§8-2带传动工作情况分析 带传动中的力分析 初始状态:带两边拉力相等=F0→张紧力 工作状态:带两边拉力不相等 工作时:拉力增加→紧边Fo→F1紧边拉力 拉力减少→松边F0→F2松边拉力 紧松边的判断→绕出从动轮的一边→紧边 绕出主动轮的一边→松边 Fo 松边 F2 F2 F F 紧边
§8-2 带传动工作情况分析 一 带传动中的力分析 初始状态: 工作状态: 拉力增加→紧边 Ｆ0→Ｆ1 紧边拉力 拉力减少→松边 Ｆ0→Ｆ2 松边拉力 1.紧松边的判断→ 绕出主动轮的一边→松边 绕出从动轮的一边→紧边 带两边拉力相等＝Ｆ0 → 张紧力 工作时: 带两边拉力不相等 紧边 松边 Ｆ1 Ｆ1 Ｆ2 Ｆ2 Ｆ0 Ｆ0
2.紧松边力的大小 紧边由Fo→F1→拉力增加,带增长 松边由F0→F2→拉力减少,带缩短 总长不变→∴带增长量=带缩短量 0=F0-F2;F1F2=2F 3F、F2的关系"F 取主动轮端的带为 分离体,则: F Fi To1=F×da1/2+F2×da1/2-F1×d1/2=6 F=F-F 当带刚要打滑时,根据欧拉公式, F1、F2的关系为:F1=Fa
2. 紧松边力的大小 ∵紧边由Ｆ0→Ｆ1→拉力增加，带增长 松边由Ｆ0→Ｆ2→拉力减少，带缩短 ∵总长不变→ ∴带增长量＝带缩短量 ∴Ｆ1－Ｆ0＝Ｆ0－Ｆ2 ; Ｆ1＋Ｆ2＝２Ｆ0 3.Ｆ1、Ｆ2的关系 取主动轮端的带为 分离体，则： ＴO1＝Ｆf×dd1／2＋Ｆ2×dd1／2－Ｆ1×dd1／2＝0 ∴Ｆf＝Ｆ1－Ｆ2 当带刚要打滑时，根据欧拉公式， Ｆ1、Ｆ2的关系为： f F F e 1 = 2
F不是作用于某点的集中力,而是带与轮接 触面上各点摩擦力的总和→静摩擦力→F=Fe Fe=fr=Fi-F2 F,=Fo+Fe/2 F1+F,=2F 2 0 F=Fo-Fe/2 4带传动的功率 F1 P=FeV/1000 Fe=1000P/V N 分析: F2 (1)P一定,Fe=P/V,需要的F大于Fe 2)带传动F有限,P=FeV=FV有限,要提高P可 增大V,故宜将带传动布置在高速级 心
Ｆf Ｆf不是作用于某点 的集中力，而是带与轮接 触面上各点摩擦力的总和→静摩擦力→Ｆf＝Ｆe ∴Ｆe＝Ｆf ＝Ｆ1－Ｆ2 F1 + F2 = 2 F0 o1 F1= F0+ Fe/2 F2= F0－Fe/2 4.带传动的功率 P = Fe V／1000 kw Fe = 1000 P / V N 分析： ⑴ P一定， Fe = P ／ V ，需要的Ｆf大于Fe ⑵ 带传动Ｆf 有限，P = Fe V =Ｆf V有限，要提高 P 可 增大V，故宜将带传动布置在高速级
二带传动的最大有效拉力Fec Fe=F而Ff有极限值,当Fe>Fmna→打滑, 此时Fe→Fec,且根据欧拉公式,F1、F2的关系为: Fee的大小:F=20c/+1 F1=F2 1初拉力F0↑→Fec↑,因为压力越大摩擦力越 大,但F过大,会加剧带的磨损 2包角a↑→Fec↑,因为包角a越大,带与带 轮接触弧越长,总摩擦力越大 3摩擦系数f个→Fec↑将带轮表面加工粗糙?
二.带传动的最大有效拉力Ｆec Ｆe＝Ｆf 而Ｆf有极限值，当Ｆe＞Ｆfmax→打滑， 此时Ｆe →Ｆec ，且根据欧拉公式，Ｆ1、Ｆ2的关系为： 1 初拉力Ｆ0↑→Ｆec ↑， 因为压力越大摩擦力越 大 ， 但F0过大，会加剧带的磨损 2 包角α↑→Ｆec ↑，因为包角α越大，带与带 轮接触弧越长，总摩擦力越大 f F F e 1 = 2 3 摩擦系数f↑ →Ｆec ↑ Ｆec 的大小： 1 1 2 0 + − = f f ec e e F F 将带轮表面加工粗糙？
三带传动的应力分析 带传动工作时作用于带上有哪些应力?它们的分布 及大小有什么特点?最大应力发生在什么部位? 1带传动工作时的应力 ob1 Oc b2 1.由拉力产生的拉应力σ1、02 F1>F2->01>02 2由带弯曲产生的弯曲应力:ob12b2 Omax l1σb2,限制小带轮直径da表8-3 3由带弯曲运动而产生的离心拉应力=q2/A 2带传动工作时应力状态 变应力→疲劳破坏 最大应力:σmx=o1+ob1+o 发生位置:带绕进小轮处i>1(小轮主动)國四
三 带传动的应力分析 带传动工作时,作用于带上有哪些应力? 它们的分布 及大小有什么特点? 最大应力发生在什么部位? 1 带传动工作时的应力 ⒈.由拉力产生的拉应力:σ1、σ2 ⒉由带弯曲产生的弯曲应力:σb1,σb2 ⒊由带弯曲运动而产生的离心拉应力σc =qv2／A 2 带传动工作时应力状态 带绕进小轮处 i＞1 (小轮主动) F1> F2 →σ 1＞σ 2 dd1 <dd2 → σ b1＞ σ b2 ，限制小带轮直径dd1 表8—3 最大应力：σmax ＝ σ 1+ σ b1+ σ c 发生位置: ——变应力→疲劳破坏
四弹性滑动与打滑 1.什么是弹性滑动,什么是打滑?对传动有什么影响? 2.为什么会发生弹性滑动或打滑?是否可以避免? 1.打滑 原因:当Fe>Fmx→打滑∥ 分析:1.打滑可以避免 2.打滑先发生在小带轮处 3.打滑→带的剧烈磨损→失效 4.过载保护作用 防止措施:1.控制Fe<Fmn 2.个F0、f、a(紧边置下)→↑ F
四 弹性滑动与打滑 1. 什么是弹性滑动, 什么是打滑? 对传动有什么影响？ 2. 为什么会发生弹性滑动或打滑? 是否可以避免? •原因: 当Fe＞Ffmax → 打滑 • 分析: 2. 打滑先发生在 3. 打滑→带的剧烈磨损 →失效 •防止措施: 可以 小带轮处 2. ↑F0、 f、α（紧边置下）→↑Ffmax 1. 控制Fe＜ Ffmax 1. 打滑 避免 1. 打 滑 4. 过载保护作用
2弹性滑动 *原因:带两边拉力不相等,则弹性变形不同,带 经过轮时变形量改变相对轮有滑动 后果:1.带速滞后→V1>V带>V2V1>V2 2带传动传动比不稳定i *分析 l滑动率Esn1-v2 1弹性滑动不可避免 2弹性滑动发生在带离开带轮的那段接触弧上 3.re↑→弹性滑动↑弹性滑动范围↑,当弹 性滑动扩展到整个接触弧时, Fe2Ffmax→打滑函回
(1 ) 1 1 2 1 − = = d d d d n n i 2.弹性滑动 1. 带速滞后→ V1＞V带＞V2 V1＞V2 带两边拉力不相等, 则弹性变形不同，带 经过轮时变形量改变相对轮有滑动 *分析: 1.弹性滑动 避免 2.弹性滑动发生在 带离开带轮的那段接触弧上 3.Fe↑→ 弹性滑动↑→ 弹性滑动范 围↑, 当弹 性滑动扩展到整个接触弧时, Fe≥Ffmax →打滑 不可 *原因: 后果： 2.带传动传动比不稳定 1 1 2 v v − v = 1 2 2 1 d d d d n n i = 滑动率
五带传动的优缺点 优点 1缓冲吸振,传动平稳 2过载具安全保护作用 3.可用于中心距较大的传动 4结构简单,要求精度低,成本低 缺点 1.不能保持准确的传动比,效率低 2传递相同圆周力所需的轮廓尺寸和轴上压力均 比啮合传动的大 3带的寿命短 4.不宜用于高温,易燃场合
五 带传动的优缺点 • 优点: 1.缓冲吸振, 传动平稳 2.过载具安全保护作用 3.可用于中心距较大的传动 4.结构简单, 要求精度低, 成本低 • 缺点: 1.不能保持准确的传动比, 效率低 2.传递相同圆周力所需的轮廓尺寸和轴上压力均 比啮合传动的大 3.带的寿命短 4.不宜用于高温, 易燃场合