《機械設(shè)計帶傳動》PPT課件.ppt

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1、帶 傳 動v 帶 傳 動 的 分 類 ：v 按 工 作 原 理 ：v 1、 摩 擦 型 帶 傳 動 ： 靠 帶 與 帶 輪 之 間 的 摩 擦 來 傳 遞 運 動 和 動 力 ；v 2、 嚙 合 型 帶 傳 動 ： 靠 帶 與 帶 輪 之 間 的 嚙 合 來 傳 遞 運 動 和 動 力 ； 5.1 帶 傳 動 概 述v 一 、 摩 擦 型 帶 傳 動 的 工 作 原 理 和 特 點v 原 理 :借 助 于 帶 和 帶 輪 之 間 的 摩 擦 來 傳 遞 運 動 和 動 力v 特 點 ： 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 傳 動 平 穩(wěn) 、 價 格 低 廉 和 緩 沖 吸 振 。 二 傳 動 帶 的 類 型v

2、 摩 擦 型 帶 根 據(jù) 帶 的 截 面 形 狀 分 ： 平 帶 ： 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 傳 動 效 率 高 ， 傳 動 中 心 距 大 ； （ 帆 布 芯 平 帶 應(yīng) 用 最 廣 ） V帶 ： 應(yīng) 用 廣 泛 ， 帶 的 側(cè) 面 為 工 作 面 ， 承 載 能 力 大 ， 傳 遞 功 率 高 ， 標(biāo) 準(zhǔn) 化 程 度 高 ，傳 動 比 大 等 ； 圓 形 帶 ： 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 多 用 于 小 功 率 傳 動 ； 多 楔 帶 ： 相 當(dāng) 于 平 帶 和 V帶 組 合 結(jié) 構(gòu) ， 運 轉(zhuǎn) 平 穩(wěn) ， 尺 寸 小 ， 傳 遞 功 率 大 ， 結(jié) 構(gòu) 緊湊 。v 嚙 合 型 帶 （ 也 稱 為

3、同 步 帶 ） ： 帶 與 帶 輪 沒 有 相 對 滑 動 ， 能 保 證 嚴(yán) 格 的 傳 動 比 ， 但 對 中 心 距 及 其 尺 寸 穩(wěn) 定 性 要 求較 高 。 5.1.2 V帶 的 類 型 與 結(jié) 構(gòu)普 通 V帶 的 結(jié) 構(gòu) ： 簾 布 芯 V帶 ： 制 造 方 便抗 拉 體 繩 芯 V帶 ： 柔 韌 性 好 、 抗 彎 強 度 大v普 通 V帶 的 截 型 分 YZABCDE七 種 窄 V帶 的 截 型 分 SPZ.SPA,SPB， SPC四 種 截 面 尺 寸 表 8-2基 準(zhǔn) 長 度 系 列 表 8-3第 5章 帶 傳 動 2.抗 拉 體1.頂 膠 4.包 布3.底 膠 三 、

4、 幾 何 尺 寸v1包 角 ： 帶 和 帶 輪 接 觸弧 所 對 的 圓 心 角 。 小 帶 輪 上 的 包 角 為 ：v2 帶 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld式 中 ： 分 別 為 小 帶 輪和 大 帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 。 3.57180 121 a dd dd addddL ddddd 4 )()(22 21212 1 2,d dd d 特 點v1 傳 動 帶 具 有 撓 性 和 彈 性 ， 可 吸 收 振 動 和 緩和 沖 擊 ， 使 傳 動 平 穩(wěn) 噪 音 小 ；v2 當(dāng) 過 載 時 ,傳 動 帶 與 帶 輪 之 間 可 發(fā) 生 相 對 滑動 而 不 損 傷 其 它 零 件 ,起 過

5、 載 保 護 作 用 ；v3 適 合 于 主 、 從 動 軸 間 中 心 距 較 大 的 傳 動 ；v4 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 制 造 、 安 裝 和 維 護 都 較 方 便 ； 二 、 嚙 合 型 帶 傳 動v 同 步 帶 傳 動 屬 于 嚙 合 型 帶傳 動 ： 靠 帶 上 的 齒 和 帶 輪上 的 齒 和 齒 槽 的 嚙 合 來 傳遞 運 動 和 動 力 ， 所 需 張 緊力 小 ； 軸 和 軸 承 上 所 受 的載 荷 小 ； 帶 和 帶 輪 間 沒 有滑 動 ， 傳 動 比 準(zhǔn) 確 且 傳 動比 大 ； 帶 的 厚 度 薄 ， 質(zhì) 量輕 ， 允 許 高 的 線 速 度 ， 傳動 效 率

6、 高 。 v 制 造 和 安 裝 精 度 要 求 較 高 ，成 本 高 。 帶 傳 動 的 應(yīng) 用v用 于 兩 軸 平 行 ， 且 主 動 輪 、 從動 軸 回 轉(zhuǎn) 方 向 相 同 的 場 合 。 帶 的 張 緊v由 于 帶 傳 動 的 材 料 不 是 完 全 的 彈 性 體 ， 帶 在工 作 一 段 時 間 后 會 發(fā) 生 塑 性 伸 長 而 松 弛 ， 使張 緊 力 降 低 。 為 保 持 持 久 的 承 載 能 力 ， 帶 傳動 需 要 張 緊 裝 置 。v常 用 的 控 制 和 調(diào) 整 張 緊 力 的 方 法 是 調(diào) 節(jié) 中 心距 張 緊 和 設(shè) 置 張 緊 輪 張 緊 5.2 帶 傳

7、 動 的 工 作 原 理 和 工 作 能 力 分 析v 5.2.1 帶 傳 動 的 力 分 析預(yù) 緊 力 ： F0緊 邊 拉 力 ： F1松 邊 拉 力 ： F2 )(21 210 2001 FFF FFFF 1000FP (1)有 效 拉 力 是 帶 沿 接 觸 弧 上 摩 擦 力 的 總 和 ：F=F1-F2 ， （ 2）在 初 拉 力 一 定 的 情 況 下 ,帶 與 帶 輪 之 間 的 摩 擦 力 有一 極 限 值 ， 當(dāng) 帶 和 帶 輪 之 間 的 有 效 拉 力 超 過 接 觸 弧上 極 限 摩 擦 力 的 總 和 時 ， 帶 和 帶 輪 間 將 發(fā) 生 顯 著 的滑 動 ， 這

8、種 現(xiàn) 象 稱 為 打 滑 。有 效 拉 力 F(N)、 帶 速 （ m/s） 和 傳 遞 功 率 P(kW)之間 的 關(guān) 系 為 ： 帶 式 運 輸 機 受 力 分 析 如 圖2cos2cos)( 2sin)(2sin dFddFFfdN ddFFdFdN 以 平 帶 為 例 討 論 帶 在 帶輪 上 即 將 打 滑 而 尚 未 打滑 的 臨 界 狀 態(tài) 時 F1、 F2的關(guān) 系 ： 12cos,22sin ddd2. ddF fdFdF d dFfdN FdadN 12 0FF fdaFdF 12ln F fF v因 很 小 ， 可 取v再 略 去 得v由 以 上 兩 式 得 ： 12 f

9、F eF feFF 21 1 2 1 2 011 1 12 ( )1fff ffeF F eF F e eF F F F e 故 在 摩 擦 臨 界 狀 態(tài) 下 ， 松 邊 與 緊 邊 拉 力 的關(guān) 系 為 ：式 中 ： f 為 帶 與 輪 面 間 的 摩 擦 系 數(shù) ； 為 帶 輪 的 包 角 ， rad；此 時 ， 有 效 拉 力 取 得 極 限 值 ： 1111 112 0max ffeeFF 由 于 小 輪 包 角 小 于 大 輪 包 角 ， 所 以 計算 帶 傳 動 所 能 傳 遞 的 有 效 拉 力 時 ， 包角 取 小 輪 包 角 。 增 大 初 拉 力 、 包 角 和增 大 摩

10、 擦 系 數(shù) 都 可 提 高 帶 傳 動 所 能 傳遞 的 圓 周 力 。 最 大 有 效 拉 力 的 影 響 因 素v預(yù) 緊 力 ：v包 角 ：v摩 擦 系 數(shù) ：0F 0F ecF F0越 大 越 好 嗎 ？越 小 呢 ？過 大 的 初 拉 力 也 是 沒 有 必 要導(dǎo) 致 帶 過 渡 而 很 快 松 弛 ecFf f ecF摩 擦 系 數(shù) ： 橡 膠 鋼 f=0.4 ； 橡 膠 鑄 鐵 f =0.8)105(112112 00 eeFeeFFec 5.2.2 帶 傳 動 的 應(yīng) 力 分 析v傳 動 時 ， 帶 中 的 應(yīng) 力 由 以 下 三 部 分 組 成 ：1、 緊 邊 拉 力 和 松

11、 邊 拉 力 產(chǎn) 生 的 拉 應(yīng) 力 ；2、 離 心 力 產(chǎn) 生 的 拉 應(yīng) 力 ；3、 彎 曲 應(yīng) 力 。 11 ( )F MPaA 22 ( )F MPaA 1 2 ( )F MPaA 1 由 緊 邊 和 松 邊 拉 力 產(chǎn) 生 的 拉 應(yīng) 力緊 邊 拉 應(yīng) 力松 邊 拉 應(yīng) 力有 效 拉 應(yīng) 力式 中 ： A為 帶 的 橫 截 面 積 AqAFcc 2 2 離 心 力 產(chǎn) 生 的 拉 應(yīng) 力v離 心 力 之 發(fā) 生 在 帶 作 圓 周 運 動 的 部 分 ，但 因 平 衡 它 所 引 起 的 拉 力 ， 卻 作 用 在 帶的 全 長 上 。v離 心 拉 應(yīng) 力 為 ： 3 彎 曲 應(yīng) 力

12、db dEY2兩 個 帶 輪 直 徑 不 同 ， 所 以 帶 在 兩 個 帶 輪 上 的彎 曲 應(yīng) 力 不 同 ， 小 帶 輪 上 的 彎 曲 應(yīng) 力 大 于 大帶 輪 上 的 彎 曲 應(yīng) 力 。 如 圖 最 大 應(yīng) 力 產(chǎn) 生 在 由 緊 邊 進 入 小 帶 輪 處 ：cb 11max 在 一 般 情 況 下 ， 彎 曲 應(yīng) 力 最 大 ， 離 心 應(yīng) 力 最 小帶 在 工 作 時 的 應(yīng) 力 分 布 情 況 帶 的 應(yīng) 力 分 析 帶 傳 動 的 失 效 形 式 和 設(shè) 計 準(zhǔn) 則v帶 傳 動 的 主 要 失 效 形 式 ： 打 滑 和 帶 的疲 勞 破 壞 。v設(shè) 計 準(zhǔn) 則 ： 在 保

13、 證 帶 傳 動 不 打 滑 的 前提 下 ， 帶 具 有 一 定 的 疲 勞 強 度 和 使 用壽 命 。 （ 1） .帶 的 彈 性 滑 動產(chǎn) 生 的 原 因 帶 的 彈 性 、 松 邊 與 緊 邊 拉 力 差定 義 由 于 帶 的 彈 性 變 形 而 產(chǎn) 生 的 帶 與 帶 輪 之 間的 相 對 滑 動 稱 為 彈 性 滑 動 。 %1001 21 v vv彈 性 滑 動 的 特 點 不 可 避 免 的傳 動 比 不 準(zhǔn) 確 ； 帶 的 磨 損 ， 效 率 降 低 5.1.3 帶 傳 動 的 工 作 原 理3.帶 的 彈 性 滑 動 和 打 滑 121 221 )1( DDD Dnni

14、彈 性 滑 動 的 后 果 彈 性 滑 動 率 第 5章 帶 傳 動 5.1.3 帶 傳 動 的 工 作 原 理 3.帶 的 彈 性 滑 動 和 打 滑彈 性 滑 動 現(xiàn) 象 分 析 ：緊 邊 在 A點 繞 上 主 動輪帶 的 拉 力 逐 漸 降 低 ，變 形 量 減 小帶 速 滯 后 于 帶 輪 n1靜 弧 動 弧 （ 2） .帶 的 打 滑產(chǎn) 生 的 原 因 外 載 荷 增 加 ， 使 得 maxfece FFF 造 成 的 后 果 帶 的 磨 損 急 劇 增 加 、 從 動 輪 的 轉(zhuǎn) 速 急 劇 下降 ， 直 至 傳 動 失 效 。打 滑 的 特 點 可 以 避 免 的帶 打 滑 時

15、的 現(xiàn) 象 ？ 如 何 避 免 帶 發(fā) 生打 滑 ？第 5章 帶 傳 動 5.1.3 帶 傳 動 的 工 作 原 理 5.2.3 彈 性 滑 動 和 傳 動 比v 一 、 彈 性 滑 動 和 傳 動 比 由 于 帶 的 彈 性 變 形 而 引起 的 帶 與 帶 輪 之 間 的 相對 滑 動 現(xiàn) 象 稱 為 彈 性 滑動 。 彈 性 滑 動 是 帶 傳 動 中 不可 避 免 的 現(xiàn) 象 ， 是 正 常工 作 時 固 有 的 特 性 。 1 11 ( / )60 1000dd n m s 2 22 ( / )60 1000dd n m s 彈 性 滑 動 會 引 起 下 列 后 果 ：v（ 1）

16、從 動 輪 的 圓 周 速 度 總 是 落 后 于 主 動 輪 的圓 周 速 度 。v（ 2） 損 失 一 部 分 能 量 ， 降 低 了 傳 動 效 率 ， 會使 帶 的 溫 度 升 高 ， 并 引 起 傳 動 帶 磨 損 。v設(shè) d1、 d2為 主 、 從 動 輪 的 直 徑 ， mm； n1、n2為 主 、 從 動 輪 的 轉(zhuǎn) 速 ， r/min,則 兩 輪 的 圓 周速 度 為 ： )%21( 11 22111 21 nd ndnd d dd )1(1 221 d dd dnni 2112 )1(ddddnn 滑 動 率 ： 由 于 彈 性 滑 動 引 起 從 動 輪 圓 周速 度 低

17、 于 主 動 輪 圓 周 速 度 ， 其 相 對 降 低率 通 常 稱 為 帶 傳 動 滑 動 系 數(shù) 或 滑 動 率 帶 傳 動 的 傳 動 比 從 動 輪 的 轉(zhuǎn) 動 速 度 ： 通 常 彈 性 滑 動 和 打 滑 的 區(qū) 別v打 滑 是 由 于 帶 過 載 所 引 起 的 ， 是 傳 動 失 效 時發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 ， 是 可 以 避 免 的 ；v彈 性 滑 動 是 由 于 材 料 的 彈 性 和 緊 邊 拉 力 與 松邊 拉 力 的 差 所 引 起 的 ， 只 要 帶 傳 動 具 有 承 載能 力 ， 有 緊 邊 拉 力 和 松 邊 拉 力 ， 就 一 定 會 發(fā)生 彈 性 滑 動

18、， 所 以 彈 性 滑 動 是 不 可 以 避 免 的 。 v若 傳 遞 的 基 本 載 荷 超 過 最 大 有 效 圓 周 力 ,帶 在 帶 輪 上 發(fā) 生 顯 著 的 相 對 滑 動 即 打 滑v打 滑 造 成 帶 的 嚴(yán) 重 磨 損 并 使 帶 的 運 動 處 于不 穩(wěn) 定 狀 態(tài)v帶 在 大 輪 上 的 包 角 大 于 小 輪 上 的 包 角 ， 所以 打 滑 總 是 在 小 輪 上 先 開 始 的v打 滑 是 由 于 過 載 引 起 的 ， 避 免 過 載 就 可 以避 免 打 滑 5.3 普 通 V帶 傳 動 的 設(shè) 計 計 算v5.3.1 V帶 的 標(biāo) 準(zhǔn)vV帶 又 分 為 普

19、通 V帶 、 窄 V帶 、 寬 V帶 、 大 楔 角V帶 、 聯(lián) 組 V帶 、 齒 形 V帶 等 ， 其 中 普 通 V帶 應(yīng)用 最 廣 。 我 們 主 要 介 紹 普 通 V帶 。 傳 動 帶 的 型 式 一 、 普 通 V帶 的 規(guī) 格 及 結(jié) 構(gòu)v普 通 V帶 分 為 Y、 Z、 A、 B、 C、 D、 E七 種 型 號型 號 Y Z A B C D E頂 寬 b 6 10 13 17 22 32 38節(jié) 寬 bd 5.3 8.5 11 14 19 27 32高 度 h 4.0 6.0 8.0 11 14 19 25楔 角 40每 米 質(zhì) 量q/(kg/m) 0.04 0.06 0.10

20、 0.17 0.30 0.6 0.87 普 通 V帶 的 結(jié) 構(gòu) ：4132簾 布 心 結(jié) 構(gòu) 繩 心 結(jié) 構(gòu)1 包 布 層 ； 2 頂 膠 ； 3 抗 拉 體 ； 4 底 膠 ； 簾 布 心 結(jié) 構(gòu) 繩 心 結(jié) 構(gòu) 基 本 概 念 及 參 數(shù)v 節(jié) 面 ： V帶 彎 曲 時 ， 頂 膠 伸 長 ，底 膠 縮 短 ， 只 有 兩 者 之 間 的 中間 層 長 度 不 變 ， 稱 為 節(jié) 面 。v 節(jié) 寬 bp： 帶 的 節(jié) 面 寬 度 ； 帶 彎曲 時 ， 該 寬 度 保 持 不 變 。v 帶 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld： 在 規(guī) 定 的 張緊 力 下 ， V帶 中 性 層 的 長 度 稱為 帶

21、 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld， V帶 的 公 稱長 度 用 基 準(zhǔn) 長 度 表 示 。 v 帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 dd： 在 V帶 輪 上 ，與 所 配 用 V帶 的 節(jié) 面 寬 度 bp相 對應(yīng) 的 帶 輪 直 徑 稱 為 帶 輪 的 基 準(zhǔn)直 徑 dd。 型 號 Y Z A B C D E頂 寬 b 6 10 13 17 22 32 38節(jié) 寬 bd 5.3 8.5 11 14 19 27 32高 度 h 4.0 6.0 8.0 11 14 19 25楔 角 40每 米 質(zhì) 量q/(kg/m) 0.04 0.06 0.10 0.17 0.30 0.6 0.87 5.3.2 普 通 V帶

22、 傳 動 設(shè) 計v1、 設(shè) 計 原 始 參 數(shù) 及 內(nèi) 容v設(shè) 計 V帶 傳 動 的 一 般 已 知 條 件 是 ： 傳 動 用 途和 工 作 條 件 ； 傳 動 的 功 率 P； 主 動 輪 、 從 動輪 的 轉(zhuǎn) 速 n1和 n2或 傳 動 比 i， 對 傳 動 位 置 和外 部 尺 寸 要 求 等 。v普 通 V帶 傳 動 的 設(shè) 計 主 要 是 ： 確 定 帶 的 型 號 、長 度 、 根 數(shù) 、 傳 動 比 、 中 心 距 、 帶 輪 直 徑 、結(jié) 構(gòu) 尺 寸 及 作 用 在 軸 上 的 載 荷 等 。 2 設(shè) 計 方 法 及 步 驟v （ 1） 確 定 計 算 功 率v 為 工 作

23、情 況 系 數(shù) ， 考 慮 到 載 荷 性 質(zhì) 和 運 轉(zhuǎn) 時 間 長 短 等 因 素 的 影響 而 確 定 的 。 c Ap K pAK載荷性質(zhì) 工 作 機 原 動 機電 動 機 （ 交 流 啟 動 、 直 流并 勵 、 三 角 啟 動 ） 四 缸 以上 內(nèi) 燃 機 電 動 機 （ 聯(lián) 機 交 流 啟 動 、直 流 復(fù) 勵 或 串 勵 ） ， 四 缸以 下 的 內(nèi) 燃 機每 天 工 作 小 時 數(shù) /h16 16載 荷 變 動很 小 液 體 攪 拌 機 、 鼓 風(fēng) 機 、 通 風(fēng) 機 （7.5kW） 、 離 心 式 水 泵 和 壓 縮 機 、輕 負 荷 輸 送 機 1.0 1.1 1.2 1

24、.1 1.2 1.3載 荷 變 動小 帶 式 運 輸 機 、 通 風(fēng) 機 （ 7.5kW） 、旋 轉(zhuǎn) 式 水 泵 和 壓 縮 機 （ 非 離 心 式 ）、 發(fā) 電 機 等 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4載 荷 變 動較 大 斗 式 提 升 機 、 壓 縮 機 、 往 復(fù) 式 水 泵、 起 重 機 、 沖 剪 機 床 、 重 載 運 輸 機、 紡 織 機 、 振 動 篩 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6載 荷 變 動很 大 破 碎 機 （ 旋 轉(zhuǎn) 式 、 顎 式 等 ） 、 磨 碎機 （ 球 磨 、 棒 磨 、 管 磨 ） 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1

25、.8 （ 2） 選 擇 帶 型 槽 型 Y Z A B C D E ddmin 20 50 75 125 200 355 500 （ 3） 確 定 帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 dd1和 dd2 初 選 小 帶 輪 dd1， 普 通 V帶 輪 最 小 基 準(zhǔn) 直 徑 表如 下 ， 取 ： 1 mind dd d為 提 高 壽 命 ， 在 傳 動 比 不 大 和 結(jié) 構(gòu) 無 特 殊 要 求 時 ，應(yīng) 選 取 較 大 的 直 徑 。 )1(1212 dd dnnd100060 11 ndd 大 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 ： 通 常 取 ， dd1、 dd2應(yīng) 符 合 帶 輪 基 準(zhǔn) 直徑 系 列 。

26、帶 速 ： 一 般 應(yīng) 使 在 525m/s 的 范 圍 。0.02 （ 4） 中 心 距 、 帶 長1） 初 選 a0：2） 計 算 帶 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld：3） 查 表 選 取 與 Ld相 近 的 V的 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld 。 4） 計 算 實 際 中 心 距 ： )(2)(7.0 21021 dddd ddadd 0 212210 4 )()(22 addddaL ddddd 20 dd LLaa 3.57180 121 a dd dd 1201 （ 5） 計 算 小 輪 包 角 1v一 般 應(yīng) 使 否 則 可 加 大 中 心 距 或 增設(shè) 張 緊 輪 。 Lc KKPP P

27、z )( 00 （ 6） 確 定 v帶 的 根 數(shù) z Z取 整 數(shù) ， 為 了 使 每 根 V帶 受 力 均 勻 ， V帶 根 數(shù) 不 宜 太 多 ， 通 常z10式 中 ： P0 單 根 V帶 允 許 傳 遞 的 功 率 （ 又 稱 單 根 V帶 的 基 本 額 定 功 率 ） ，P0值 的 大 小 是 在 包 角 =180、 特 定 帶 長 、 平 穩(wěn) 工 作 條 件 下 通 過 試 驗和 計 算 得 到 的 ， 見 表 5.4；P0 考 慮 到 傳 動 比 不 為 1時 ， 帶 在 大 帶 輪 上 的 彎 曲 應(yīng) 力 較 小 ， 在同 等 壽 命 下 ， P0值 應(yīng) 有 所 提 高 ，

28、 P0即 為 單 根 V帶 允 許 傳 遞 功 率 的增 量 ， 大 帶 輪 愈 大 （ 即 傳 動 比 i12愈 大 ） ， 提 高 量 愈 多 ， 其 值 見 表5.5；KL考 慮 帶 的 長 度 不 同 時 的 影 響 系 數(shù) ， 簡 稱 長 度 系 數(shù) ， 見 表 5.3；K考 慮 包 角 不 同 時 的 影 響 系 數(shù) ， 簡 稱 包 角 系 數(shù) ， 見 表 5.6。 （ 7） 確 定 初 拉 力 F0v保 持 適 當(dāng) 的 張 緊 力 是 帶 傳 動 工 作 的 首 要 條件 ， 張 緊 力 過 小 ， 摩 擦 力 小 ， 容 易 發(fā) 生 打滑 ； 張 緊 力 過 大 ， 則 帶 壽

29、 命 降 低 ， 軸 和 軸承 受 力 增 大 。 20 )15.2(500 qKzPF c 10 02 cos 2 sin2 2QF F z F z （ 8） 計 算 作 用 在 軸 上 的 力 QF （ 9） V帶 輪 的 設(shè) 計v1 選 材 ： 主 要 采 用 鑄 鐵 ， HT150或 HT200等 ；小 功 率 時 可 用 鑄 鋁 或 塑 料 ； 高 轉(zhuǎn) 速 時 可 用鑄 鋼 ；v2 帶 輪 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 ；v3 根 據(jù) 帶 的 型 號 確 定 輪 緣 尺 寸 ；v4其 它 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 的 確 定 可 以 根 據(jù) 經(jīng) 驗 公 式 。 帶 輪 的 結(jié) 構(gòu) 形 式v1、 實 心

30、式v2、 腹 板 式 或 孔 板 式v3、 輪 輻 式 帶 輪 的 輪 緣 尺 寸 的 確 定v根 據(jù) 帶 的 型 號 ， 可 以 查 表 確 定 帶 輪 輪 緣 尺 寸及 其 它 結(jié) 構(gòu) 參 數(shù) 。 8.5 帶 傳 動 的 張 緊 、 安 裝 與 維 護8.5.1帶 傳 動 的 張 緊 張 緊 方 式調(diào) 整 中 心 距方 式 張 緊 輪 方 式定 期 張 緊 調(diào) 位 式自 動 張 緊 擺 錘 式滑 道 式 擺 架 式 1.調(diào) 整 中 心 距 方 式（ 1） 定 期 張 緊滑 道 式 擺 架 式（ 定 期 調(diào) 整 中 心 距 ） （ 2） 自 動 張 緊 （ 靠 自 重 ） 2. 張 緊 輪

31、方 式 張 緊 輪 一 般 應(yīng) 放 在 松 邊 的 內(nèi) 側(cè) ， 使 帶 只 受 單 向 彎曲 。 同 時 張 緊 輪 應(yīng) 盡 量 靠 近 大 輪 ， 以 免 過 分 影 響 在 小帶 輪 上 的 包 角 。 張 緊 輪 的 輪 槽 尺 寸 與 帶 輪 的 相 同 。 （ 1） 調(diào) 位 式 （ 2） 擺 錘 式 帶 的 張 緊v由 于 帶 傳 動 的 材 料 不 是 完 全 的 彈 性 體 ， 帶 在工 作 一 段 時 間 后 會 發(fā) 生 塑 性 伸 長 而 松 弛 ， 使張 緊 力 降 低 。 為 保 持 持 久 的 承 載 能 力 ， 帶 傳動 需 要 張 緊 裝 置 。v常 用 的 控 制

32、 和 調(diào) 整 張 緊 力 的 方 法 是 調(diào) 節(jié) 中 心距 張 緊 和 設(shè) 置 張 緊 輪 張 緊 四 帶 的 張 緊 用 帶 輪 張 緊 8.5.2 帶 傳 動 的 安 裝 和 維 護1.帶 傳 動 的 安 裝兩 輪 槽 應(yīng) 對 準(zhǔn) ， 處 于 同 一 平 面兩 帶 輪 軸 線 應(yīng) 保 持 平 行（ 1） 帶 輪 的 安 裝 20偏 差 角 （ 2） 傳 動 帶 的 安 裝1） 安 裝 時 不 能 硬 撬 （ 應(yīng) 先 縮 小 a或 順 勢 盤 上 ） 。2） 帶 的 根 數(shù) 較 多 時 ， 其 長 度 不 能 相 差 太 大 ， 以 免 受 力 不 均 。3） V帶 在 輪 槽 中 的 位

33、置 要 正 確 ， 不 能 過 高 或 過 低 。4） 不 能 新 舊 帶 混 用 （ 多 根 帶 時 ） ， 以 免 載 荷 分 布 不 勻 。2. 帶 傳 動 的 維 護（ 1） 防 護 罩 。（ 2） 帶 禁 止 與 礦 物 油 、 酸 、 堿 等 介 質(zhì) 接 觸 ， 以 免 腐 蝕 帶 ， 不 能 曝 曬 。（ 3） 定 期 張 緊 。（ 4） 帶 傳 動 的 工 作 溫 度 60 0C 5mmV帶 的 張 緊 程 度 8.6 .1 同 步 帶 傳 動 的 特 點 和 應(yīng) 用1.結(jié) 構(gòu) 強 力 層 -鋼 絲 繩 或 玻 璃 纖 維 繩基 體 -氯 丁 膠 或 聚 氨 脂 橡 膠強 力

34、層 帶 背 帶 齒 強 力 層 變 形 小 ， 周 節(jié) 保 持不 變 ， 保 證 了 同 步 傳 動 。8.6 同 步 帶 傳 動 2.特 點優(yōu) 點 ： （ 1） 無 相 對 滑 動 ,帶 長 不 變 ,傳 動 比 穩(wěn) 定 ； （ 4） 傳 動 效 率 高 ,可 達 0.980.99,應(yīng) 用 日 益 廣 泛 ；（ 2） 帶 薄 而 輕 ,強 力 層 強 度 高 ,適 用 于 高 速 ,速 度 可 達 40m/s；（ 5） 初 拉 力 較 小 ,所 軸 和 軸 承 所 承 受 的 載 荷 小 。(3) 帶 的 柔 韌 性 好 ,可 用 直 徑 較 小 的 帶 輪 ， 傳 動 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 ,能

35、 獲 得 較 大 的 傳 動 比 ；缺 點 ：制 造 、 安 裝 精 度 要 求 高 ， 成 本 高 。 3.應(yīng) 用 ： 要 求 傳 動 比 準(zhǔn) 確 的 中 、 小 功 率 傳 動 。如 ： 計 算 機 、 錄 音 機 、 磨 床 、 紡 織 機 械 等 。8.6 .2 同 步 帶 的 參 數(shù) 、 型 式 、 尺 寸 和 標(biāo) 記1.同 步 帶 的 參 數(shù)（ 1） 節(jié) 距 Pb節(jié) 線 -同 步 帶 工 作 時 保 持 原 長 度 不 變 的 周 線 。公 稱 長 度 -節(jié) 線 長 度 L P。節(jié) 距 Pb-相 鄰 兩 齒 對 稱 中 心 線 沿 節(jié) 線 測 量 的 距 離 。最 基 本 參 數(shù)

36、節(jié) 線 （ 2） 模 數(shù) m bpm 2. 同 步 帶 的 型 式 、 尺 寸 和 標(biāo) 記(1)型 式按 工 作 齒 面 分 梯 形 齒 （ 本 章 討 論 ）弧 齒 節(jié) 距 按 結(jié) 構(gòu) 分 單 面 帶雙 面 帶 DA型 -兩 面 齒 對 稱 排 列DB型 -兩 面 齒 交 錯 排 列特 殊 結(jié) 構(gòu) 的 同 步 帶 梯 形 齒 同 步 帶 周 節(jié) 制 -標(biāo) 準(zhǔn) 同 步 帶 （ 我 國 采 用 ）模 數(shù) 制 （ 2） 尺 寸 和 標(biāo) 記1） 標(biāo) 準(zhǔn) 同 步 帶 （ 周 節(jié) 制 梯 形 齒 同 步 帶 ） 7種 型 號 ： MXL（ 最 輕 型 ） 、 XXL （ 超 輕 型 ） 、 XL （ 特

37、 輕 型 ） 、 L （ 輕 型 ） 、 H （ 重 型 ） 、 XH （ 特 重 型 ） 、 XXH （ 超 重 型 ） 。齒 形 尺 寸 ： 查 表 8.22 節(jié) 線 長 度 ： 查 表 8.23帶 寬 ： 查 表 8.24標(biāo) 記 ： 由 長 度 代 號 、 型 號 、 帶 寬 代 號 、 標(biāo) 準(zhǔn) 號 組 成 。 標(biāo) 記 示 例 ：橡 膠 同 步 帶 420 L 050 GB/T11616-1989帶 寬 代 號 ， 帶 寬 12.7mm（ 表 8.24）型 號 L， 節(jié) 距 9.525mm （ 表 8.22）長 度 代 號 ， 420， 節(jié) 線 長 1066.8mm （ 表 8.23）

38、2） 模 數(shù) 制 梯 形 齒 同 步 帶基 本 參 數(shù) ： bpm 齒 形 尺 寸 ： 查 表 8.25節(jié) 長 、 齒 數(shù) 、 帶 寬 ： 查 表 8.26標(biāo) 記 ： 由 帶 的 模 數(shù) 、 帶 寬 、 齒 數(shù) 組 成 。標(biāo) 記 示 例 ：聚 氨 脂 同 步 帶 2 25 90 齒 數(shù) Z=90帶 寬 b s=25mm模 數(shù) m=2 例 題總 結(jié) 及 習(xí) 題 例 設(shè) 計 某 鼓 風(fēng) 機 用 普 通 V帶 傳 動 。 已 知 ： 電 動 機 額 定 功 率 P=10KW， n1=1450r/min, n2=400r/min, a=1500mm,每 天 工 作 24h。解 ： （ 1） 確 定 計

39、 算 功 率 Pc 查 表 8.21 (P130) KA=1.3 Pc=KAP=1.3 10=13 kw（ 2） 選 擇 V帶 的 型 號查 圖 8.12 (P131) 選 用 B型（ 3） 確 定 帶 輪 基 準(zhǔn) 直 徑 dd1、 dd2查 表 8.6 (P121) d dmin=125mm查 圖 8.12(P131) 選 取 ： dd1=140mm ddmin=125mm 12 12 1450 140 507.5400d dnd d mmn 查 表 8.3(P116) dd2=500mm21 500 3.57140dddi d 12 1450 406 /min3.57nn ri 從 動 輪

40、 的 轉(zhuǎn) 速 誤 差 率 :406 400 100% 1.5% 5%400 在 以 內(nèi) 允 許 值 。（ 4） 驗 算 帶 的 速 度 u（ P134） 1 1 140 1450 /60 1000 60 1000dd n m s = =10.63 帶 速 在 5 25m/s范 圍 內(nèi) 。 (5)確 定 V帶 基 準(zhǔn) 長 度 Ld和 中 心 距 a 初 步 確 定 中 心 距 a0 帶 的 基 準(zhǔn) 長 度 Ld 2 2 10 0 1 2 0 2( )2 ( )2 4 500 1402 1500 140 5002 4 15004026.9 d dd d d dL a d d amm （ ）（ ）查

41、 表 8.4(P117) 取 Ld=4000mm根 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 要 求 （ 題 目 要 求 ） 初 定 ： a0=1500mm由 式 (8.15)得 : 實 際 中 心 距 00 4000 4026.91500 14872 2dL La a mm 中 心 距 a的 變 化 范 圍 為 ： min max 0.015 1487 0.015 4000 14270.03 1487 0.03 4000 1607dda a L mma a L mm (6)驗 算 小 帶 輪 上 包 角 1 由 式 (8.16)得 :由 式 (8.17)得 : 0 0 0 0 0 02 11 500 140180

42、 57.3 180 57.3 166.13 1201487d dd da (7)確 定 V帶 根 數(shù) Z 0 0 0C C LP PZ P P P K K （ ）由 式 (8.18)得 : 1 10 01 140 1450 /min 8.10 1252.83 2.472.47 1450 1200 2.8161460 12002.82dd mm n r PP KwP Kw 內(nèi) 插） ， ， 查 表 （ ） 根 據(jù) 可 得 ： （ ） 取 ： 法 3)查 表 8.4（ P117） 得 ： 長 度 修 正 系 數(shù) KL=1.134)查 圖 8.11（ P129） 得 ： 1=166.130 包 角

43、系 數(shù) K =0.97 0 0 0 135) 3.620.46 1.134C C LP PZ P P P K KZ （ ） （ 2.82 ） 0.97 取 ： 30 12.649 10 1450 1 0.461.1373P Kw 則 ： （ ）查 表 8.19（ P129） i=3.57 Ki=1.1373查 表 8.18（ P129） Kb=2.649 10-30 1 12) 8.11 (1 )b iP K n K 由 式 （ ） 得 ： 功 率 增 量 ： （ 8） 單 根 V帶 的 初 拉 力 F0及 帶 輪 軸 上 的 壓 力 FQ20 2500 2.5( 1)500 13 2.5(

44、1) 0.17 10.63 260.334 10.63 0.97cPF qZ K N 查 表 8.6（ P121） 得 ： B型 V帶 每 米 質(zhì) 量 q=0.17Kg/m由 式 (8.19)得 :由 式 (8.20)得 : 010 166.132 sin 2 4 260.33 sin 2067.42 2QF ZF N （ 9） 帶 輪 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計按 第 8.2.2節(jié) （ P118） 進 行 設(shè) 計 （ 略 ）（ 10） 設(shè) 計 結(jié) 果 選 用 4根 B- 4000 GB/T 11544-1997的 V帶 ，中 心 距 a=1487mm,帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 dd1=140mm、dd2=500mm,軸 上 的 壓 力 FQ=2067.4N。