课时授课计 第五十次银 【教喾银氩】:§12-3带常勁的工作况分析 【教喾肩的】:掌握带传动的工作情况分析,注意打滑和弹性滑动的 区别。 【教学重点及处方法】:带传动的工作情况分析。注意打滑和 弹性滑动的区别。 处理方法:详细讲解 【微喾卓点及处理方法】:注意打滑和弹性滑动的区别。 处理方法:画图分析讲解 【教喾方法】:讲授法 【教具】:三角板 【时间含配】:引入新课5min 新课80min 小结、作业5min
课 时 授 课 计 划 第五十次课 【教学课题】: §12-3 带传动的工作情况分析 【教学目的】:掌握带传动的工作情况分析,注意打滑和弹性滑动的 区别。 【教学重点及处理方法】:带传动的工作情况分析。注意打滑和 弹性滑动的区别。 处理方法: 详细讲解 【教学难点及处理方法】:注意打滑和弹性滑动的区别。 处理方法: 画图分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】:三角板 【时间分配】: 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min
第五十次课 【提示启发引出新课】 在机械中,常采用带传动装置来实现运动和动力的传递。由于其 具有结构简单,成本低廉,传动中心距大的优点,因而在各种机械中 得到广泛应用。在本次课中讨论带传动的工作情况分析。 【新课内容】 §12-3带階勁的二作廣况分祈 带传动的工作原理 1、工作原理 靠带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。当带绕在轮上时,带的 任一边都受到相同的初拉力F。带传动工作时,带与轮之间产生摩擦 力F,主动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即主动轮通过摩擦力 驱动带运动;从动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即通过摩擦力 驱动从动轮。由于摩擦力的作用,带绕主动轮的一边被拉紧,称为紧 边;带绕从动轮的一边被放松,称为松边。其拉力差值F=S1-S2,称 为有效拉力,即带传动所传递的圆周力F。其值F为 Fo 工作前:两边初拉力F0=F0 工作时两边拉力变化 ①紧边F0→F1;②松边FO→F2
第五十次课 【提示启发 引出新课】 在机械中,常采用带传动装置来实现运动和动力的传递。由于其 具有结构简单,成本低廉,传动中心距大的优点,因而在各种机械中 得到广泛应用。在本次课中讨论带传动的工作情况分析。 【新课内容】 §12-3 带传动的工作情况分析 一、带传动的工作原理 1、工作原理: 靠带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。当带绕在轮上时,带的 任一边都受到相同的初拉力 F0 。带传动工作时,带与轮之间产生摩擦 力 Ff ,主动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即主动轮通过摩擦力 驱动带运动;从动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即通过摩擦力 驱动从动轮。由于摩擦力的作用,带绕主动轮的一边被拉紧,称为紧 边;带绕从动轮的一边被放松,称为松边。其拉力差值 F= S1- S2,称 为有效拉力,即带传动所传递的圆周力 F。其值 F 为: 工作前 :两边初拉力 F0=F0 工作时:两边拉力变化: ①紧边 F0→F1;②松边 F0→F2
F=2000MD1=1000P/v。 FF2=有效拉力F=摩擦力总和F 传递的功率(KW)P=100 V带即将打滑时: . 式中e自然对数,e≈2718 a一包角(带与带轮接触弧所对的中心角)(rad) fv—当量摩擦系数 若带总长度不变,则圆周力F与紧边拉力F1关系为 故Ⅴ带不打滑条件下所能传递的最大圆周力Fmax为 、极限有效拉力及影响因素 极限有效拉力的表达式: F=2F|1- 2 由上式知,它主要与下列因素有关: 1、初拉力So So增大,摩擦力增大,有效拉力增大。但过大的初拉力也会增大 带的应力,影响达到带的寿命。 2、小轮包角 包角:带与论难接触弧所对的中心角。包角越小,所传递的有效拉
F=2000M/D1=1000P/v。 F1—F2 = 有效拉力 F = 摩擦力总和 Ff 传递的功率(KW): V 带即将打滑时: 式中:e—自然对数,e≈2.718 α—包角(带与带轮接触弧所对的中心角)(rad) fv—当量摩擦系数 若带总长度不变,则圆周力 F 与紧边拉力 F1 关系为: 故 V 带不打滑条件下所能传递的最大圆周力 Fmax 为: 2、极限有效拉力及影响因素 极限有效拉力的表达式: + = − f e F F 1 2 max 2 0 1 由上式知,它主要与下列因素有关: 1、初拉力 S0 S0 增大,摩擦力增大,有效拉力增大。但过大的初拉力也会增大 带的应力,影响达到带的寿命。 2、小轮包角 包角:带与论难接触弧所对的中心角。包角越小,所传递的有效拉 1000 Fv P = f v e F F = 2 1 = − f v e F F 1 1 1 = − f v e F F 1 max 1 1
力越小。由于小轮包角总小于大轮包角,所以小轮包角直接影响带传 动的承载能力。一般要求a1≥120 3、摩擦力 摩擦力越大,传动能力越大。 二、带传动的应力分析 带传动的应力由三部分组成: 1、拉应力σ1、σ2 紧边拉应力:a1=/A 松边拉应力:o2=F2 式中F1、F2—紧、松边拉力(N) A—带的横截面积(mm2 带在绕过主动轮时,拉应力由σ1逐渐降至σ2:带在绕过从动轮 时,拉应力由σ2逐渐增加到σ1。 2、弯曲应力oo= Ey 式中E—带的弹性模量(N/mm2) 0—带的节面到最外层的距离 D一带轮直径(mm) 由以上知,带轮直径愈小,带愈厚,带的弯曲应力愈大。因此,小 轮上带的弯曲应力比大轮上的弯曲应力大。为防止产生过大的弯曲应 力,对各种型号的ⅴ带都规定了最小直径 、离心拉应力aa=塑 A
力越小。由于小轮包角总小于大轮包角,所以小轮包角直接影响带传 动的承载能力。一般要求 a1≥1200。 3、摩擦力 摩擦力越大,传动能力越大。 二、带传动的应力分析 带传动的应力由三部分组成: 1、拉应力 1、 2 紧边拉应力: A F1 1 = 松边拉应力: A F2 2 = 式中:F1、F2—紧、松边拉力(N) A—带的横截面积(mm2 带在绕过主动轮时,拉应力由σ1 逐渐降至σ2;带在绕过从动轮 时,拉应力由σ2 逐渐增加到σ1。 2、弯曲应力 b D Ey b 2 0 = 式中:E—带的弹性模量(N/mm2) y0—带的节面到最外层的距离 D—带轮直径(mm) 由以上知,带轮直径愈小,带愈厚,带的弯曲应力愈大。因此,小 轮上带的弯曲应力比大轮上的弯曲应力大。为防止产生过大的弯曲应 力,对各种型号的 V 带都规定了最小直径。 3、离心拉应力 c A qv c 2 =
式中:q每米带长的质量(kgm) 一带的线速度(m/s) A—带的横截面积(mm2) 离心拉力(N) 以上知,高速时采用轻质带,可以减小离心应力 离心拉应力作用于带的全长,某点的应力随运行位置变化而不断 变化。最大应力发生在紧边刚绕上主动轮处(b点),其值为: 最大应力:σ灬=σ1+σb+σ。在带绕入小轮处。 三、带的弹性滑动和打滑 实际上,由于带的弹性和拉力差而引起的带和轮面间的局部相对滑 动。称为弹性滑动。它是带传动中固有的物理现象,因此从动轮的速 度V2>V1,其降低量用滑差率ε表示: 滑动率ε为 11 d, n
式中: q—每米带长的质量(kg/m) v—带的线速度(m/s) A—带的横截面积(mm2) Fc—离心拉力(N) 以上知,高速时采用轻质带,可以减小离心应力。 离心拉应力作用于带的全长,某点的应力随运行位置变化而不断 变化。最大应力发生在紧边刚绕上主动轮处(b 点),其值为: 最大应力: max = 1 + b1 + c 。在带绕入小轮处。 三、带的弹性滑动和打滑 实际上,由于带的弹性和拉力差而引起的带和轮面间的局部相对滑 动。称为弹性滑动。它是带传动中固有的物理现象,因此从动轮的速 度V2>V1,其降低量用滑差率ε表示: 滑动率ε为: 1 1 1 1 2 2 1 1 2 d n d n d n v v v − = − =
带传动的传动比为:;nd2 n2d1(1-E) 式中: n1、n2主、从动轮的转速(rmn) d1、d2—主、从动轮的直径(mm) 通常带传动的滑动率ε=001~002,较小,在一般传动计算中可 不考虑。 §12-3带背勋的张紧 、带传动的张紧方法 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、带传动的正确使用和维修 √安装时不能硬撬(应先缩小a或顺势盘上); √ⅴ带在轮槽中位置正确; √带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触,以免腐蚀带,不能曝晒 工作温度不宜超过60°; 不能新旧带混用(多根带时),以免载荷分布不匀; ˇ防护罩: √定期张紧; 安装时两轮槽应对准,处于同一平面
带传动的传动比为: 式中: n1、n2—主、从动轮的转速(r/min) d1、d2—主、从动轮的直径(mm) 通常带传动的滑动率ε=0.01~0.02,较小,在一般传动计算中可 不考虑。 §12-3 带传动的张紧 一、带传动的张紧方法: 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、带传动的正确使用和维修 ✓ 安装时不能硬撬(应先缩小a或顺势盘上); ✓ V带在轮槽中位置正确; ✓ 带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触,以免腐蚀带,不能曝晒, 工作温度不宜超过60°; ✓ 不能新旧带混用(多根带时),以免载荷分布不匀; ✓ 防护罩; ✓ 定期张紧; ✓ 安装时两轮槽应对准,处于同一平面。 (1 ) 1 2 2 ` − = = d d n n i
小结】:掌握带传动的工作原理及滑动和应用 【作业】:预习下一节。 【后记】:
【小结】:掌握带传动的工作原理及滑动和应用。 【作业】: 预习下一节。 【后记】: