机械设计基础第五章带传动

机械设计基础第五章带传动汇报人：AA2024-01-14目录contents带传动概述带传动基本结构带传动工作原理及性能分析带传动设计计算与选型带传动的安装、调试与维护保养带传动在机械系统中的应用案例01带传动概述带传动是一种通过传动带将原动机的动力传递给工作机的机械传动方式。定义根据传动带的截面形状和工作原理，带传动可分为平带传动、V带传动、多楔带传动和同步带传动等。分类定义与分类工作原理：带传动依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。当主动轮旋转时，通过摩擦力使从动轮旋转，从而实现动力的传递。工作原理及特点工作原理及特点010203结构简单，制造成本低；传动平稳，噪音小；特点能缓冲吸振，过载时打滑，起到保护作用；适用于中心距较大的场合；但传动效率低，且不能保证准确的传动比。工作原理及特点带传动广泛应用于各种机械设备中，如机床、汽车、拖拉机、工程机械、农业机械等。应用领域带传动作为机械传动的一种重要形式，在机械设计中占有重要地位。它具有结构简单、制造成本低、使用维护方便等优点，能够满足不同机械设备对传动的需求。同时，随着新材料、新工艺和新技术的不断发展，带传动的性能和应用范围也在不断扩大。重要性应用领域与重要性02带传动基本结构驱动传动带的轮子，通常由电机或其他动力源驱动。主动轮从动轮轮缘被传动带带动的轮子，用于传递动力和运动。轮子上的凸起部分，用于固定传动带并防止其滑落。030201主动轮与从动轮

传动带类型及特点平带截面形状为矩形或近似矩形，适用于两轴平行且转向相同的场合。具有结构简单、成本低廉的优点，但传动效率相对较低。V带截面形状为梯形，适用于两轴平行且转向相同的场合。V带传动具有较大的摩擦力，因此可以传递较大的功率，且传动效率较高。同步带具有等间距的齿形结构，适用于需要精确传动的场合。同步带传动具有传动准确、效率高、噪音小等优点，但制造成本相对较高。用于调整传动带的张紧力，保证传动带在主动轮和从动轮之间具有适当的摩擦力。常见的张紧装置有张紧轮、张紧螺栓等。张紧装置用于支撑传动带和轮子，保证传动系统的稳定性和可靠性。常见的支撑结构有轴承座、支架等。同时，为了减小摩擦和磨损，支撑结构通常采用滑动轴承或滚动轴承。支撑结构张紧装置与支撑结构03带传动工作原理及性能分析依靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。当主动轮回转时，带与带轮接触面上产生摩擦力，使带在带轮上打滑而传递运动和动力。由于带的弹性变形而产生的带与带轮之间的微量滑动。弹性滑动是带传动的固有特性，不可避免。摩擦型带传动工作原理带的弹性滑动摩擦原理同步原理同步带传动通过带齿与轮齿的啮合来传递运动和动力，具有准确的传动比。同步带轮由钢、铝合金、铸铁、黄铜或塑料等材料制成，内孔有圆孔、D形孔、锥形孔等形式。带的横向刚度同步带在传递运动和动力时，必须保持一定的横向刚度，以保证带齿与轮齿的正确啮合。同步型带传动工作原理衡量带传动效率高低的重要指标，通常以百分比表示。传动效率越高，说明带传动的能量损失越小。传动效率主动轮转速与从动轮转速之比，反映了带传动的变速能力。传动比稳定性好是优质带传动的重要特征。传动比表示带传动在正常工作条件下所能传递的最大有效拉力。承载能力越强，说明带传动的安全性越高。承载能力指带传动在规定的工作条件下能够正常工作的总时间或总次数。使用寿命长意味着带传动的可靠性和耐久性高。使用寿命传动性能评价指标04带传动设计计算与选型验算传动能力根据设计参数和所选带的型号，验算带传动的传动能力是否满足要求。确定中心距和带长根据安装空间和结构要求，确定合理的中心距，并计算所需带的长度。确定带轮直径根据带的型号和转速，确定带轮的最小基准直径，并验算带速。确定设计参数根据工作条件和传动要求，确定带传动的功率、转速、传动比等设计参数。选择带型根据设计参数和带传动的特点，选择合适的带型，如平带、V带、多楔带等。设计计算步骤与方法选型原则及注意事项选型原则：在满足传动要求的前提下，尽量选择结构简单、制造成本低、维护方便的带型。注意事项避免选用过大的带轮直径，以免增加制造成本和重量。对于高速重载的带传动，应选用强度高、耐磨性好的带型。在潮湿或腐蚀性环境下工作的带传动，应选用耐腐蚀性好的带型。在满足传动能力的前提下，尽量选择较窄的带宽，以减小带的弯曲应力。设计参数功率P=10kW，转速n1=1500r/min，传动比i=2。根据设计参数和传动要求，选择普通V带作为传动带。根据V带的型号和转速，确定小带轮的基准直径为100mm，大带轮的基准直径为200mm。根据安装空间和结构要求，确定中心距为500mm，并计算所需带的长度为1800mm。根据设计参数和所选V带的型号，验算V带传动的传动能力是否满足要求。经计算，该V带传动的传动能力为12kW，满足设计要求。选择带型确定中心距和带长验算传动能力确定带轮直径实例分析：某型号带传动设计计算05带传动的安装、调试与维护保养检查带轮和带的匹配性核对带轮槽型和带的截面尺寸，确保二者匹配，防止因不匹配导致的传动失效。清洁安装表面在安装前，应彻底清洁带轮和带的安装表面，去除油污、杂质等，确保安装质量。确定带轮中心距和带长根据设计要求和实际情况，确定带轮的中心距和所需带长，确保传动平稳。安装前准备工作及注意事项03检查带轮和带的磨损情况定期检查带轮和带的磨损情况，如磨损严重应及时更换，以免影响传动效果。01检查带的张紧度通过调整张紧装置，使带保持适当的张紧度，既不过紧也不过松，确保传动效率和带的寿命。02观察带传动运行情况在空载和负载条件下，观察带的运行是否平稳、有无异常振动和噪音，及时发现问题并进行调整。调试过程检查项目清单维护保养周期建议根据带传动的使用频率和负载情况，制定合理的维护保养周期，通常建议每半年或一年进行一次全面检查和维护。常见故障处理对于常见的带传动故障，如打滑、跑偏、带的过早磨损等，应分析原因并采取相应的处理措施，如调整张紧度、更换磨损严重的带等。同时，应做好故障记录和原因分析，为今后的维护保养提供参考。维护保养周期建议及常见故障处理06带传动在机械系统中的应用案例通过正时带将曲轴的动力传递给凸轮轴，确保气门在正确的时间打开和关闭。传动方式正时带具有结构紧凑、重量轻、噪音小、传动平稳等优点，适用于高速运转的发动机。优点正时带需要定期检查和更换，以确保发动机的正常运转。维护与更换汽车发动机正时系统应用案例采用同步带或V带将电机的动力传递给关节，实现工业机器人的运动。传动方式带传动具有缓冲和吸振能力，能够减少工业机器人运动过程中的冲击和振动，提高机器人的稳定性和精度。优点需要根据工业机器人的负载、速度和加速度等参数，选择合适的带型、带宽和带轮等。设计与选型工业机器人关节驱动应用案例优点带传动具有结构简单、维护方便、成本低廉等