第13章带传动和链传动 帆 13-1带传动的类型和应用 13-2带传动的受力分析 §13-3带的应力分析 §13-4带传动 力的弹性滑动和传动比 诚设计基础 §13-7同步带传动简介
第13章 带传动和链传动 §13-1 带传动的类型和应用 §13-2 带传动的受力分析 §13-3 带的应力分析 §13-4 带传动的弹性滑动和传动比 §13-5 普通V带传动的计算 §13-6 V带轮的结构 §13-7 同步带传动简介
§13-8链传动的特点和应用 §13-9链条和链轮 帆 813-10传动的运动分析和受力分析 1链传动的主要参数及其选择 §13-12滚子链传动的计算 §13-13链传动的润滑和布置 诚设计基础
§13-8 链传动的特点和应用 §13-9 链 条 和 链 轮 §13-10 链传动的运动分析和受力分析 §13-11 链传动的主要参数及其选择 §13-12 滚子链传动的计算 §13-13 链传动的润滑和布置
83-1带传动的类型和应用 令组成带传动是由固联于主动轴上的主动帶轮1,固联于从动轴上的 从动带轮2和张紧在两带轮上的封闭环形带3所组成(图13-1)。当原动 机驱动主动带轮回转时,由于带和带轮间的摩擦(或啮合),便拖动从 动带轮一起回转,并传递一定的运动和动力。 令带的类型根据传动原理 不同,带传动可分为摩擦 型和啮合型(如图13-2e)两 大类。 图13-1带传动简图
§13-1 带传动的类型和应用 ❖ 组成 带传动是由固联于主动轴上的主动带轮1,固联于从动轴上的 从动带轮2和张紧在两带轮上的封闭环形带3 所组成(图13-1)。当原动 机驱动主动带轮回转时,由于带和带轮间的摩擦(或啮合),便拖动从 动带轮一起回转,并传递一定的运动和动力。 ❖ 带的类型 根据传动原理 不同,带传动可分为摩擦 型和啮合型(如图13-2e)两 大类
根据带的截面形状,可分为平带传动、V带传动、圆形带传动、多楔 带传动和同步带传动等。 ◆平带的横截面为扁平矩形,其工作面是与轮面相接触的內表面;V带的 横截面为等腰梯形,其工作面是与轮槽相接触的两侧面,而V带与轮槽 槽底并不接触。由子轮槽的楔形效应,初拉力相同时,V带传动较平带 传动能产生更大的摩擦力,故具有较大的牵引能力 图13-2带传动的主要类型
◆ 根据带的截面形状,可分为平带传动、V带传动、圆形带传动、多楔 带传动和同步带传动等。 图13-2 带传动的主要类型 ◆ 平带的横截面为扁平矩形,其工作面是与轮面相接触的内表面; V带的 横截面为等腰梯形,其工作面是与轮槽相接触的两侧面,而V带与轮槽 槽底并不接触。由子轮槽的楔形效应,初拉力相同时,V带传动较平带 传动能产生更大的摩擦力,故具有较大的牵引能力
◆多楔带以其扁平部分为基体,下面有几条等距纵向槽,其工作面是楔 的侧面(图∞)。这种带兼有平带的弯曲应力小和V带的摩擦力大等优点, 常用于传递动力较大而又要求结构紧凑的场合。圆带的牵引能力小, 常用于仪器和家用器械中。 ◆带传动多用于两轴平行,且回转方向相同的场合。这种传动亦称为开 口传动。如图13-3所示,当带的张紧力为规定值时,两带轮轴线间的距 离a称为中心距。带与带轮接触弧所对的中心角α称为包角。包角是带 传动的一个重要参数 ◆根据图示几何关系,包角α和带长L可计算如下 a=汇±20
◆ 多楔带以其扁平部分为基体,下面有几条等距纵向槽,其工作面是楔 的侧面(图c)。这种带兼有平带的弯曲应力小和V带的摩擦力大等优点, 常用于传递动力较大而又要求结构紧凑的场合。圆带的牵引能力小, 常用于仪器和家用器械中。 ◆ 带传动多用于两轴平行,且回转方向相同的场合。这种传动亦称为开 口传动。如图13-3所示,当带的张紧力为规定值时,两带轮轴线间的距 离a称为中心距。带与带轮接触弧所对的中心角称为包角。包角是带 传动的一个重要参数。 ◆ 根据图示几何关系,包角 和带长L可计算如下: α=π±2θ
因θ较小,以θ≈sinθ 2 代入上式得 =丌± 2a (13-1) 或a=180°± ×57.3 式中“+”用于大带轮包角α2, “-用于小带轮包角α1,即 13-3开口传动的几何关系 a1≈180°a L×57.3° (13-1a) C2≈180°+ ×57.3°
◆ 因θ较小,以θ≈sinθ ◆ 式中“+”用于大带轮包角α2 , “-”用于小带轮包角α1 ,即: a d d 2 2 − 1 = 代入上式得 (13 1) 180 57 3 rad 2 2 1 2 1 − − = − = . a d d α a d d α π 或 (13 1a) 180 57 3 180 57 3 2 1 2 2 1 1 − − + − − . a d d . a d d
带长 L≈2a+x(a+d,)+ 13-2) 4a ◆已知带长时,由上式可得中心距 024(d4)+02d+d)2-8-4)]03-3) 带张紧的原因带传动须保持在一定的张紧力状态下工作, 长期张紧会使带产生永久变形而松弛,导致张紧力藏小, 传动能力下降,因此带传动要控制和及时地调整张紧力。 ☆常用的控制和调整张紧力的方法是:调节中心距。水平或 接近水平的布置时用调节螺钉1使裝有带轮的电动机沿滑 轨2移动(图13-4a)
◆ 带长 ◆ 已知带长时,由上式可得中心距 (13 2) 4 ( ) ( ) 2 2 2 2 1 1 2 − − + + + a d d L a d d 2 ( ) 2 ( ) 8( ) (13 3) 8 1 2 2 1 2 1 2 1 2 − a L −π d + d + L −π d + d − d − d ❖带张紧的原因 带传动须保持在一定的张紧力状态下工作, 长期张紧会使带产生永久变形而松弛,导致张紧力减小, 传动能力下降,因此带传动要控制和及时地调整张紧力。 ❖常用的控制和调整张紧力的方法是:调节中心距。水平或 接近水平的布置时用调节螺钉1使装有带轮的电动机沿滑 轨2移动(图13-4a)
◆垂直或接近垂直的布置时用螺杄及调节螺母1使电动机绕小轴2摆 动(图b)。 ◆若中心距不能调节时,可采用具有张紧轮的传动(图c),它靠重锤 1将张紧轮2压在带上,以保持带的张紧。 图13-4带传动的张紧装置
◆ 垂直或接近垂直的布置时用螺杆及调节螺母1使电动机绕小轴2摆 动(图b) 。 ◆ 若中心距不能调节时,可采用具有张紧轮的传动(图c),它靠重锤 1将张紧轮2压在带上,以保持带的张紧
带传动的优点: ①适用于中心距较大的;②传动带具有良好的弹性,能缓冲吸振, 尤其是V带没有接头,传动较平稳,噪声小;③过载时带在带轮 上打,可以防止其它器件损坏;④结构苘单,制造和维护方便, 成本低。 ◆带传动的缺点: ①传动的外廓尺寸较大;②由于需要张紧,使轴上受力较大;③ 工作中有弹性滑动.不能准确地保持主动轴和从动轴的转速比关 系;④带的寿命短;⑤传动效率降低;⑥带传动可能因摩擦起电, 产生火花,故不能用于易燃易爆的场合
◆ 带传动的优点: ①适用于中心距较大的;②传动带具有良好的弹性,能缓冲吸振, 尤其是V带没有接头,传动较平稳,噪声小;③过载时带在带轮 上打滑,可以防止其它器件损坏;④结构简单,制造和维护方便, 成本低。 ◆ 带传动的缺点: ①传动的外廓尺寸较大;②由于需要张紧,使轴上受力较大;③ 工作中有弹性滑动,不能准确地保持主动轴和从动轴的转速比关 系;④带的寿命短;⑤传动效率降低;⑥带传动可能因摩擦起电, 产生火花,故不能用于易燃易爆的场合
13-2带传动的受力分析 ◆安裝带传动时,传动带以一定的张紧力F紧套在两轮上。由于 F0作用,带和带轮的接触面就产生了正压力。带传动不工作时, 传动带两边的拉力相等,都等于F(图13-5a) ◆带传动工作时(图b),在带与带轮的接触面间便产生了摩擦力 由于摩擦力的存在,传动带两边的拉力相应发生了变化, 带绕上主动轮的一边被拉紧,称为紧边,其拉力由F增加到F1; 带绕上从动轮的一边被放松,称为松边,其拉力由F减少到F2 ◆如果近似的认为带的总长度不变,则带紧边拉力的增加量F F0应等于松边拉力的减少量F0-F2,即
§13-2 带传动的受力分析 ◆ 安装带传动时,传动带以一定的张紧力F0紧套在两轮上。由于 F0作用,带和带轮的接触面就产生了正压力。带传动不工作时, 传动带两边的拉力相等,都等于F0 (图13-5a) ◆ 带传动工作时(图b),在带与带轮的接触面间便产生了摩擦力 Ff ,由于摩擦力的存在,传动带两边的拉力相应发生了变化, 带绕上主动轮的一边被拉紧,称为紧边,其拉力由F0增加到F1; 带绕上从动轮的一边被放松,称为松边,其拉力由F0减少到F2。 ◆ 如果近似的认为带的总长度不变,则带紧边拉力的增加量F1 - F0应等于松边拉力的减少量F0 -F2 ,即