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1、摩擦輪傳動(dòng)、同步帶輪傳動(dòng),1.1 摩擦輪。傳動(dòng),傳動(dòng)方式： 借助摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩 傳動(dòng)裝置：摩擦輪傳動(dòng)直接接觸；帶傳動(dòng)靠中間構(gòu)件- 皮帶 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 平穩(wěn)、噪音低 過載-安全作用（滑動(dòng)） 無級(jí)變速 缺點(diǎn)：傳動(dòng)精度低、無恒定速度比 傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩小 效率低,1.2 .摩擦輪傳動(dòng)設(shè)計(jì).,一、工作原理：利用主動(dòng)輪、從動(dòng)輪接觸處摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)、轉(zhuǎn)矩. 二、工作條件：兩輪接觸面間的摩擦力應(yīng)大于或等于帶動(dòng)從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)所需的工作圓周力,1.2 摩擦輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),三.傳動(dòng)比 理論計(jì)算：,考慮彈性滑動(dòng)時(shí)，實(shí)際計(jì)算：,四、摩擦輪傳動(dòng)特點(diǎn)： (1)傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)：實(shí)際正常工作中，由于摩擦力的作用，摩擦輪在接觸點(diǎn)兩側(cè)
2、的彈性變形量不一樣，即主動(dòng)輪上的表層金屬在接觸區(qū)由壓縮逐漸變?yōu)樯扉L(zhǎng)，而從動(dòng)輪上對(duì)應(yīng)的表層金屬，則由伸長(zhǎng)逐漸變?yōu)閴嚎s，所以兩輪接觸面間就產(chǎn)生了相對(duì)滑動(dòng)，這種由于材料彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)，稱為彈性滑動(dòng)。,彈性滑動(dòng)的影響：速度損失，傳動(dòng)精度和效率低，摩擦輪傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比為 摩擦輪傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)率（即速度損失率） 傳動(dòng)輪速度低于主動(dòng)輪速度.,（2）傳動(dòng)中的打滑：摩擦力矩小于阻力矩，主動(dòng)輪不能帶動(dòng)傳動(dòng)輪，兩輪面接觸處在傳動(dòng)中會(huì)出現(xiàn)相對(duì)滑移現(xiàn)象。 （3）影響及消除： 傳動(dòng)輪速度低于主動(dòng)輪速度，選較大的彈性模量，不能消除。 產(chǎn)生打滑，致使從動(dòng)輪的輪面遭受局部磨損而影響傳動(dòng)質(zhì)量 ，應(yīng)避免。,1.2.2 分類
3、.;,兩軸平行的摩擦輪傳動(dòng),兩軸相交的摩擦輪傳動(dòng),1.2.3 材料,要求：彈性模量大、摩擦系數(shù)大、耐磨 淬火鋼：40Cr(58HRC) 鑄鐵： QT200 橡膠：做主動(dòng)輪，防止打滑時(shí)候損傷從動(dòng)輪,1.2.4 摩擦輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),1、圓柱摩擦輪傳動(dòng)： 主動(dòng)輪與從動(dòng)輪接觸處的摩擦力F為 常用 得出：,2、圓錐摩擦輪傳動(dòng)： （1）傳動(dòng)比為： （2）作用載荷：作用在軸上的載荷為圓周力Ft和接觸面間的法向力Fn ，,法向力Fn可以分解為徑向力Fr和軸向力Fa 方向：徑向力指向輪心；圓周力主動(dòng)輪上與回轉(zhuǎn)方向相反，從動(dòng)輪上與回轉(zhuǎn)方向相同 主動(dòng)輪徑向力等于從傳動(dòng)輪軸向力；從動(dòng)輪徑向力等于主動(dòng)輪軸向力 由于 得出
4、，要獲得同樣大小的法向力，可移動(dòng)小輪 ,1.3 摩擦無級(jí)變速器,無級(jí)調(diào)速：在一定傳動(dòng)比范圍內(nèi)能線性的調(diào)節(jié)傳動(dòng)比 ，摩擦式機(jī)械無級(jí)變速器是由變速機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)以及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成的一種傳動(dòng)裝置 。,1.4 帶傳動(dòng),1.4.1、工作原理及傳動(dòng)比：, 利用中間撓性構(gòu)件、借助傳動(dòng)帶與帶輪的摩擦力或嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。,1、分類： （1）按帶截面 平帶-結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、中心距離大 V帶-摩擦力大 圓帶低速、小功率（家電） 多楔帶大功率、結(jié)構(gòu)緊湊 同步帶-嚙合運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)比恒定,（2）按傳動(dòng)原理 摩擦傳動(dòng)型（普通帶） 嚙合傳動(dòng)型（同步帶、孔齒帶） 拖動(dòng)帶傳動(dòng),2、工作原理：,利用中間撓性構(gòu)件、借助傳
5、動(dòng)帶與帶輪的摩擦力或嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。,3、傳動(dòng)比：,1.4.2 特點(diǎn)： （1）優(yōu)點(diǎn)： 傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小 中心距大的傳動(dòng) 緩和載荷沖擊 過載保護(hù)-打滑、防零件損壞 制造安裝簡(jiǎn)單（嚙合除外） （2）缺點(diǎn)： 傳動(dòng)比不恒定、傳動(dòng)精度低 效率低-彈性滑動(dòng)、打滑 帶壽命低,1.4.3 帶傳動(dòng)張緊裝置 靜止時(shí)傳動(dòng)帶應(yīng)張緊在帶輪上，使得帶與帶輪接觸間產(chǎn)生一定的壓力。 帶兩邊拉力相等，為初拉力F0 常用張緊：定期裝緊、自動(dòng)張緊、張緊輪張緊,1.4.4 V帶傳動(dòng) 1.V帶 結(jié)構(gòu)：強(qiáng)力層、填充物、外包層 型號(hào)：普通V帶、 窄V帶、 寬V帶 普通 V帶的型號(hào)按橫截面從小到大分為7類,2、帶輪 結(jié)構(gòu)：輪緣、輪轂、
6、輪輻 帶輪輪槽角：32、34、36、38 問題1：帶輪槽角小于帶楔角？ 帶受力彎曲，外層受拉、橫向收縮變窄；內(nèi)側(cè)受壓、截面變寬，保證良好接觸。 問題2：大小帶輪輪槽角如何選擇？,帶輪型式： 實(shí)心式、腹板式、輪輻式,1.4.5 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 1、相關(guān)幾何參數(shù)： 中心距 帶長(zhǎng) 包角 帶輪直徑,2、帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系,小帶輪上的包角,帶的基本長(zhǎng)度,1.4.6 帶傳動(dòng)的受力分析 緊邊拉力F1：帶在進(jìn)入主動(dòng)輪一邊被拉緊為緊邊，拉力由F0增加為F1。 松邊拉力F2：帶在.進(jìn)入從動(dòng)輪一邊被放松稱為松邊。拉力由F0減少為F2。,有效拉力Ft：帶傳動(dòng)所能傳遞的有效圓周力。Ft= F1-F2 正常工作時(shí) 最大有效拉
7、力：,當(dāng)傳遞的圓周力超過此極限值時(shí)，帶將在輪面上打滑。 避免打滑的條件： （圓周力決定因素）： 材料-fv 包角-值 初拉力-F0值 材料不變，值、 F0值增大-圓周力增大 值、 F0值不變，fv增大-圓周力增大 .,1.4.7 彈性滑動(dòng)和打滑,彈性滑動(dòng)：帶是彈性體，受拉力作用后產(chǎn)生拉伸彈性變形，工作時(shí)由于存在緊邊拉力，松邊拉力，帶在通過帶輪時(shí)拉伸變形發(fā)生變化，使帶與帶輪之間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)， 這種滑動(dòng)與帶的彈性變形有關(guān)。 彈性滑動(dòng)是由拉力 差引起的，只要傳遞 圓周力，彈性滑動(dòng)就 不可避免。,打滑：當(dāng)外載荷大到一定值時(shí)，帶與帶輪間產(chǎn)生全面滑動(dòng)； 打滑是由過載引起的全面滑動(dòng)，只要限制載荷，就可以避免
8、，而且應(yīng)當(dāng)避免。 滑動(dòng)率從動(dòng)輪速度的降低率 帶傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比,1.4.8 帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析 帶傳動(dòng)工作時(shí)的應(yīng)力：由緊邊和松邊拉力所產(chǎn)生的應(yīng)力；由離心力產(chǎn)生的應(yīng)力以及由于帶在帶輪上彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力。 由緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的應(yīng)力 由離心力產(chǎn)生的應(yīng)力作用于帶的全長(zhǎng),帶在帶輪上彎曲產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 最大應(yīng)力發(fā)生在帶緊邊進(jìn)入 小帶輪處。,五、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì),帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)帶輪的節(jié)圓直徑、軸間距及安裝形式確定結(jié)構(gòu)形式及尺寸。 1）確定型號(hào):根據(jù)計(jì)算功率和主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 KA查表1-8，選型號(hào)圖1.19 2）帶輪直徑：D1、D2 3）驗(yàn)算帶速：最適宜范圍（1015）m/s,五、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì),4）中心距和帶長(zhǎng)
9、 中心距a0無限制時(shí)： 公式（1-30）、（1-31） 公式（1-13）計(jì)算帶長(zhǎng)并取標(biāo)準(zhǔn)值 中心距有限制時(shí)： 公式（1-12）、（1-13）、（1-14）,五、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì),5）計(jì)算小包角 公式（1-12） 通常1120 6）V帶的根數(shù) 公式（1-32） 7）其他參數(shù)計(jì)算,1.5 同步帶傳動(dòng),1.5.1同步帶的特點(diǎn)及應(yīng)用 同步帶綜合了帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),1.5.2同步帶,1.種類 圖1.21 有梯形齒同步帶、弧形齒同步帶 2.尺寸、標(biāo)準(zhǔn)及表示方法 關(guān)鍵參數(shù)是節(jié)距 按節(jié)距不同分7種型號(hào) 有標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)記方法,1.5.3同步帶輪,帶輪有齒槽和擋圈，其余跟普通帶輪類似 常見材料：鋼、鑄鐵、鋁合金、塑料等,1.5.3同步帶設(shè)計(jì)與計(jì)算.,緊邊拉力： 松邊拉力： 有效拉力： 參看計(jì)算例題1-1,
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