第08章 挠性传动设计

1、 教学基本要求教学基本要求 重点与难点分析重点与难点分析 自测试题自测试题 第八章第八章 挠性传动设计挠性传动设计 1. 熟练掌握挠性传动的特点、类型和应用场合。熟练掌握挠性传动的特点、类型和应用场合。 2. 熟练掌握传动带的受力分析、应力分析、失效形式。熟练掌握传动带的受力分析、应力分析、失效形式。 3. 掌握传动带弹性滑动的性质。掌握传动带弹性滑动的性质。 4. 熟练掌握传动链的运动分析、失效形式。熟练掌握传动链的运动分析、失效形式。 5. 了解挠性传动中各参数对设计的影响及其选择方法。了解挠性传动中各参数对设计的影响及其选择方法。 6. 能够熟练进行挠性传动设计计算。能够熟练进行挠性传动

2、设计计算。 教学基本要求教学基本要求 重点与难点分析重点与难点分析 本章重点：本章重点：挠性传动的特点类型功用及设计计算。挠性传动的特点类型功用及设计计算。 本章难点：本章难点：带传动的受力分析链传动的运动分析参数带传动的受力分析链传动的运动分析参数 选择。选择。 1.1.带传动的受力分析带传动的受力分析 带传动为摩擦传动，松紧边受力满足欧拉公式带传动为摩擦传动，松紧边受力满足欧拉公式 F F1 1=F=F2 2e ef f如工作拉力超出欧拉公式条件，带会产生打滑。 如工作拉力超出欧拉公式条件，带会产生打滑。 带传动的应力分布图带传动的应力分布图 2.2.带传动的应力分析带传动的应力分析 传动

3、带的应力是变应力，传动带的应力是变应力， 其最大值为其最大值为max max= = 1 1+ +c c+ +b1 b1 分布情况如图。分布情况如图。 3. 带传动的弹性滑动带传动的弹性滑动 由于存在弹性滑动由于存在弹性滑动, ,带的传动比不是常数带的传动比不是常数, ,弹性滑弹性滑 动与打滑是两个不同的概念；弹性滑动是由于带具有动与打滑是两个不同的概念；弹性滑动是由于带具有 弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的，是不可避免弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的，是不可避免 的现象；而打滑是由过载的现象；而打滑是由过载 （即外载荷大于最大有效拉（即外载荷大于最大有效拉 力）引起的，不过载就不会打滑，打

4、滑将使传动失效，力）引起的，不过载就不会打滑，打滑将使传动失效， 打滑是可以避免的。打滑是可以避免的。 4.链传动的运动分析链传动的运动分析 链传动为啮合传动，且为部分挠性传动，因而产链传动为啮合传动，且为部分挠性传动，因而产 生运动不均匀，这是不可避免的特有性质。生运动不均匀，这是不可避免的特有性质。 5. 参数选择参数选择 (1)(1)带传动带传动 在满足工作条件下在满足工作条件下, , 综合考虑。综合考虑。 尽可能使尽可能使增大，以增加可传递的圆周力；增大，以增加可传递的圆周力； 在在d dmin 前提下前提下d应尽量小，以减小结构；应尽量小，以减小结构； 中心距满足中心距满足0.70.

5、7( (d dd1 d1+d +dd2 d2)a )a 2(d(dd1 d1+d +dd2 d2) )； ； 带的根数与型号要全面考虑，带的根数与型号要全面考虑，z 增加，带型号减小，增加，带型号减小， 带轮径向尺寸减小，轴向尺寸增大；反之，带轮径向尺寸减小，轴向尺寸增大；反之，z 减小，减小， 带型号增大，带轮径向尺寸增大，轴向尺寸减小。带型号增大，带轮径向尺寸增大，轴向尺寸减小。 （2 2）链传动）链传动 在满足工作条件下，尽量取小链节距、在满足工作条件下，尽量取小链节距、 多排链，增大小链轮齿数，可减小运动不均匀性；但多排链，增大小链轮齿数，可减小运动不均匀性；但 小链轮齿数不能过大，否

6、则会使大链轮齿数过多，磨小链轮齿数不能过大，否则会使大链轮齿数过多，磨 损后易掉链。损后易掉链。 链轮齿数应取奇数，链节距取偶数，以便均匀磨链轮齿数应取奇数，链节距取偶数，以便均匀磨 损，且不必使用过渡链节。损，且不必使用过渡链节。 自自 测测 试试 题题 一、一、判断题（正确：判断题（正确：T T；错误：；错误：F F） 1. V 带传动由于传递功率大，效率高，所以在许多场带传动由于传递功率大，效率高，所以在许多场 合取代了平带传动。合取代了平带传动。 2. 普通普通V 带的长度，是以其节线长度作为基准长度的。带的长度，是以其节线长度作为基准长度的。 3. 带传动中，当有效圆周力小于极限摩擦

7、力时，若传带传动中，当有效圆周力小于极限摩擦力时，若传 递载荷增大，则带摩擦力也增大。递载荷增大，则带摩擦力也增大。 4 .设计设计V 带传动时带传动时, ,选择小带轮基准直径选择小带轮基准直径d d1min ， 其主要目的是为了带轮容易制造。其主要目的是为了带轮容易制造。 5. 带传动传递的最大有效圆周力随着初拉力的增加而带传动传递的最大有效圆周力随着初拉力的增加而 增加，因此初拉力越大越好。增加，因此初拉力越大越好。 6. 带传动中的弹性滑动是不可避免的带传动中的弹性滑动是不可避免的. . 答答 案案 7 .链传动是具有中间挠性件的啮合传动链传动是具有中间挠性件的啮合传动, ,兼有齿轮传动

8、兼有齿轮传动 和带传动的一些特点。和带传动的一些特点。 8. 链的节距越大，链速不均匀性越大。链的节距越大，链速不均匀性越大。 9. 链传动设计时链传动设计时, ,为了提高链传动的运动平稳性为了提高链传动的运动平稳性, ,齿数齿数 宜选越多越好。宜选越多越好。 10. 链传动的平均传动比是变化的链传动的平均传动比是变化的。 二、二、填空题填空题 1. V 带传动是靠带与带轮接触面间的带传动是靠带与带轮接触面间的_力工作的。力工作的。 2. 普通普通V 带已标准化，在带已标准化，在Y、A、C、E几种带中承载几种带中承载 能力最高的是能力最高的是_型带。型带。 3 .在在V 带传动中，当带传动中，

9、当i1 时若主动带轮的圆周速度为时若主动带轮的圆周速度为 v1 ，从动带轮的圆周速度为从动带轮的圆周速度为v2 则则v1_v2。 答答 案案 4 .在滚子链传动中，链的节距越大，在滚子链传动中，链的节距越大，_越高；越高； 但节距越大，链轮转速越高时，冲击和动载荷也越大，但节距越大，链轮转速越高时，冲击和动载荷也越大， 因此设计时应尽可能选用小节距的链。因此设计时应尽可能选用小节距的链。 5 .通常带传动松边在通常带传动松边在_，链传动松边在链传动松边在_。 6. 链传动工作时转速越高其运动不均匀性及动载荷越链传动工作时转速越高其运动不均匀性及动载荷越 _。 7. 带传动的极限摩擦力取决于带传

10、动的极限摩擦力取决于_等因素。等因素。 8 .在单根普通在单根普通V 带传动计算公式带传动计算公式 中，中， p0 代表代表_。 9 .带传动的传动比不准确，是因为带传动中存在着带传动的传动比不准确，是因为带传动中存在着 不可避免的不可避免的_现象。现象。 10 .链传动和带传动比较，链传动作用在轴和轴承上链传动和带传动比较，链传动作用在轴和轴承上 的压轴力的压轴力_。 三、三、 选择题选择题 1 .在带传动中用在带传动中用_的方法可以使小带轮的包角的方法可以使小带轮的包角 1加大。加大。 A. 增大小带轮的直径增大小带轮的直径d1 B . 减小小带轮的直径减小小带轮的直径d1 C. 增大大带

11、轮的直径增大大带轮的直径d2 D. 减小中心距减小中心距a 2. 带传动中当初拉力带传动中当初拉力F0 增大时，带的承载能力增大时，带的承载能力_， 而带的寿命而带的寿命_。 A. 降低降低 B.B. 提高提高 C.C.不变不变 D.D.不确定不确定 答答 案案 3. 3. 设计设计V V 带传动设计时，选择小带轮基准直径带传动设计时，选择小带轮基准直径 d d1 1d dmin min ，其主要目的是为了 ，其主要目的是为了_。 A. A. 使传动的包角不致过小使传动的包角不致过小 B. B. 防止带传动的弯曲应力不致过大防止带传动的弯曲应力不致过大 C. C. 增大带与带间的摩擦力增大带与

12、带间的摩擦力 D. D. 便于带轮的制造便于带轮的制造 4. 4. 在尺寸相同时，普通在尺寸相同时，普通V V带比平带的传动能力大这是带比平带的传动能力大这是 因为因为_ A.A.V V带比平带厚带比平带厚 B.VB.V带与带轮槽的楔形效应摩擦力大带与带轮槽的楔形效应摩擦力大 C.C.V V带与带轮工作表面上的压力大带与带轮工作表面上的压力大 D.VD.V带材料好带材料好 答答 案案 5. 带传动属于下列中的哪一类传动带传动属于下列中的哪一类传动_。 A.A.工作元件直接接触的啮合传动工作元件直接接触的啮合传动 B.B.有中间柔性体联系件的啮合传动有中间柔性体联系件的啮合传动 C.C.全部工作

13、元件直接接触的摩擦传动全部工作元件直接接触的摩擦传动 D.D.有中间柔性体联系件的摩擦传动有中间柔性体联系件的摩擦传动 6.V 带传动在正常工作时必有带传动在正常工作时必有_。 A.A.弹性滑动存在弹性滑动存在 B.B.打滑存在打滑存在 C.C.打滑和弹性滑动同时存在打滑和弹性滑动同时存在 D.D.强烈的振动与噪声强烈的振动与噪声 7 .链传动中，合理的链条长度与节距间的关系为链传动中，合理的链条长度与节距间的关系为_。 A.A.L LP P 应等于奇数倍链节距应等于奇数倍链节距 B.B.L LP P 应等于偶数倍链节距应等于偶数倍链节距 C.C.可为任意值可为任意值 D.D.按链轮齿数来决定

14、按链轮齿数来决定 答答 案案 8 .根据滚子链传动的瞬时传动比根据滚子链传动的瞬时传动比 （、 分别为链节铰链在主、从动链轮上相位角）的公分别为链节铰链在主、从动链轮上相位角）的公 式，分析瞬时传动比为常数必须符合条件式，分析瞬时传动比为常数必须符合条件_。 A. A. 两链轮齿数相等两链轮齿数相等 B. B. 两链轮齿数相等，紧边链长为链节距的整数倍两链轮齿数相等，紧边链长为链节距的整数倍 C. C. 两链轮齿数为偶数，链节数为偶数两链轮齿数为偶数，链节数为偶数 D. D. 两链轮齿数为偶数，链节数为奇数两链轮齿数为偶数，链节数为奇数 9. 与带传动相比，链传动的主要特点之一是与带传动相比，

15、链传动的主要特点之一是_。 A.A.缓冲减振缓冲减振 B.B. 过载保护过载保护 C.C.无打滑无打滑 D.D. 瞬时传动比固定瞬时传动比固定 答答 案案 10 .套筒滚子链传动不宜用于高速，主要是因为套筒滚子链传动不宜用于高速，主要是因为_ A. A.链的离心力太大链的离心力太大 B.B.冲击太大冲击太大 C.C.受磨损限定受磨损限定 D.D.受链板疲劳强度限定受链板疲劳强度限定 四、四、 问答题问答题 1. 试述带传动常出现的失效形式及设计准则。试述带传动常出现的失效形式及设计准则。 2. 带传动中，带速带传动中，带速v 为什么不宜过低也不宜过高？为什么不宜过低也不宜过高？ 一般带速一般带

16、速v 在什么范围为宜在什么范围为宜? ? 3. 为什么带传动宜用在高速级而链传动宜用在低为什么带传动宜用在高速级而链传动宜用在低 速级速级? ? 4. 带传动时，带的横剖面分布有哪几种应力带传动时，带的横剖面分布有哪几种应力? ? 答答 案案 5. V 带传动设计包括下列内容：带传动设计包括下列内容：( (1 )确定确定V 带基准长带基准长 度和中心距。度和中心距。( (2)选择选择V 带型号。带型号。( (3) 验算小带轮包角验算小带轮包角 4 计算作用在带轮轴上的压力。计算作用在带轮轴上的压力。( (5)确定计算功率。确定计算功率。( (6) 确定带轮直径。确定带轮直径。( (7) 验算带的速度。验算带的速度。( (8) 确定带的根确定带的根 数。数。( (9)带轮的结构设计设计程序是按什么顺序进行？带轮的结构设计设计程序是按什么顺序进行？ ( (请用题中数码表示请用题中数码表示) ) 6. 套筒滚子链传动的链轮齿数套筒滚子链传动的链轮齿数z1 和和z2 的选择原则是什的选择原则是什 么么? ?试说明理由。试说明理由。 7. 为什么链传动比带传动作用在轴上的压力小为什么链传动比带传动作用在轴上的压力小? ? 8. 链传动与带传动、齿轮传动相比有哪些优缺点链