传动机构(带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆)课件

第三篇机械传动

一、机器的组成二、机械传动分类三、传动类型的选择机器通常由动力机、传动装置和工作机组成按传力方式分：摩擦传动、啮合传动、液压传动、气压传动。本课程只讨论摩擦传动和啮合传动。主要指标：效率高、外廓尺寸小、质量小，运动性能良好及符合生产条件等主要考虑因素：①功率的大小、效率高低（表2）②速度的大小（表3）③传动比的大小④外廓尺寸⑤传动质量成本的要求第三篇机械传动一、机器的组成二、机械传动分类三、传动类1传动机构(带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆)课件2传动机构(带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆)课件3第八章带传动

一、带传动的工作原理及特点

§8—1概述1、传动原理——以张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力（或啮合）来传递运动与动力2、优点：1）有过载保护作用2）有缓冲吸振作用3）运行平稳无噪音4）适于远距离传动（amax=15m）5）制造、安装精度要求不高缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定；2）张紧力较大（与啮合传动相比）,轴上压力较大；3）结构尺寸较大、不紧凑；4）打滑，使带寿命较短；5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。第八章带传动一、带传动的工作原理及特点4a.平带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况b.圆带传动——小功率传递c.V带传动——三角带应用最广泛d.多楔带传动——适于传递功率较大要求结构紧凑场合e.同步带传动——啮合传动，高速、高精度，适于高精度仪器装置中带比较薄，比较轻。二、主要类型与应用a.平带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况二、主要类型5工作面：两侧面组成：由顶胶1、抗拉体2、底胶3和包布4等部分组成，抗拉体的结构分为帘布芯V带和绳芯V带两种。型号：普通V带的截型分为Y、Z、A、B、C、D、E七种中性层(节面)：工作时长度与宽度不变的面。带的节宽＝轮槽节宽，带轮基准直径dd（节圆直径dp）基准长度Ld(公称长度)标注：例A2240——A型带公称长度Ld=2240mm三、V带及其标准工作面：两侧面三、V带及其标准6V带的截面尺寸V带的截面尺寸7§8—2带传动的工作情况分析

一、带传动的受力分析

工作前:两边初拉力Fo=Fo带的总长不变伸长量＝收缩量F1—F0=F0—F2F1+F2=2F0工作时:两边拉力变化：紧边Fo→F1；松边Fo→F2§8—2带传动的工作情况分析一、带传动的受力分析工作前8F1－F2=摩擦力总和Ff=有效拉力Fe又F1+F2=2F0所以:紧边拉力F1=Fo+Fe/2松边拉力F2=Fo－Fe/2分析主动轮上的带的受力：F0(F0)minF1－F2=摩擦力总和Ff=有效拉力Fe9二、带传动的临界有效拉力及其影响当带有打滑趋势时：摩擦力达到极限值，带的有效拉力也达到最大值。临界摩擦力＝临界有效拉力带传动的临界有效拉力（或临界摩擦力Ffc）—包角（rad），一般为小轮包角二、带传动的临界有效拉力及其影响当带有打滑趋势时10影响因素分析:

1.F0:适当F0，F0过大时将使带的磨损加剧，以致过快松弛，缩短带的工作寿命。F0过小，则带传动的工作能力得不到充分发挥，运转时容易发生跳动和打滑。2.包角:包角越大承载能力越好

3.f:f越大，Fec越大

橡胶对钢f=0.4橡胶对HTf=0.8所以，常用铸铁作带轮故水平布置时，松边应在上面；影响因素分析:橡胶对钢f=0.4故水平布置11三、弹性滑动与打滑

弹性滑动的发生：主动轮，从动轮（由于带的弹性变形引起）

理论传动比：实际传动比：滑动率弹性滑动与打滑的区别：弹性滑动区段是否扩大到整个接触弧三、弹性滑动与打滑理论传动比：实际传动比：滑动率弹性滑动与打12四、工作应力分析

1.离心应力3.弯曲应力2.拉应力max发生在紧边与小带轮的接触处

故有dmin的规定(表8-6)四、工作应力分析1.离心应力3.弯曲应力2.拉应力13§8—3带传动的设计计算

一、失效形式与设计计算

失效形式1）打滑；2）带的疲劳破坏另外：磨损、静态拉断等设计准则：保证带在不打滑的前提下,具有足够的疲劳强度和寿命.

由疲劳强度条件：传递极限圆周力：

传递的临界功率：

单根三角带在不打滑的前提下所能传递的功率为：，特定带长，平稳工作条件下单根带传递的基本额定功率P0见表8-4a§8—3带传动的设计计算一、失效形式与设计计算失效形14二、设计数据及内容已知：P，n1，n2或i,传动布置要求（中心距a）,工作条件

要求：带：型号，根数，长度轮：Dmin，结构，尺寸中心距（a）轴压力Fp等三、设计步骤与方法①确定计算功率Pca：P——传递的额定功率（KW）KA—工况系数，表8-7

②选择带型号：Pca，n1图8-11③确定带轮直径（验算带速v）:小轮直径ddmin表8-6，表8-8b)验算带速v要求:一般带速v=5~25m/sv太小:由P=Fv可知，传递同样功率P时，圆周力F太大，寿命↓v太大:离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力↓，传递载荷能力↓c)计算从动轮直径（圆整）表8-8二、设计数据及内容已知：P，n1，n2或15④求中心距a和带的基准长度Ld

a)初选a0

b)由a0定计算长度c)按表8-2定相近的基准长度Ld

d)由基准长度Ld求实际中心距e)考虑到中心距调整、补偿F0，中心距a应有一个范围

⑤验算小轮包角

不满足措施：1）a↑2）加张紧轮④求中心距a和带的基准长度Lda)初选a0b)由a016⑥计算带的根数ZK——包角系数，表8-5KL——长度系数，表8-2P0——计入传动比影响时P0的增量，表8-4b

带的根数要小于10⑥计算带的根数ZK——包角系数，表8-517⑦确定带的初拉力F0（单根带）

⑧求带作用于轴的压力（压轴力）Fp

评价——1ZVF0a>120°2~410~20适当小⑦确定带的初拉力F0（单根带）⑧求带作用于轴的压力（压轴力18§8—4带轮结构设计

一、设计要求

二、带轮材料

三、结构尺寸重量轻，结构工艺性好，无过大的铸造内应力、质量分布均匀，高速时要经动平衡，轮槽表面要经过精细加工（表面粗糙度一般为3.2），以减轻带的磨损。各轮槽尺寸与角度要有一定的精度，以使载荷分布较均匀。铸铁、铸钢——钢板冲压件铸铝或塑料

1）实心式dd≤2.5d2)腹板式dd≤300mm3）孔板式dd≤300mm,(D1-d1)≥100mm时)4）轮辐式dd>300mm四、轮槽尺寸（表8－10图）§8—4带轮结构设计一、设计要求二、带轮材料19孔板式轮辐式实心式腹板式孔板式20§8—5带的张紧与维护一、带的张紧方法定期张紧法，加张紧轮法张紧轮位置：①松边常用内侧靠大轮②松边外侧靠小轮

二、带的维护

①安装时不能硬撬（应先缩小a或顺势盘上）②带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触，以免腐蚀带，不能曝晒③不能新旧带混用，以免载荷分布不匀④防护罩⑤定期张紧⑥安装时两轮槽应对准，处于同一平面例题（课本）§8—5带的张紧与维护一、带的张紧方法定期张紧法，加张紧21第三篇机械传动

一、机器的组成二、机械传动分类三、传动类型的选择机器通常由动力机、传动装置和工作机组成按传力方式分：摩擦传动、啮合传动、液压传动、气压传动。本课程只讨论摩擦传动和啮合传动。主要指标：效率高、外廓尺寸小、质量小，运动性能良好及符合生产条件等主要考虑因素：①功率的大小、效率高低（表2）②速度的大小（表3）③传动比的大小④外廓尺寸⑤传动质量成本的要求第三篇机械传动一、机器的组成二、机械传动分类三、传动类22传动机构(带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆)课件23传动机构(带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆)课件24第八章带传动

一、带传动的工作原理及特点

§8—1概述1、传动原理——以张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力（或啮合）来传递运动与动力2、优点：1）有过载保护作用2）有缓冲吸振作用3）运行平稳无噪音4）适于远距离传动（amax=15m）5）制造、安装精度要求不高缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定；2）张紧力较大（与啮合传动相比）,轴上压力较大；3）结构尺寸较大、不紧凑；4）打滑，使带寿命较短；5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。第八章带传动一、带传动的工作原理及特点25a.平带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况b.圆带传动——小功率传递c.V带传动——三角带应用最广泛d.多楔带传动——适于传递功率较大要求结构紧凑场合e.同步带传动——啮合传动，高速、高精度，适于高精度仪器装置中带比较薄，比较轻。二、主要类型与应用a.平带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况二、主要类型26工作面：两侧面组成：由顶胶1、抗拉体2、底胶3和包布4等部分组成，抗拉体的结构分为帘布芯V带和绳芯V带两种。型号：普通V带的截型分为Y、Z、A、B、C、D、E七种中性层(节面)：工作时长度与宽度不变的面。带的节宽＝轮槽节宽，带轮基准直径dd（节圆直径dp）基准长度Ld(公称长度)标注：例A2240——A型带公称长度Ld=2240mm三、V带及其标准工作面：两侧面三、V带及其标准27V带的截面尺寸V带的截面尺寸28§8—2带传动的工作情况分析

一、带传动的受力分析

工作前:两边初拉力Fo=Fo带的总长不变伸长量＝收缩量F1—F0=F0—F2F1+F2=2F0工作时:两边拉力变化：紧边Fo→F1；松边Fo→F2§8—2带传动的工作情况分析一、带传动的受力分析工作前29F1－F2=摩擦力总和Ff=有效拉力Fe又F1+F2=2F0所以:紧边拉力F1=Fo+Fe/2松边拉力F2=Fo－Fe/2分析主动轮上的带的受力：F0(F0)minF1－F2=摩擦力总和Ff=有效拉力Fe30二、带传动的临界有效拉力及其影响当带有打滑趋势时：摩擦力达到极限值，带的有效拉力也达到最大值。临界摩擦力＝临界有效拉力带传动的临界有效拉力（或临界摩擦力Ffc）—包角（rad），一般为小轮包角二、带传动的临界有效拉力及其影响当带有打滑趋势时31影响因素分析:

1.F0:适当F0，F0过大时将使带的磨损加剧，以致过快松弛，缩短带的工作寿命。F0过小，则带传动的工作能力得不到充分发挥，运转时容易发生跳动和打滑。2.包角:包角越大承载能力越好

3.f:f越大，Fec越大

橡胶对钢f=0.4橡胶对HTf=0.8所以，常用铸铁作带轮故水平布置时，松边应在上面；影响因素分析:橡胶对钢f=0.4故水平布置32三、弹性滑动与打滑

弹性滑动的发生：主动轮，从动轮（由于带的弹性变形引起）

理论传动比：实际传动比：滑动率弹性滑动与打滑的区别：弹性滑动区段是否扩大到整个接触弧三、弹性滑动与打滑理论传动比：实际传动比：滑动率弹性滑动与打33四、工作应力分析

1.离心应力3.弯曲应力2.拉应力max发生在紧边与小带轮的接触处

故有dmin的规定(表8-6)四、工作应力分析1.离心应力3.弯曲应力2.拉应力34§8—3带传动的设计计算

一、失效形式与设计计算

失效形式1）打滑；2）带的疲劳破坏另外：磨损、静态拉断等设计准则：保证带在不打滑的前提下,具有足够的疲劳强度和寿命.

由疲劳强度条件：传递极限圆周力：

传递的临界功率：

单根三角带在不打滑的前提下所能传递的功率为：，特定带长，平稳工作条件下单根带传递的基本额定功率P0见表8-4a§8—3带传动的设计计算一、失效形式与设计计算失效形35二、设计数据及内容已知：P，n1，n2或i,传动布置要求（中心距a）,工作条件

要求：带：型号，根数，长度轮：Dmin，结构，尺寸中心距（a）轴压力Fp等三、设计步骤与方法①确定计算功率Pca：P——传递的额定功率（KW）KA—工况系数，表8-7

②选择带型号：Pca，n1图8-11③确定带轮直径（验算带速v）:小轮直径ddmin表8-6，表8-8b)验算带速v要求:一般带速v=5~25m/sv太小:由P=Fv可知，传递同样功率P时，圆周力F太大，寿命↓v太大:离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力↓，传递载荷能力↓c)计算从动轮直径（圆整）表8-8二、设计数据及内容已知：P，n1，n2或36④求中心距a和带的基准长度Ld

a)初选a0

b)由a0定计算长度c)按表8-2定相近的基准长度Ld

d)由基准长度Ld求实际中心距e)考虑到中心距调整、补偿F0，中心距a应有一个范围

⑤验算小轮包角

不满足措施：1）a↑2）加张紧轮④求中心距a和带的基准长度Lda)初选a0b)由a037⑥计算带的根数ZK——包角系数，表8-5KL——长度系数，表8-2P0——计入传动比影响时P0的增量，表8-4b

带的根数要小于10⑥计算带的根数ZK——包角系数，表8-538⑦确定带的初拉力F0（单根带）

⑧求带作用于轴的压力（压轴力）Fp

评价——