第八章带传动 课题练习题 答案

1、带传动课堂练习题一、填空题1、普通V带传动中，已知预紧力Fo=25OO N，传递圆周力为800 N，若不计带 的离心力，则工作时的紧边拉力 Fi为 2900 ，松边拉力F2为 2100 。2、 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到最大，而带传动的最大有效拉力决定于F0、 f三个因素。3、 带传动的设计准则是保证带疲劳强度，并具有一定的寿命。4、在同样条件下，V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多，原因是 V带在接触面上所受的正压力大于平带。5、 V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。6皮带传动中，带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处；皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。7、

2、 皮带传动中，预紧力F0过小，则带与带轮间的摩擦力 减小，皮带传动易出现打滑现象而导致传动失效。8、 在V带传动中，选取小带轮直径 D1 Dilim。的主要目的是 防止带的弯曲 应力过大。9、 在设计V带传动时，V带的型号可根据 计算功率Pea和 小带轮转速n1 查选型图确定。10、 带传动中，打滑是指 带与带轮之间发生显著的相对滑动，多发生在 小带轮上。刚开始打滑时紧边拉力 F1与松边拉力F2的关系为 F1=F2ef 。11、 带传动中的弹性滑动是由 松紧边的变形不同产牛的；可引起 速度损失，传动效率下降、带磨损等后果，可以通过 减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。12、带传动设计中，应使小

3、带轮直径 d drnin，这是因为 直径越小，带的弯曲应力越大 ；应使传动比i 120，其目的是保证F。A .弯曲应力B.离心应力C.拉应力D.紧边拉力E.松边拉力F.有效拉力25、 带传动采用张紧轮的目的是D 。A .减轻带的弹性滑动B.提高带的寿命C.改变带的运动方向D .调节带的初拉力三、判断题1、带的弹性滑动使传动比不准确，传动效率低，带磨损加快，因此在设计中应 避免带出现弹性滑动。（F ）2、在传动系统中，皮带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。（F ）3、 带传动中的弹性滑动不可避免的原因是瞬时传动比不稳定。（F ）4、 V带传动中其他条件相同时，小带轮包角越大，承载能力

4、越大。（T ）5、 带传动中，带的离心拉应力与带轮直径有关。（F ）6弹性滑动对带传动性能的影响是：传动比不准确，主、从动轮的圆周速度不等，传动效率低，带的磨损加快，温度升高，因而弹性滑动是种失效形式。（F ）7、 带传动的弹性打滑是由带的预紧力不够引起的。（F ）8、 当带传动的传递功率过大引起打滑时，松边拉力为零。（F ）9、 V型带的公称长度是指它的内周长。（F ）10、若一普通v带传动装置工作时有300 r/min和600 r/rain两种转速，若传 递的功率不变，则该带传动应按 600 r/min进行设计。（F ）11、若带传动的初拉力一定，增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦

5、力。（T ）12、传递功率一定时，带传动的速度过低，会使有效拉力加大，所需带的根数过多。（T ）13、 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（F ）四、分析计算题1、图（a）为减速带传动，图（b）为增速带传动，中心距相同。设带轮直径 d1=d4, d2=d3，带轮1和带轮3为主动轮，它们的转速均为 n。其他条件相同情况下， 试分析：（1）哪种传动装置传递的圆周力大？为什么?（2）哪种传动装置传递的功率大？为什么？（3）哪种传动装置的带寿命长？为什么？2【解答】(1)两种传动装置传递的恻周力一样大，阂为帳据阵=2丘1门沖 舊种传切装豎的最小包博。-样，摩攬系数f和鋼拉力凡也相同”或丼相臥

6、传动装置传递的功率大.園壮 g 所以忙 向旷w网;tf 60X10000X1000只L点，而故氏 此亠(工)(a)传堪装置的带寿命长因为两种传动裝置传递的圆周力相同，但叫Cr賊位 时间内(b装置带的应力循环次暫务，粤鬲癥劳破坏V2. 带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比?解题要点：(1) 中心距愈小，带长愈短。在一定速度下，单位时间内带的应力变化次 数愈多，会加速带的疲劳破坏；如在传动比一定的条件下，中心距越小，小带轮 包角也越小，传动能力下降，所以要限制最小中心距。(2) 传动比较大及中心距小时将导致小带轮包角过小，传动能力下降，故要限制最大传动比。3、图所示两种传动方案中，你认为哪种

7、方案较合理 ？试分析，说明原因方案二【解答】第二种方案较为合理。原因是：(1) 带传动宜放在高速级，功率不变情况下，高速级速度高，带传动所需有效 拉力就小，带传动的尺寸也比较小。(2) 带传动直接与电机相联，可对传动系统的冲击、振动其缓冲作用，对电机 有利(3) 齿轮减速器中输入和输出的轴段长，原动机和工作机的振动和冲击对齿轮 传动影响小；轴的单位长度扭转变形小，轴的扭转刚性较好；轴的扭转剪应力分 布减弱了弯曲正应力的分布不均。(4) 第二种方案的纵向尺寸较小，结构紧凑4、有一 V带传动，传动功率为P=3.2kW,带的速度为v=8.2m/s,带的根数z=4 安装时测得预紧力Fo=12O N。试

8、计算有效拉力Fe、紧边拉力Fl、松边拉力F2。【解答】由B鵲得IOOOP 1000X3.2rv 4 X 8.2FQ7 56因此耳=兔+厶二120+三上丫二16&78 N2 2 *=71,22N5、皮带传动大小包角为180。带与带轮的当量摩擦系数为fv=0.5123,若带的 初拉力F0=100 N,不考虑离心力的影响。传递有效圆周力 Fe=130 N时，带传动 是否打滑？为什么？【解答】先求出带传动的扱限有效拉力料曲2由公氏卩汕=2扎(I再尹)可得2盛严2XlOOX(i-灵而E)R仔久2 N而传递的有效拉力为伫二口0N &严133.2 N6 B型V带传动中，已知：主动带轮基准直径 di=180m

9、m，从动带轮基准直径 d2=180mm，两轮的中心距a =630mm，主动带轮转速 山1 450 r/min，能传递的最 大功率P=10kW。试求：V带中各应力，并画出各应力1、2、b1、b2及c的分布图。附：V带的弹性模量 E=130200MPa； V带的质量q=0.8kg/m;带与带轮间 的当量摩擦系数fv=0.51 ;B型带的截面积A=138mm2 ;B型带的高度h=10.5mm。F1/F2=efvae0515。FeF1F2F15F1带速dn180 1450 13.67m/s60100060 1000解题要点：V带传动在传递最大功率时，紧边拉力Fi和松边拉力 F2的关系符合欧拉公式，即有

10、效圆周力Fe 型兰 1000 10 732 N13.6755FeFe 732 915 Ne 4 e 4V带中各应力：紧边拉应力1互915 6.63 MPaA 138离心力Fe q 2 0.18 1 3.672 33.6 N离心拉应力c F 336 0.24 MPaA 138弯曲应力b1 E-1709.92 MPad1180最大应力max 1 b1 (6.63 9.92) 16.55 MPa7、设计由电动机至凸轮造型机凸轮轴的V带传动，电动机的功率P=1.7kW,转速为n1=1430r/min，凸轮轴的转速要求为n2=285 r/min左右，根据传动布置，要各应力分布如图所示。求中心距约为500

11、mm左右。带传动每天工作16h。试设计该V带传动解题要点：( 1)确定计算功率 Pca根据V带传动工作条件，查表可得工作情况系数Ka=1.3，所以Pca=KAP=1.3X 1.7=2.21kW( 2)选取 V 带的型号根据Pea、，由图确定选用Z型V带。( 3)确定带轮基准直径 d1、 d2取主动轮基准直径为d1=400mm。验算带的速度：d1n1 /(60 1000)80 1430(60 1000) 5.99 m/s 25 m/s故带的速度合适。( 4)确定 V 带的基准长度和传动中心距根据O.7(di+d2)vao2(di+d2)，可得ao应在336960mm之间，初选中心距 a0=500

12、mm。计算带所需的基准长度：2Ld 2a0 0.5 (d2 d1) 0.25(d2 d1)2 /a02 500 0.5 (400 80) 0.25 (400 80)2 /500=1 805.2 mm选取带的基准长度 Ld=1800mm。计算实际中心距：a a06(Ld Ld )/2 500 (1800 1805) / 2=497.5 mm(5) 验算主动轮上的包角a 1a 1=180 (d2 d1) 180 /( a)= 180(400 80) 180 /(3.14 497.5)= 143.13120故主动轮上的包角合适。(6) 计算V带的根数zz KaP/(P。P0)K9Kl由 n1=1430r/min, d1=80mm； i= d2/d仁5,查表得Po=O.35kW,P=0.03kWKa=0.9,