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第8章 带传动
8.1 带传动的主要类型有哪些?各有何特点?试分析摩擦带传动的工作原理。
答:按传动原理的不同,带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动。前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动;后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功。 摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的,当原动机驱动主功轮转动时,由于带与带轮间摩擦力的作用,使从动轮一起转动,从而实现运动和动力的传递。
8.2 什么是有效拉力?什么是初拉力?它们之间有何关系?
答:当传动带静止时,带两边承受相等的拉力,此力称为初拉力F0。
当传动带传动时,带两边的拉力不再相等。紧边拉力为F1,松边拉力为F2。带两边的
拉力之差称为带传动的有效拉力F 。
设环形带的总长度不变,可推出F0?1?F1?F2? 28.3 小带轮包角对带传动有何影响?为什么只给出小带轮包角?1的公式?
答:?1角增大说明了整个接触弧上的摩擦力的总和增加,从而提高传动能力。由于大带轮的包角?2大于小带轮的包角?1,打滑首先发在小带轮,因此,只要考虑小带轮的包角
?1值。
8.4 带传动工作时,带截面上产生哪些应力?应力沿带全长是如何分布的?最大应力在何处?
答:带传动时,带中的应力有三个:(1)由拉力产生的拉应力,带全长上分布的,紧边上为?1、松边上为?2、?1> ?2。(2)由离心力产生和离心拉应力?c,作用于带的全长的。(3)带绕过带轮时发生弯曲,产生的弯曲后应力?b,发生在带上包角所对的圆孤部分,
?b1??b2。
最大应力发生在带左紧边进入小带轮处。
8.5 带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的?它们对传动有何影响?是否可以避免?
答:弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动,是可以避免的。而弹性滑动是由拉力差引起的,只要传递圆周力,就必然会发生弹性滑动,是一种不可避免的物理现象。
8.6 一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上,为什么?
答:因为?1??2,故打滑总是先发生在小轮上。因为小带轮的接触弧上产生的摩擦力小于大带轮。
8.7 带传动的设计准则是什么?
答:在传递规定功率时不打滑,同时具有足够的疲劳强度和一定的使且寿命。
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8.8 在V带动设计过程中,为什么要校验带速5m/s?v?25m/s和包角??120? 答:带速太高会使离心力增大,使带与带轮间的摩擦力减小,传动容易打滑。另外单位时间内带绕过带轮的次数也增加,降低传动带的工作寿命 。若带速太低,则当传递功率一定时,使传递的圆周力增大,带的根数增多。因此设计时,一定要校验带速5m/s ?1是影响带传动工作能力的重要参数之一,因此,一般应使?1?120。 8.9带传动张紧的目的是什么?张紧轮应安放在松边还是紧边上?内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮?外张紧轮又该怎样?并分析说明两种张紧方式的利弊。 答:带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松驰,带内的初拉力减小,传动能力下降,这时必须要重新使带张紧。 张紧轮一般设置在松边的内侧且靠近大带轮处。若设置在外侧时,则后使其靠近小带轮,选择可以增加小带轮的包角,提高带的疲劳强度。 8.10 窄V带强度比普通V带高,这是为什么?窄V带与普通V带高度相同时,哪种传动能力大,为什么? 答:窄V带的截面高度与其节宽之比为0.9。且其顶宽约为同高度普通V带的3/4;顶面呈拱形,受载后抗拉层仍处于同一平面内,受力均匀;两侧面略呈内凹,使其在带轮上弯曲变形时能与槽很好地贴合,增大摩擦力,从而提高承载能力。 当窄V带与普通V带高度相同时,窄V带的承载能力可提高1.5~2.5倍。 8.11试分析同步带传动的工作原理。 答;工作时,带内环表面上的凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合而进行传动。由于带与带轮间没有相对滑动,保证了同步传动。 8.12为什么计算同步带传动的几何尺寸时可就用普通V带的计算公式? 答:同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动,其传动几何尺寸的计算方法应与普通V带传动相同。 8.13观察3~5种机器上的普通V带传动测量出带顶宽b、带轮外经da和中心距a,确定带型、带轮基准直径dd1、dd2,并计算茁带长Ld。 答;由学生观察3~5种机器上的普通V带传动,测量出b、da、a、确定带型、dd1、 dd2、计算出L0,取标准Ld。 8.14带传动功率P?5kW,已知n1?400rmin,d1?450mm,d2?650mm,中心距a?1.5m,fv?0.2 ,求带速v、包角a1和有效拉力F。 解:(1)带速v 。 (2)包角?1 。 (3)有效拉力F.由式(8.3)P?F?得 10008.15已知某普通V带传动由电动机驱动,电动机转速n1?1450rmin,小带轮基准直径dd1?100mm,大带轮基准直径dd2?280mm,中心距??350mm,用2根A型V 2页 如有你有帮助,请购买下载,谢谢! 带传动,载荷平稳,两班制工作,试求此传动所能传递的最大功率。 解(1)确定带的基准长度。 查表8.4,取基准长度Ld=1400mm (2)实际中心距。 (3)小带轮包角。 (4)传递的最大功率。根据dd1?100mm,n1?1450rmin,查表8.9,用内插法得 P?1.31kW。 ?3查表8.18得Kb?1.0275?10,传动比i=dd2280??2.8,查表8.19得dd1100Ki?1.1373。由式(8.11)得 查表8.4得KL=0.96,由图8.11得K??0.93,查表8.21,得KA=1.1。由式(8.18)得 z?PcPKA? ?P0?P0?K?KL?P0?P0?K?KLP0??得P?P0?K?KLz?1.31?0.18??0.93?0.96?2??2.42kW KA1.1所以此传动所能传递的最大功率为2.42kW。 8.16设计搅拌机的普通V带传动。已知电动机的额定功率为4kW,转速n1=1440r/min,要求从动轮转速n2=575r/min,工作情况系数KA?1.1。 解:(1)确定计算功率Pc。 (2) 选择普通V带型号。根据Pc=4.4kW、n1=1440r/min,由图8.12选用A型普通V带。 (3) 确定带轮基准直径dd1、dd2。 根据表8.6和图8.12选取dd1=100mm。大带轮基准直径 按表8.3选取标准值dd2=250mm。 实际传动比i?dd2250??2.5 dd1100从动轮实际转速n2?n11440??576r/min i2.5(4) 验算带速。 带速在5~25m/s范围内。 (5) 确定带的基准长度Ld和实际中心距为a。 初定中心距ao=1000mm 由表8.4选取基准长度Ld?2500mm 3页