帶傳動(dòng)張緊裝置
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1、 主 動(dòng) 輪 從 動(dòng) 輪傳 動(dòng) 帶帶 中 間 撓 性 件 ( 傳 動(dòng) 帶 ) 的 摩 擦 傳 動(dòng) 帶 傳 動(dòng) 優(yōu) 點(diǎn) :1) 傳 動(dòng) 平 穩(wěn) 、 噪 聲 小 、 可 以 緩 沖 吸 振 。2) 過(guò) 載 時(shí) 打 滑 , 有 過(guò) 載 保 護(hù) 作 用 。3) 適 用 于 兩 軸 中 心 距 較 大 的 傳 動(dòng) 。4) 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 , 加 工 和 維 護(hù) 方 便 、 成 本 低 。 帶 傳 動(dòng) 缺 點(diǎn) :1) 傳 動(dòng) 的 外 廓 尺 寸 較 大 。2) 存 在 彈 性 蠕 動(dòng) 現(xiàn) 象 , 不 能 保 證 固 定 不 變 的 傳 動(dòng) 比 。3) 軸 及 軸 承 受 力 較 大 。4) 傳 動(dòng) 效 率
2、 較 低 , V帶 傳 動(dòng) 約 為 0.94 0.97。 帶 的 壽 命 短 , 僅 約3000 5000小 時(shí) 。 5) 帶 傳 動(dòng) 中 的 摩 擦 會(huì) 產(chǎn) 生 電 火 花 , 不 宜 用 于 易 燃 易 爆 場(chǎng) 合 。6) 一 般 需 要 有 張 緊 裝 置 。 因 此 , 帶 傳 動(dòng) 多 用 于 兩 軸 傳 動(dòng) 比 無(wú) 嚴(yán) 格 要 求 , 中 心 距 較 大 的 機(jī) 械 中 。一 般 , 帶 速 v=5 25m/s,傳 動(dòng) 比 i8,傳 遞 功 率 P45kW。 (按 剖 面 形 狀 分 )平 型 帶傳 動(dòng) V帶傳 動(dòng) 圓 形 帶傳 動(dòng) 同 步 齒 形帶 傳 動(dòng) ( 按 傳 動(dòng) 方 式
3、分 )1 23 開(kāi) 口 傳 動(dòng) 交 叉 傳 動(dòng) 半 交 叉 傳 動(dòng) 多 楔 帶 相 同 條 件 下 , 普 通 V帶 傳動(dòng) 與 平 帶 傳 動(dòng) 相 比 較 , 誰(shuí)能 傳 遞 更 大 的 功 率 ? QVQNVV FFFF 2cos2sin2 極 限 摩 擦 力 為 :平 帶 傳 動(dòng)V帶 傳 動(dòng) 對(duì) 于 普 通 V帶 , =32 38 。 若 取 =0.3, 則 平 均 V =0.51。 相 同條 件 下 , 普 通 V帶 傳 動(dòng) 比 平 帶 傳 動(dòng) 能 傳 遞 更 大 的 功 率 。 2cos2sin VQN FFF V帶 的 結(jié) 構(gòu)拉 伸 層 ( 頂 層 )強(qiáng) 力 層壓 縮 層 ( 底 膠
4、)包 布 層 V型 帶 普 通 V帶窄 型 V帶簾 布 結(jié) 構(gòu)線 繩 結(jié) 構(gòu) V帶 的 結(jié) 構(gòu) 普 通 V帶 標(biāo) 準(zhǔn)1、 按 剖 面 尺 寸 分 : Y、 Z、 A、 B、 C、 D、 E幾 種 小 大 2、 輪 槽 基 準(zhǔn) 寬 度 (節(jié) 寬 ) bp和 帶 輪 基 準(zhǔn) 直 徑 dd(節(jié) 圓 直 徑 )3、 V帶 基 準(zhǔn) 長(zhǎng) 度 L d( 節(jié) 線 長(zhǎng) 度 ) bp d d V型 帶 普 通 V帶窄 型 V帶 bp 預(yù) ( 初 ) 拉 力 F0 緊 邊 拉 力 F1 松 邊 拉 力 F2 有 效 拉 力 Fe )(21 210 FFF f21e FFFF 2001 FFFF F0F0F0 F0F
5、2F2( 緊 邊 )( 松 邊 )(未工作時(shí))(工作時(shí)) n 1 T1 T2Ff FfF1 F1 ( 1) 歐 拉 公 式 : 當(dāng) F0一 定 , 且 當(dāng) 帶 在 帶 輪 上 即 將 打 滑 時(shí) , F達(dá) 到極 限 值 , 此 時(shí) 有 : 帶 與 帶 輪 的 包 角帶 與 帶 輪 間 靜 摩 擦 系 數(shù)自 然 對(duì) 數(shù) 的 底feFF 21 帶 是 理 想 的 撓 性 體 帶 在 工 作 時(shí) 無(wú) 內(nèi) 摩 擦 力 和 離 心 力 。 忽 略 帶 的 彈 性 變 形 、 厚 度 與 重 量 。( 2) 歐 拉 公 式 的 假 設(shè) 條 件 : 1 n1(3)歐 拉 公 式 的 力 學(xué) 模 型 ( 以
6、平 帶 為 例 ) 取 微 段 帶 長(zhǎng) 為 分 離 體 , 受 力 分析 如 圖 : 列 力 的 平 衡 條 件 式 :水 平 方 向 :垂 直 方 向 : 忽 略 二 次 無(wú) 窮 小 量 ,并 取 : 12dcos 2d2dsin 2dsind2dsind FFFFN 2dcosd2dcosd FFFF N dNdN F+dF F1F2F dd FFN FF N dd 、 式 聯(lián) 立 可 得 : dd FF 積 分歐 拉 公 式 : eFF FFFFFF 21 21 0lnln dd12 ddl2d 112e0 ffeeFF2202 01 FFF FFF 由 上 式 可 知 :1. F0、
7、、 f, 則 Fe, 傳 遞 的 功 率 愈 大 。2. 但 F 0過(guò) 大 , 則 拉 應(yīng) 力 , 帶 的 工 作 壽 命 , 軸 和 軸 承 受 力 。3. f過(guò) 大 , 則 磨 損 增 加 , 帶 輪 表 面 粗 糙 度 要 適 當(dāng) 。 )(21 210 FFF f21e FFFF feFF 21 feFF 111e 1、 傳 動(dòng) 帶 工 作 時(shí) , 帶 的 橫 剖 面 上 存 在 三 種 應(yīng) 力 : 、 由 緊 、 松 邊 拉 力 F1、 F2拉 應(yīng) 力 1、 2( 作 用 于 帶 的 全 長(zhǎng) ) 、 由 帶 本 身 質(zhì) 量 引 起 的 離 心 拉 力 離 心 拉 應(yīng) 力 c( 作 用
8、于 帶 的 全 長(zhǎng) ) 、 帶 繞 過(guò) 帶 輪 時(shí) , 因 彎 曲 彎 曲 應(yīng) 力 b1、 b2 ( 作 用 于 彎 曲 段 上 )AF11 AF22 A帶 的 截 面 積 , mm2AqvAFcc 2 q傳 動(dòng) 帶 單 位 長(zhǎng) 度 的 質(zhì) 量 , kg/m, 見(jiàn) 表 8-1v帶 的 圓 周 速 度 , m/sdb dEh E帶 的 彈 性 模 量 , MPa;h帶 的 厚 度 , mm;dd帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 , mm; b2b1 3、 結(jié) 論 : 帶 是 在 變 應(yīng) 力 下 工 作 的 帶 的 疲 勞 損 壞 。 帶 的 緊 邊 開(kāi) 始 進(jìn) 入 小帶 輪 處 應(yīng) 力 最 大 。 最
9、 大 應(yīng) 力 值 為 : max=1+b1+c。 2、 傳 動(dòng) 帶 的 應(yīng) 力 分 布 圖 由 于 帶 的 彈 性 變 形 不 同 而 引 起 的 微 小 局 部 蠕 動(dòng) 。設(shè) : v傳 動(dòng) 帶 的 帶 速 ; v1主 動(dòng) 帶 輪 圓 周 速 度 ; v2從 動(dòng) 帶 輪 圓 周 速 度 。 可 見(jiàn) : 由 于 彈 性 滑 動(dòng) 的 存 在 , 使 得 v 2 v v1; 帶 傳 動(dòng) 不 能 保 證 固 定 的 傳 動(dòng) 比 ; 引 起 帶 的 磨 損 并 使 效 率 降 低 。F2F1 主 動(dòng) 輪 上 : v v1使 同 理 : 從 動(dòng) 輪 上 : v2 v使若 : v 1=v2 則 :1221
10、2211 100060100060 dd dd ddnni ndnd 靜動(dòng) n1C1 A1B1 2、 打 滑 帶 的 彈 性 滑 動(dòng) 遍 及 全 部 接 觸 弧 , 帶 在 帶 輪 上發(fā) 生 了 全 面 滑 動(dòng) 。3、 滑 動(dòng) 率 11 2211 22111 21 1 nd ndnd ndndv vv ddd dd 1 1 221 d dd dnni4、 傳 動(dòng) 比 i通 常 取 =0.01 0.02當(dāng) 傳 動(dòng) 比 不 要 求 嚴(yán) 格 計(jì) 算 時(shí) , 可 忽 略 的 影 響 , 即1221 ddddnni 彈 性 滑 動(dòng) 和 打 滑 的 區(qū) 別 ? 打 滑帶 疲 勞 拉 斷失 效 形 式設(shè) 計(jì)
11、 準(zhǔn) 則 保 證 不 打 滑 帶 不 發(fā) 生 疲 勞 拉 斷 VV ff eAeFF 1111 11ec cb cb 11 11max 單 根 V 帶 所 能 傳 遞 的 功 率( 許 用 功 率 ) 為 : 1000111000 1ec0 AvevFP Vfbc ( kW)但 需 注 意 實(shí) 驗(yàn) 條 件 : 載 荷 平 穩(wěn) , 包 角 為 180 , 傳 動(dòng) 比 i=1, 特 定 帶 長(zhǎng) , 承 載 層 材 質(zhì) 為 化 學(xué)纖 維 , 規(guī) 定 的 循 環(huán) 次 數(shù) 。 當(dāng) 設(shè) 計(jì) 條 件 與 實(shí) 驗(yàn) 條 件 不 符 時(shí) , 應(yīng) 作 修 正 :與 帶 的 材 質(zhì) 和 應(yīng) 力 循 環(huán) 總 次 數(shù) 有
12、 關(guān) ,由 實(shí) 驗(yàn) 得 到單 根 V 帶 的 基 本 額 定 功 率 表 LKKPPP 00r 長(zhǎng) 度 系 數(shù)包 角 修 正 系 數(shù)功 率 增 量單 根 V帶 額 定 功 率 一 、 已 知 條 件 : 傳 遞 的 名 義 功 率 P, 轉(zhuǎn)速 n1, n2( 或 傳 動(dòng) 比 i) , 傳 動(dòng) 用 途 , 載荷 性 質(zhì) , 工 作 環(huán) 境 和 外 廓 尺 寸 要 求 等 。 二 、 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 任 務(wù) : V型 帶 : 型 號(hào) 、 長(zhǎng) 度 和 根 數(shù) 帶 輪 : 直 徑 、 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 傳 動(dòng) : 中 心 距 、 帶 速 等 三 、 設(shè) 計(jì) 步 驟 及 參 數(shù) 選 擇 : 見(jiàn) 例 題1、
13、 確 定 計(jì) 算 功 率 Pca 計(jì) 算 功 率 : P ca=KAP kW工 作 情 況 系 數(shù) ,傳 遞 的 名 義 功 率 2、 選 擇 V帶 的 型 號(hào) 粗 實(shí) 線虛 線 3、 確 定 帶 輪 的 基 準(zhǔn) 直 徑 dd1和 dd2要 求 : dd1 ddmin dd1 、 dd2滿(mǎn) 足 標(biāo) 準(zhǔn) 直 徑 系 列 ( 一 般 要 求 保 證 i 5%)理 由 : dd1b1承 載 能 力 dd1 dd2, 外 廓 尺 寸 4、 驗(yàn) 算 帶 速 v 100060 11 ndv d ( m/s)要 求 : v =5 25 m/s( 推 薦 v =10 20 m/s)理 由 : P=Fv, 當(dāng)
14、P一 定 時(shí) , v則 Fz v, c 摩 擦 力 , 承 載 能 力 v, 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 應(yīng) 力 循 環(huán) 次 數(shù) 壽 命 5、 計(jì) 算 傳 動(dòng) 的 中 心 距 a和 帶 的 基 準(zhǔn) 長(zhǎng) 度 Ld 初 取 中 心 距 a0 要 求 : a0( 0.7 2) ( dd1 +dd2)理 由 : a結(jié) 構(gòu) 緊 湊 a包 角 ( 兩 帶 輪 直 徑 不 變 的 條 件 下 ) , 傳 動(dòng) 能 力 a外 廓 尺 寸 , 且 Lp較 長(zhǎng) , 速 度 高 時(shí) 易 顫 動(dòng) 。 求 帶 的 基 準(zhǔn) 長(zhǎng) 度 Ld 查 表 選 標(biāo) 準(zhǔn) 長(zhǎng) 度 Ld 求 實(shí) 際 中 心 距 a或 按 公 式 近 似 計(jì) 算 。
15、 考 慮 安 裝 調(diào) 整 和 補(bǔ) 償 因 帶 的 伸 長(zhǎng) 導(dǎo) 致 張 緊 力 減 小 , 實(shí) 際 中 心 距 還 需 給 出最 大 、 最 小 值 。 通 常 取 : a min=a 0.015Ld ( mm) amax=a 0.015Ld ( mm)6、 驗(yàn) 算 小 輪 包 角 1 要 求 : 1120 ( 90 )理 由 : 1 總 摩 擦 力 傳 動(dòng) 能 力 1 易 打 滑 應(yīng) a 或 加 張 緊 輪 。 3.57180 121 a dd dd 7、 確 定 帶 的 根 數(shù) z LA KKPP PKPPz 00rca 要 求 : z 取 計(jì) 算 值 的 整 數(shù) , 通 常 ,z =3 5
16、 10, 若 z 6, 可 改 選型 號(hào) 。理 由 : z載 荷 分 布 不 均 8、 計(jì) 算 張 緊 力 F0 20P 1sin2 zFF F0FPF0 F0F0 FP9、 作 用 在 軸 上 的 載 荷 ( 壓 軸 力 ) FQ 2ca2ec0 5.2500112 qvK KvzPqveeFF ff 長(zhǎng) 度 系 數(shù)包 角 修 正 系 數(shù)功 率 增 量單 根 V帶 額定 功 率 , 查表 可 得 1、 對(duì) 帶 輪 材 料 的 要 求重 量 輕 , 質(zhì) 量 分 布 均 勻 , 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 好 , 易 于 制 造 等 。輪 槽 工 作 表 面 應(yīng) 精 加 工 以 減 少 帶 的 磨 損
17、, 其 表 面 粗 糙 度 Ra1.6m。2、 常 用 材 料一 般 傳 動(dòng) ( v25m/s時(shí) ) : HT150重 要 傳 動(dòng) ( v =25 30m/s時(shí) ) : HT200高 速 傳 動(dòng) : 鑄 鋼 或 鋼 板 焊 接 或 球 墨 鑄 鐵小 功 率 傳 動(dòng) : 鑄 鋁 或 工 程 塑 料3、 典 型 結(jié) 構(gòu) 輪 轂輪 輻輪 緣選 擇 題 :1、 V帶 傳 動(dòng) 中 , 帶 橫 截 面 的 楔 角 為 , 帶 輪 的 輪 槽角 應(yīng) 該 度 數(shù) 。a)34 b)36 c)38 d)40 e)大 于 f)等 于 g) 小 于dg帶 輪 輪 緣 尺 寸 見(jiàn) 表 8-10 實(shí) 心 輪 腹 板 輪
18、孔 板 輪 橢 圓 輻 輪 1、 中 心 距 可 調(diào) 張 緊 裝 置 ( 定 期 張 緊 裝 置 -滑 道 式 ) 滑 軌電 動(dòng) 機(jī)調(diào) 整 螺 釘 擺 動(dòng) 軸1、 中 心 距 可 調(diào) 張 緊 裝 置 ( 定 期 張 緊 裝 置 -擺 架 式 )托 板 調(diào) 整 螺 釘 2、 中 心 距 可 調(diào) 張 緊 裝 置 ( 自 動(dòng) 張 緊 裝 置 ) 托 板 張 緊 輪3、 中 心 距 不 可 調(diào) 張 緊 裝 置 ( 加 張 緊 輪 ) 試 設(shè) 計(jì) 一 帶 式 運(yùn) 輸 機(jī) 中 的 普 通 V帶 傳 動(dòng) 。 已 知 電 動(dòng) 機(jī) 的 額 定 功 率P=7.5 kW, 電 動(dòng) 機(jī) 型 號(hào) 為 Y132M-4,
19、轉(zhuǎn) 速 n1=1440 r/min。 要 求 傳 動(dòng) 比 i=2.1, 兩 班 制 工 作 , 要 求 中 心 距 900mm左 右 。電 動(dòng) 機(jī) V帶 傳 動(dòng)單 級(jí) 齒 輪減 速 器聯(lián) 軸 器 Fv帶 式 運(yùn) 輸 機(jī) 1、 采 用 標(biāo) 準(zhǔn) 作 業(yè) 格 式 :2、 分 組 作 業(yè) : 3 4人 一 組 ( 自 由 組 合 ) , 每 人 選 一 組 參 數(shù) 設(shè) 計(jì) , 然 后 將 設(shè) 計(jì) 結(jié) 果 統(tǒng)計(jì) 列 表 并 進(jìn) 行 分 析 討 論 。 25mm計(jì) 算 結(jié) 果計(jì) 算 項(xiàng) 目 和 計(jì) 算 過(guò) 程1、 計(jì) 算 功 率 PC PC=KAP=1.1 7.5=8.25 kW PC=8.25kW 首 頁(yè) 格 式一 、 協(xié) 作 小 組 組 員 : 級(jí) 專(zhuān) 業(yè) 班學(xué) 號(hào)姓 名二 、 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 匯 總 表 A型 帶 B型 帶90mm 100mm 125mm 140mmdd1計(jì) 算 項(xiàng) 目 三 、 設(shè) 計(jì) 結(jié) 果 比 較 分 析四 、 對(duì) 本 次 作 業(yè) 形 式 的 看 法 52 補(bǔ) 充 下 列 標(biāo) 注 。注 : 鍵 槽 尺 寸 及 偏 差 查 課 程 設(shè) 計(jì) P119表 14-24。 鍵 槽 的 位 置 公 差 查 課程 設(shè) 計(jì) P165表 18-11和 表 18-12( 其 中 公 稱(chēng) 尺 寸 指 鍵 寬 b) 。 +0.025 0
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