根數(shù)）定根數(shù)10z 根數(shù)根數(shù)7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算20) 15 . 2(500qKzPFc1002cos2sin22QFF zF z7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算cAPKP（1） 確定計(jì)算功率確定計(jì)算功率7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算（2） 選帶型選帶型7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算A型帶型帶7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算？7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算)(2)(7 .

14、021021ddddddadd20ddLLaa7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算上節(jié)課回顧帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析彎曲應(yīng)力、松彎曲應(yīng)力、松緊邊拉應(yīng)力、離心應(yīng)力緊邊拉應(yīng)力、離心應(yīng)力瞬時(shí)最大拉應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊開始繞上小帶輪處瞬時(shí)最大拉應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊開始繞上小帶輪處帶傳動的彈性滑動和打滑帶傳動的彈性滑動和打滑彈性滑動：不可避免；打滑：失效彈性滑動：不可避免；打滑：失效滑動率滑動率帶傳動的張緊方法帶傳動的張緊方法普通普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟上節(jié)課回顧設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟（1）確定計(jì)算功率）確定計(jì)算功率（2）選帶型）選帶型（3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑）確定

15、帶輪的基準(zhǔn)直徑d1和和d2（4）驗(yàn)算帶的速度）驗(yàn)算帶的速度（5）確定中心距）確定中心距a、帶的基準(zhǔn)長度、帶的基準(zhǔn)長度Ld、驗(yàn)算小帶輪包角驗(yàn)算小帶輪包角（6）定根數(shù)）定根數(shù)（7）確定單根）確定單根V帶合適的張緊力帶合適的張緊力F0（8）計(jì)算作用在軸上的力）計(jì)算作用在軸上的力FQ7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算cAPKP（1） 確定計(jì)算功率確定計(jì)算功率7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算（2） 選帶型選帶型7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算A型帶型帶7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算？7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算)(2)(7 . 021021ddddddadd20ddLLaa7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算211

16、18057.3dda12017.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算LcKKPPPz)(00（6）定根數(shù)）定根數(shù)7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算20) 15 . 2(500qKzPFc7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算1002cos2sin22QFF zF z7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3.3 V帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3.3 V帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.5Dd300D 7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算11100Dd300D 7.3 普通V帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算7.4 鏈傳動按用途分類：傳動鏈:在機(jī)械中用來傳遞運(yùn)動和動力輸送鏈:在輸送機(jī)械中用來輸送物料或機(jī)件曳引鏈:在起重機(jī)械中用來提升重物7.4 鏈傳動鏈傳動優(yōu)點(diǎn)：1傳遞功率大（一般小于100）、效率高 2傳遞中心距大，需要張緊力小，壓軸力不大3沒有彈性滑動和打滑現(xiàn)象，傳動比準(zhǔn)確，工作可靠，常用傳動比i8，最大可達(dá)15，但瞬時(shí)傳動比不是常數(shù)4能在惡劣環(huán)境中工作，工況相同時(shí)，尺寸緊湊7.4 鏈傳動鏈傳動缺點(diǎn)：1有一定動載荷和沖擊2只限于平行軸間的傳動3瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動比不恒定，傳動平穩(wěn)性差4工作時(shí)有噪聲，不宜在載荷變化大和急速反向的傳動中應(yīng)用7.4 鏈傳動根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)傳動鏈主要有根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)傳動鏈主要有1 套筒滾子鏈（滾子鏈）套筒滾子鏈（滾子鏈） 外鏈板外鏈板