第十三章 带传动和链传动

第十三章 带传动和链传动
第十三章 带传动和链传动

第十三章 带传动和链传动

题10-1 简答题

(1)带传动的带速v 为什么规定在5~25 m/s 范围内?

答:因为P = F e v /1000 kW ,故当功率P 确定,v 过小时,则力F e 过大使带的根数过多,故v 不宜小于5m/s 。而v 过大时,由于离心力过大,带与轮间正压力减小,摩擦力严重下降,带传动能传递的极限有效拉力F e li m 减小,容易使得F e ≥ F e li m 产生打滑,且此时抖动严重,故v 不宜大于25m/s 。

(2)带传动为什么要限制最大中心距、最大传动比、最小带轮直径?

答:中心距过大,将引起严重抖动。在中心距一定条件下,传动比大,小带轮包角过小。带轮直径过小弯曲应力则过大。故应对三个参数加以限制。

(3)影响链传动动载荷的主要参数是什么?设计中应如何选择?

答:影响链传动动载荷的主要参数是链轮齿数、链节距和链轮转速。设计中采用较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都是有利的。

(4)链传动的传动比写成121221d d z z n n i ===

是否正确?为什么?

答:不正确。因

z p d ?=180sin /,故1212d d z z ≠。

题10-2 单根V 带传动的初拉力F 0=354N ,主动带轮的基准直径d d1=160mm ,主动轮转速 n 1=1500r/min ,主动带轮上的包角α1=150°,带与带轮上的摩擦系数为f =0.485。试求:

(1)V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2;(忽略带的离心拉力的影响)

(2)V 带传动能传递的最大有效拉力F e 及最大功率P 0 。

解答:

1.求V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2

()()559371827182N

708N 3542261824850180150485021021...e F F F F

...fa =====?==+?π???? 解得: F 1=552.703N , F 2=155.297N

2.求V 带传动能传递的最大有效拉力F e li m 及最大功率P 0

(1) 最大有效拉力:

N 406397N 15593155933542112110...e e F F f f lim e =+-??=+-=αα

(2) 带 速:m/s 5712m/s 100060150016010006011.n d v =???π=?π=

(3) 最大功率: kW 994kW 1000561240639710000...v F P lim e =?==

题10-3 一带传动的大、小带轮的基准直径d 1=100mm ,d 2=400mm ,小带轮转速n 1=1460r/min ,滑动率ε=0.02,传递功率P=10 kW 。求:带速V 、有效拉力F e 、大带轮实际转速n 2 。

解答:

1.带 速: m/s 67m/s 100060146010010006011.n d v =???π=?π=

2.有效拉力: N 1316N 671010001000=?==

.v P F e ; 3.大带轮实际转速:()

()r/mim 358r/min 400146010002.0112112=?-=-=d n d n ε。

题 10-4测得一普通V带传动的数据如下:n1=1460r/min,中心距a=400mm,小带轮直径d1=140mm,大带轮直径d2=400mm,B型带共3根,传动水平布置,张紧力按标准规定,采用电动机传动,一班制工作,工作平稳,试求:该V带传动允许传递的最大功率。

解答:

查教材表13-3得单根B型带所能传递的功率P0=2.83kW;

传动比

86

2

140

400

1

2.

d

d

i=

=

=

查教材表13-4并用插入计算得功率增量△P0=0.47kW;

小轮包角

1

2

1

140

3.

57

180≈

?

-

-

=

α

a

d

d

查表13-5得包角系数Kα=0.89;

V带计算长度

()()mm

1634

mm

4

2

2

1

2

2

1

-

+

+

+

a

d

d

d

d

z

a

Lc

π

取基准长度1600mm,由表13-2得带长修正系数K L=0.92;

则V带传动允许传递的最大功率:P=Z(P0+△P0)KαK L=8.11 kW。

题 10-5设计一用电动机驱动破碎机的普通V带传动。已知电动机额定功率P=5.5 kw,转速n1=960 r/mim,带传动传动比i=2,两班制工作,要求轴间中心距a<600 mm。

解答:

1.选择V带的型号

(1)求计算功率P C:原动机为电动机,工作机为破碎机及两班制工作的已知条件,查教材表13-6取工况系数K A=1.4。则:P c=K A P=1.4×5.5 kW =7.7 kW,

(2) 查图13-15(普通V带选型图),根据P c及n1选择A型带。

2.设计参数选择及主要几何尺寸计算

(1)确定带轮基准直径d 1、d 2

① 选择小带轮基准直径d 1: 教材表13-7中最小基准直径及带轮基准系列,选取小带轮基准直径d 1=125mm 。

② 验算带速:m/s 28610006011.n d v =?π=

,符合5-25m/s 要求。

③ 确定大带轮基准直径:d 2 = id 1 = 2×125 mm = 250 mm 。

(2)确定基准带长L d

① 初选中心距a 0:根据 0.7 (d 1+d 2)<a 0<2(d 1+d 2)及设计要求初选。0.7 (d 1+d 2) = 262.5 mm ,2(d 1+d 2)=750 mm ,设计要求轴间中心距a <600 mm ,初选a 0 = 500 mm 。

② 初算带长:

()()()()mm 1597mm 5004125250250125250024222122100≈?-+++?=-+++≈ππa d d d d z a L c ③ 确定基准带长L d :由基准带长系列选取L d = 1600 mm 。

(3)计算实际中心距a :

mm 5501mm 21597160050020.L L a a c d =-+=-+=

取a =502 mm 。

(4)验算小轮包角1α:

()适用?≥?=??--?=??--?=α1207165357502125250180357180121...a d d 。

3.确定V 带根数Z

单根A 带、n 1=960 r/mim 及d 1=125 mm ,查教材表13-3得基本额定功率P 0=1.4kW ; A 带、n1=960 r/mim 、i=2,查教材表13-4用插入法计算得功率增量△P 0=0.12kW ;

查教材表13-2得 带长修正系数: K L =0.99;查表13-5得包角系数K α=0.965

则带根数:()()3599096501204177......K k p p P Z L o o c =??+=?+=

α,取Z =6,未超过A 型V 带传动推荐的Z max =6,故该设计可用。

4.计算初拉力F 0及压轴力F Q

查教材表13-1得A 型带q =0.1kg/m

N 5166N 2861096509650522866775005250022........qv K K .zv P z F c o ≈?+??? ??-???=+??? ??-=αα

N 1982N 251666222716510≈???=α=?.Q sin .sin ZF F 。

5.带轮结构和尺寸(略)

题 10-6 某带传动装置主动轴扭矩为T 1,两轮直径d 1、d 2各为100mm 与150mm ,运转中发生了严重打滑现象,后带轮直径改为d 1=150mm ,d 2=225mm ,带长相应增加,传动正常,试问其原因何在?

解题分析:

因为,带传动正常工作的条件是:需要传递的有效拉力F e ≤

???? ??+-=αα112110f f lim

e e e F F 。而带传动需要传递的有效拉力112000d T F e =,当小轮直径由d 1=100 mm 变为150mm ,扩大了

1.5倍,则有效拉力F 下降1.5倍。而在初拉力F 0、带和带轮材料不变时,带传动能传递的极限拉力F elim 却变化不太大,故可使得F ≤F flim ,避免了打滑。

题10-7 一链号为16A 的滚子链传动,主动轮齿数z 1=17,链轮转速n 1=730r/min ,中心距a=600mm 。求平均链速v ,瞬时链速的最大值v max 和最小值v min 。

解答:

1.平均链速v :链号为16A 时,链节距p=25.4mm 。

s m 255m/s 1000607304251710006011..pn z v =???=?=

2.瞬时链速v max 、v min 。 βω=

cos d v 112,

其中: mm 23.138mm 17180sin /4.25180sin

/1=?=?=z p d s rad 4476rad 60730260211.n =?π?=π=ω

当β=0时,有:s m 28.5s m 44.761000223.138cos 211max =??==βωd v 当?±=?±

=59.101801z β时有:

()s m 19.5m 59.10cos 44.761000223.138cos 211min =?±???==βωd v

题10-8 某单排滚子链传动,已知主动轮转速n 1=800r/min ,齿数z 1=19,z 2=90,中心距a ≈900mm ,该链的极限拉伸载荷Q=55600N 。若工作情况系数K A =1.2,求该传动能传递的功率。

解答:

实际能传递功率A p l z K K K K P P 0≤

查得Q=55600N 时,链号为16A ,其节距p=25.4mm ;

又由n 1=800r/min ,可查得额定功率P 0=30kW 。

由z1=19,可查得K z=1;因单排,故K p=1。

链长

47

.

138

)

2

(

2

2

1

2

2

2

1=

π

-

+

+

+

=

a

P

z

z

P

a

z

z

L P

,取L P=138节,查得K l =1.09。

故能传递动率

kW

25

.

27

kW

2.1

1

09

.1

1

30

=

?

?

?

=

P

第八章带传动和第九章链传动习题解答

第17章 带传动和链传动习题解答 一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 带传动是依靠 来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2 带张紧的目的是 。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3 与链传动相比较,带传动的优点是 。 A. 工作平稳,基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4 与平带传动相比较,V 带传动的优点是 。 A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5 选取V 带型号,主要取决于 。 A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 6 V 带传动中,小带轮直径的选取取决于 。 A. 传动比 B. 带的线速度 C. 带的型号 D. 带传递的功率 7 中心距一定的带传动,小带轮上包角的大小主要由 决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8 两带轮直径一定时,减小中心距将引起 。 A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9 带传动的中心距过大时,会导致 。 A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10 若忽略离心力影响时,刚开始打滑前,带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力 F 0之间的关系为 。 A. F elim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+= 11 设计V 带传动时,为防止 ,应限制小带轮的最小直径。 A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 12 一定型号V 带内弯曲应力的大小,与 成反比关系。 A. 带的线速度 B. 带轮的直径 C. 带轮上的包角 D. 传动比 13 一定型号V 带中的离心拉应力,与带线速度 。 A. 的平方成正比 B. 的平方成反比 C. 成正比 D. 成反比 14 带传动在工作时,假定小带轮为主动轮,则带内应力的最大值发生在带 。 A. 进人大带轮处 B. 紧边进入小带轮处

13带传动和链传动(图解题)

带传动与链传动习题与参考答案 五、结构题(图解题) 103 如题105图所示,采用张紧轮将带张紧,小带轮为主动轮。在图a、b、c、d、e、f、g和h所示的八种张紧轮的布置方式中,指出哪些是合理的,哪些是不合理的?为什么?(注:最小轮为张紧轮。) 题105图 104 题106图中所示V带在轮槽中的3种位置,试指出哪一种位置正确? 题106图 105 如题107图所示链传动的布置形式。小链轮为主动轮。在图a、b、c、d、e与f所示的布置方式中,

指出哪些是合理的?哪些是不合理的?为什么?(注:最小轮为张紧轮。) 题 107图 例解 1. B 型V 带传动中,已知:主动带轮基准直径d 1=180mm ,从动带轮基准直径d 2=180mm ,两轮的中心距α=630mm ,主动带轮转速1n 1 450 r/min ,能传递的最大功率P=10kW 。试求:V 带中各应力,并画出各应力1σ、σ2、σb1、σb2及σc 的分布图。 附:V 带的弹性模量E=130~200MPa ;V 带的质量q=0.8kg/m ;带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51;B 型带的截面积A=138mm2;B 型带的高度h=10.5mm 。 解题要点: V 带传动在传递最大功率时,紧边拉力F 1和松边拉力F 2的关系符合欧拉公式,即F 1/F 2=551.0≈=πe e a f v 。 111215 45F F F F F F e =- =-= 带速 s m n d /67.131000 601450 1801000601 1=???= ?= ππυ 有效圆周力 N P F e 73267 .1310 10001000=?==υ

第13章 带传动和链传动

第13章带传动和链传动 一、判断题: 1.限制带轮最小直径的目的是限制带的弯曲应力。 A.正确 B. 错误 2.同规格的窄V带的截面宽度小于普通V带。 A.正确 B. 错误 3.带传动接近水平布臵时,应将松边放在下边。 A.正确 B. 错误 4.若设计合理,带传动的打滑是可以避免的,但弹性滑动却无法避免。 A.正确 B. 错误 5.在相同的预紧力作用下,V带的传动能力高于平带的传动能力。 A.正确 B. 错误 6.带传动中,实际有效拉力的数值取决于预紧力、包角和摩擦系数。 A.正确 B. 错误 7.带传动的最大有效拉力与预紧力、包角和摩擦系数成正比。 A.正确 B. 错误 8.适当增加带长,可以延长带的使用寿命。 A.正确 B. 错误 9.在链传动中,如果链条中有过渡链节,则极限拉伸载荷将降低。 A.正确 B. 错误 10.链轮齿数越少,越容易发生跳齿和脱链。 A.正确 B. 错误 11.在链传动中,链条的磨损伸长量不应超过1%。 A.正确 B. 错误 12.为了使各排链受力均匀,因此链的排数不宜过多。 A.正确 B. 错误 13.齿形链上设有导扳,内导板齿形链的导向性好。。 A.正确 B. 错误 二、选择题:

1.选取V带型号,主要取决于()。 A.带传动的功率和小带轮转速 B.带的线速度 C.带的紧边拉力 的目的是()。 2.设计带传动时,考虑工作情况系数K A A.传动带受到交变应力的作用 B.多根带同时工作时的受力不均 C.工作负荷的波动 3.V带的楔角为40°,为使带绕在带轮上能与轮槽侧面贴合更好,设计时应使轮槽楔角()。 A.小于40° B.等于40° C.大于 40° 4.在下列传动中,平均传动比和瞬时传动比均不稳定的是()。 A.带传动 B. 链传动 C. 齿轮传动 5.用张紧轮张紧V带,最理想的是在靠近()张紧。 A.小带轮松边由外向内 B.小带轮松边由内向外 C.大带轮松边由内向外 6.带在工作时受到交变应力的作用,最大应力发生在()。 A.带进入小带轮处 B.带离开小带轮处 C.带进入大带轮处 7.某带传动中主动轮传递的转矩为70 N〃m。已知主动抡的直径为200mm,初拉力为800N,则紧边拉力为()。 A. 950 B. 1150 C. 1500 8.传动带在工作时,要受到离心应力的作用,离心应力通常是()。 A.出现于绕在带轮上的带体 B.均匀地分布在整根带各处 C.不均匀的分布在整根带各处 9、带传动不能保证精确的传动比,其原因()。 A、带容易变形和磨损 B、带在带轮上打滑 C带的弹性滑动 D、带的材料不遵守胡克定律 10、带传动的设计准则为()。 A 保证带传动时,带不被拉断B保证带传动在不打滑的条件下,带不磨损 C保证带在不打滑的条件下,具有足够的疲劳强度 11、普通V带轮的槽楔角随带轮直径的减少而()。 A、增大 B、减少 C、不变 12、V带轮槽楔角φ与V带楔角θ之间的关系()。 A、φ=θ B、φ>θ C、φ<θ 13、设计V带传动时发现V带根数过多,最有效的解决方法是()。

第13章带链—答题

课程名:机械设计基础(第十三章)题型问答题 考核点:带传动和链传动的基本知识 1. 带传动一般应放在高速级还是低速级,为什么?(5分) 参考答案:带传动一般应放在高速级。因为置于高速级时,带速较高,在传递相同功率条件下,圆周力较小,有可能减少带的根数或采用剖面较小的型号的带,因而传动结构紧凑,成本降低。 2. 试说明带传动中的紧边拉力F1、松边拉力F2,和圆周力F及张紧力F0之间的关系?(5分) 参考答案:假设带传动工作时紧边力的增量F1-F0等于松边力的减量F0-F2,可得F1+F2=2F0,有效圆周力为F=F1-F2。 *3.试说明带传动工作时有哪些应力?指出最大应力点,并说明各应力的影响因素。(8分) 参考答案:带传动工作时最大应力发生在紧边靠小带轮处。 存在的应力及影响因素如下: (1)紧边拉应力和松边拉应力。它们的大小与初拉力F0、圆周力及带的型号有关。F0、圆周力大时,拉应力大,反之则小;带的剖面大,则拉应力均小,反之慢则大。(2)离心应力,主要影响因素是带速,带速较大时,离心应力大。 (3)弯曲应力:主要影响因素是小带轮的节圆直径D1,若D1过小,将导致弯曲

应力过大,故应限制D1。 *4.为了避免带打滑,将带轮和带接触的工作表面加工粗糙些,以增大摩擦,这样解决是否合理?为什么?(8分) 参考答案: 不合理。因带传动中有弹性滑动,带轮工作面粗糙将会加剧带的磨损,磨损后将降低张紧力,从而关小摩擦力。而且带易损坏。 5. 带传动的主要失效形式有哪些?带传动的设计准则是什么?(5分) 参考答案: 带的主要失效形式是:带的疲劳破坏和带的打滑。带的设计准则是:保证带传动工作时不打滑,同时又有足够的疲劳强度和寿命。 *6 带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比?(8分) 参考答案: (1)中心距愈小,带长愈短。在一定速度下,单位时间内带的应力变化次数愈多,会加速带的疲劳破坏;如在传动比一定的条件下,中心距越小,小带轮包角也越小,传动能力下降,所以要限制最小中心距。 (2)传动比较大时,中心距小时将导致小带轮包角过小,传动能力下降,故要限制最大传动比。 *7 在带传动中影响能传递的最大有效圆周力的因素有哪几个?其关系如何(要求答出四种因素)?(8分) 参考答案: 在带传动中影响最大有效圆周力的因素及其关系为:

带传动和链传动

第十三章 带传动和链传动 题10-1 简答题 (1)带传动的带速v 为什么规定在5~25 m/s 范围内? 答:因为P = F e v /1000 kW ,故当功率P 确定,v 过小时,则力F e 过大使带的根数过多,故v 不宜小于5m/s 。而v 过大时,由于离心力过大,带与轮间正压力减小,摩擦力严重下降,带传动能传递的极限有效拉力F e li m 减小,容易使得F e ≥ F e li m 产生打滑,且此时抖动严重,故v 不宜大于25m/s 。 (2)带传动为什么要限制最大中心距、最大传动比、最小带轮直径? 答:中心距过大,将引起严重抖动。在中心距一定条件下,传动比大,小带轮包角过小。带轮直径过小弯曲应力则过大。故应对三个参数加以限制。 (3)影响链传动动载荷的主要参数是什么?设计中应如何选择? 答:影响链传动动载荷的主要参数是链轮齿数、链节距和链轮转速。设计中采用较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都是有利的。 (4)链传动的传动比写成121221d d z z n n i === 是否正确?为什么? 答:不正确。因 z p d ?=180sin /,故1212d d z z ≠。 题10-2 单根V 带传动的初拉力F 0=354N ,主动带轮的基准直径d d1=160mm ,主动轮转速 n 1=1500r/min ,主动带轮上的包角α1=150°,带与带轮上的摩擦系数为f =0.485。试求: (1)V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2;(忽略带的离心拉力的影响) (2)V 带传动能传递的最大有效拉力F e 及最大功率P 0 。

第十三章 带传动和链传动

第三章 带传动和链传动 1.V 带的设计中,一般应使小带轮的包角α1大于 120? 。 2.当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力达到 最大值 ,而带传动的最大有效拉力取决于 包角 、 摩擦系数 、 预紧力 三个因素。 3.V 带正常工作时,带的最大应力为 σmax =σ1+σb1+σc ,发生部位是 紧边绕入小带轮处 。 4.带传动的失效形式为带的 疲劳破坏 和 打滑 。 5.在普通V 带传动中,载荷平稳,包角为180o,带长为特定长度,单根V 带的基本额定功率P 。主要与 带型 、 小带轮基准直径 和 小带轮转速 有关。 6.带传动的设计准则为,保证带在不打滑的条件下 具有足够的疲劳强度和寿命 。 7.在设计V 带传动时,V 带的型号是根据 计算功率 和 小带轮转速 选取的。 8.一般带传动的工作原理是利用 带与带轮间的接触摩擦力 传递运动和力。 9.带的应力由 松、紧边拉应力 、 离心拉应力 和 弯曲应力 三部分组成。 10.当机器过载时,带传动发生____打滑___现象,这起到过载安全装置的作用。 11.一对相啮合的圆柱齿轮的Z 2>Z 1,b 1>b 2,其接触应力的大小为 A 。 A 、σH1=σH2 B 、σH1>σH2 C 、σH1<σH2 D 、σH1≥σH2 12. 在设计V 带传动中,选取小带轮直径min 1d d d >,min d 主要依据 A 选取。 A .带的型号 B .带的线速度 C .传动比 D .高速轴的转速 13.V 带轮的最小直径d min 取决于 A 。 A 、带的型号 B 、带的速度 C 、主动轮转速 D 、带轮结构尺寸 14.同步带传动依靠 A 来传递运动和动力。 A 、带齿与轮齿之间的啮合力 B 、带与带轮之间的摩擦力 C 、带的预紧力 15.设计V 带传动时,限制小带轮的最小直径是为了限制 D 。 A 、小带轮包角 B 、带长 C 、带的离心力 D 、带的弯曲应力 16.带的弹性滑动是由带的弹性变形引起的,其特点为 C 。 A 、首先在小轮发生 B 、首先在大轮发生 C 、两轮同时发生 D 、可采取措施避免 17.带传动的设计准则是保证带在要求的工作期限内 B 。 A 、不发生过度磨损 B 、不发生打滑和疲劳破坏 C 、不发生弹性滑动 D 、不发生磨损又不发生打滑 18.普通V 带的楔角为40o,为何带轮轮槽角为32o,34o,36o,38o。 答:因胶带绕在带轮会产生弯曲变形,胶带顶层受拉横向尺寸变小,而胶带底层受压其横向尺寸变大,因此带的楔角变小。为了保证带两侧面与轮槽有良好的接触,带轮的轮槽角依轮径的大小不同均适当减小。

机械设计基础习题及答案10带、链传动

习题与参考答案 一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 带传动是依靠 B 来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2 带张紧的目的是 D 。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3 与链传动相比较,带传动的优点是 A 。 A. 工作平稳,基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4 与平带传动相比较,V 带传动的优点是 D 。 A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5 选取V 带型号,主要取决于 A 。 A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 6 V 带传动中,小带轮直径的选取取决于 C 。 A. 传动比 B. 带的线速度 C. 带的型号 D. 带传递的功率 7 中心距一定的带传动,小带轮上包角的大小主要由 D 决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8 两带轮直径一定时,减小中心距将引起 D 。 A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9 带传动的中心距过大时,会导致 D 。 A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10 若忽略离心力影响时,刚开始打滑前,带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力F 0之间的关系为 C 。 A. F elim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+= 11 设计V 带传动时,为防止 A ,应限制小带轮的最小直径。

机械设计基础_孙立鹏_习题第十三章带传动和链传动

第十三章 带传动和链传动 题13-1 简答题 (1)带传动的带速v 为什么规定在5~25 m/s 范围内? 答:因为P = F e v /1000 kW ,故当功率P 确定,v 过小时,则力F e 过大使带的根数过多,故v 不宜小于5m/s 。而v 过大时,由于离心力过大,带与轮间正压力减小,摩擦力严重下降,带传动能传递的极限有效拉力F e li m 减小,容易使得F e ≥ F e li m 产生打滑,且此时抖动严重,故v 不宜大于25m/s 。 (2)带传动为什么要限制最大中心距、最大传动比、最小带轮直径? 答:中心距过大,将引起严重抖动。在中心距一定条件下,传动比大,小带轮包角过小。带轮直径过小弯曲应力则过大。故应对三个参数加以限制。 (3)影响链传动动载荷的主要参数是什么?设计中应如何选择? 答:影响链传动动载荷的主要参数是链轮齿数、链节距和链轮转速。设计中采用较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都是有利的。 (4)链传动的传动比写成1 21 22 1d d z z n n i = = = 是否正确?为什么? 答:不正确。因 z p d ?=180sin /,故 1 21 2 d d z z ≠ 。

题13-2 单根V 带传动的初拉力F 0=354N ,主动带轮的基准直径d d1=160mm ,主动轮转速 n 1=1500r/min ,主动带轮上的包角α1=150°,带与带轮上的摩擦系数为f =0.485。试求: (1)V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2;(忽略带的离心拉力的影响) (2)V 带传动能传递的最大有效拉力F e 及最大功率P 0 。 解答: 1.求V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2 () ()559 371827182N 708N 35422618 2485018015048502 1021...e F F F F F ...fa =====?==+?π ?? ?? 解得: F 1=552.703N , F 2=155.297N 2.求V 带传动能传递的最大有效拉力F e li m 及最大功率P 0 (1) 最大有效拉力: N 406397N 1 55931559335421 121 10 ...e e F F f f lim e =+-? ?=+-=αα (2) 带 速: m/s 5712m/s 1000 6015001601000 6011.n d v =???π= ?π= (3) 最大功率: kW 994kW 1000 56 124063971000 0 (v) F P lim e =?= = 题13-3 一带传动的大、小带轮的基准直径d 1=100mm ,d 2=400mm ,小带轮转速n 1=1460r/min ,滑动率ε=0.02,传递功率P=10 kW 。求:带速V 、有效拉力F e 、大带轮实际转速n 2 。

最新带传动和链传动(教案)

授课教师:日期: 教学环节及时间分配、备注师生 活动 教学内容4学时 新课引入 准备知识学习 学习重点和难点 学生 回答 教师 补充 理论 知识 学习 实物 展示 第六章带传动和链传动 学习目标 了解带传动与链传动的类型、工作原理、特点及应用; 了解V带的标记及V带轮的机构; 了解带传动与链传动的失效分析; 了解带传动与链传动的安装与维护常识。 新课引入 举例:自己在生活中见过的带传动或者链传动的例子有哪些? 如自行车的链条传动,生产流水线上的带传动等等。(结合PPT形象生动)粗略讲解PPT中展示图片的工作机理。 6.1 带传动的工作原理、类型及特点(一下内容结合PPT)教材P83 1、主动轮,从动轮。 2、带传动的组成主动轮 从动轮 传动带 3、带传动的分类:1、摩擦式(靠摩擦力工作,工作时不需要润滑,成本低) 2、啮合式(不打滑,精度高) 3.1 摩擦式:平带f1 V带f2=3f1(分类、结构) 多楔带(功率大的场合) 圆带(多见于早起缝纫机) P96 练习:判断题1、2 选择题1、2、3、4 6.2 普通V带及V带轮 1、结构P 85 帘布芯结构抗拉强度好

PPT图演示 讲授 举例说明 绳芯结构柔韧性好 2、V带的几何参数: θ:楔角,一般取 40° 3、V带标准化的认识 4、普通V带轮 4.1 V带轮结构: θ一般都小于40° 以铸造为主 小结:带传动的特点P84 6.3 带传动工作能力分析 简单的讲述受力情况。并引出包角的概念 摩擦式带传动打滑的地方在小轮。原因是包角小。带传动的失效形式:打滑、传动带磨损、疲劳断裂 6.4 带传动的张紧、安装与维护 1、张紧装置:1、通过滑道调节螺钉

13 带传动与链传动考试复习与练习题(印)

带传动与链传动习题与参考答案 32 当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力达到 ,而带传动的最大有效拉力决定于 、 、 和 四个因素。 33 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而 ,随包角的增大而 ,随摩擦系数的增大而 ,随带速的增加而 。 34 带内产生的瞬时最大应力由 和 两种应力组成。 35 带的离心应力取决于 、 和 三个因素。 36 在正常情况下,弹性滑动只发生在带 主、从动轮时的那一部分接触弧上。 37 在设计V 带传动时,为了提高V 带的寿命,宜选取 的小带轮直径。 38 常见的带传动的张紧装置有 、 和 等几种。 39 在带传动中,弹性滑动是 避免的,打滑是 避免的。 40 带传动工作时,带内应力是 性质的变应力。 41 带传动工作时,若主动轮的圆周速度为1v ,从动轮的圆周速度为2v ,带的线速度为v ,则它们的关系为1v v ,2v v 。 42 V 带传动是靠带与带轮接触面间的 力工作的。V 带的工作面是 面。 43 在设计V 带传动时,V 带的型号是根据 和 选取的。 44 当中心距不能调节时,可采用张紧轮将带张紧,张紧轮一般应放在 的内侧,这样可以使带只受 弯曲。为避免过分影响 带轮上的包角,张紧轮应尽量靠近 带轮。 45 V 带传动比不恒定主要是由于存在 。 46 带传动的主要失效形式为 和 。 47 V 带传动限制带速v <25~30 m /s 的目的是为了 ;限制带在小带轮上的包角 1>120°的目的是 。 48 为了使V 带与带轮轮槽更好地接触,轮槽楔角应 于带截面的楔角,随着带轮直径减小,角度的差值越 。 49 在传动比不变的条件下,V 带传动的中心距增大,则小轮的包角 ,因而承载能力 。 50 带传动限制小带轮直径不能太小,是为了 。若小带轮直径太大,则 。 51 带传动中,带的离心拉力发生在 带中。 52 在V 带传动设计计算中,限制带的根数z ≤10是为了使 。 53 链传动中,即使主动轮的角速度等于常数,也只有当 时,从动轮的角速度和传动比才能得到恒定值。 54 对于高速重载的滚子链传动,应选用节距 的 排链;对于低速重载的滚子链传动,应选用节距 的链传动。 55 与带传动相比较,链传动的承载能力 ,传动效率 ,作用在轴上的径向压力 。 56 在滚子链的结构中,内链板与套筒之间、外链板与销轴之间采用 配合,滚子与套筒之间、套筒与销轴之间采用 配合 57 链轮的转速 ,节距 ,齿数 ,则链传动的动载荷就越大。 58 若不计链传动中的动载荷,则链的紧边受到的拉力由 、 和 三部分组成。 59 链传动算出的实际中心距,在安装时还需要缩短2~5 mm ,这是为了 。 60 链传动一般应布置在 平面内,尽可能避免布置在 平面或 平面内。

齿轮、带、链传动对比

齿轮传动、带传动、链传动是机械传动种比较重要的几类传动, 许多同学在学习过程中很容易混淆,那么他们各自的优缺点是什 么呢,我们来综合比较一下。 齿轮传动的特点: ①能保证瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠 ; ②传递的功率和速度范围较大; ③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比; ④传动效率高,使用寿命长; ⑤齿轮的制造、安装要求较高. 缺点:制造和安装精度要求较高,不能缓冲,无过载保护作用,有噪音 带传动特点: ①结构简单,适用于两轴中心距较大的传动场合; ②传动平稳无噪声,能缓冲、吸振; ③过载时带将会在带轮上打滑,可防止薄弱零部件损坏, 起到安全保护作用; ④不能保证精确的传动比.带轮材料一般是铸铁等. 有滑动,传动比不能保持恒定,外廓尺寸大,带的寿命较短(通常为3500h~5000h),由于带的摩擦起电不宜用于易燃、易爆的地方,轴和轴承上作用力大 链传动的特点: ①和齿轮传动比较,它可以在两轴中心相距较远的情况下 传递运动和动力; ②能在低速、重载和高温条件下及灰土飞扬的不良环境 中工作; 在高温、油、酸等恶劣条件下能可靠工作,轴和轴承上的作用力 小 ③和带传动比较,它能保证准确的平均传动比,传递功率

较大,且作用在轴和轴承上的力较小; ④传递效率较高,一般可达0.95~0.97; ⑤链条的铰链磨损后,使得节距变大造成脱落现象; ⑥安装和维修要求较高.链轮材料一般是结构钢等. 虽然平均速比恒定,但运转时瞬时速度不均匀,有冲击、振动和噪音,寿命较低(一般为5000h~15000h) 蜗轮蜗杆传动 结构紧凑,外廓尺寸小,传动比大,传动比恒定,传动平稳,无噪音,可做成自锁机构 效率低,传递功率不宜过大,中高速需用价贵的青铜,制造精度要求高,刀具费用高 另外齿轮传动里面直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆的传动特点又不尽相同,我们在这里就不作一一论述。 带传动 缺点: 优点: 远距离传动可缓冲、减振,运转平稳过载保护结构简单, 精度低, 成本低外廓尺寸大弹性滑动,传动比不固定,效率低轴与轴承受力大寿命短需要张紧装置不宜用于高温, 易燃场合 ?带传动:?适合传动中心距较大的场合。?带具有弹性,可减缓吸振,传动平稳。?过载打滑,起过载保护作用。?结构简单、成本低廉。?链传动:?没有弹性?负载能力小

带传动和链传动

第九章 链传动 9.1 主要内容及特点 1. 链传动的工作原理、特点及应用范围; 2. 链传动的标准、规格及链轮的结构特点; 3. 链传动的运动不均匀性和动载荷概念; 4. 掌握滚子链传动的设计计算方法及主要参数选择; 5. 了解齿形链的结构特点以及链传动的布置、张紧和润滑方法。 链传动是具有中间挠性件的啮合传动,兼有带传动和齿轮传动的特点,也是应用较广的一种机械传动。 9.2 学习要求 1. 掌握链传动的运动不均匀性和动载荷概念; 2. 掌握滚子链传动的设计计算方法及主要参数选择; 其它为一般了解内容。 9.3 重点、难点提要 1. 链传动工作情况分析中,主要从运动学和动力学分析入手,详细地阐述了链传动运动不均匀性和由此而引起的动载荷、冲击动能等产生的原因,对链传动性能的影响和对运动不均匀性、动载荷等程度的影响因素。目的在于为链传动参数的合理选择提供依据。通过分析,可得如下关系式: 链速 γωγβωβcos cos cos cos 22211r v r v v ==== 从动链轮角速度 γ β ωωcos cos 2112r r = 瞬时传动比 βγωωc o s c o s 1221r r i == 上式说明链轮每转过一齿,链速就时快时慢地变化一次。因此,即使ω1=常数,链速v 和从动链轮的角速度ω2也是变化的,即造成运动的不稳定和动载荷。这就是链传动的速度不均匀性,又称多边形效应。 因为β在(-180°/z 1~+180°/z 1 )范围内变化,且() z p d /180sin =,

所以当链轮直径d 1一定时,链轮齿数z 愈少,节距p 愈大则β变化的范围愈大, 链传动的速度不均匀性(多边形效应)愈大。 链传动过程中,链条和从动链轮都是作周期性的变速运动,因而会引起动载荷。动载荷的大小与质量和加速度的大小有关,可以求出链传动的最大加速度为: 2 180sin 22sin 22112111211max p z d d a ωω?ω±=±=±= 可见 ①当小链轮直径d 1一定,小链轮齿数z 1愈少,节距p 愈大,则β变化的范围愈大,a max 愈大,则动载荷愈大; ②角速度ω1愈大,a max 愈大,则动载荷愈大。 而链节距p 愈大,承载能力愈大。因此,在选择参数时,要兼顾承载能力与运动和动力特性的影响。例如,速度高、功率大时,可选小节距的多排链。 2. 链传动的设计计算主要是两种情况: ①对于能按照推荐的润滑方式润滑的链传动,当链速v >0.6m /s 时,目前一般均按许用功率曲线进行计算。②当链速v <0.6m /s 时,则只进行链条的静强度计算即可。 3. 链传动的主要参数及其选择 对于套筒滚子链传动,通常要求链速v =12~15m /s ;传动比i ≤6;小链轮齿数z 1≥9;大链轮齿数z 2≤120;中心距不宜过大或过小;链节数取偶数;在满足传递功率的前提下,尽量选用小的链节距。 链传动传动比的平均值是恒定值,但其瞬时值则是变化的。只有当两链轮的齿数相等、主动链边的长度又恰为链节距的整数倍时,才能使瞬时传动比得到恒定值。 链轮的齿数愈多,链条因磨损而从链轮上脱落下来的可能性就愈大,链条使用期限也就愈短。因此,要限定链轮的最大齿数。

皮带传动、链传动和齿轮传动特点

皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。 缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。皮带磨损较快,寿命较短。 链传动的特点: 1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作; 2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低; 3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。 齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。 一、齿轮传动的特点 1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。 2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。 4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。

3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。 常见传动方式的分类及其特点 在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。 带传动一般有以下特点: 1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。 2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到过载保护作用。 3.结构简单,制造,安装和维护方便; 4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。 5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。 6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。 7.带的寿命较短,需经常更换。 由于带传动存在上述特点,故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。 链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。

带传动和链传动(教案)

教案纸 教学环节及时间分配、备注师生 活动 教学内容 新课引入 准备知识学习 学生 回答 教师 补充 理论 知识 学习 实物 展示 PPT图 演示 项目一制作小冲床 课题5-1,5-2 带传动和链传动 教学要求和目标 理论知识 1、掌握带传动的类型、应用和工作特点 2、掌握链传动的类型、特点和应用 实训能力 1、学会带传动装置的维护和张紧方法 2、学会链传动安装、张紧和润滑方法 新课引入 请学生回忆一下,自己在生活中见过的带传动或者链传动的例子有哪些? 如自行车的链条传动,生产流水线上的带传动等等。 请学生简要分析一下他所知道的带传动或者链传动的例子中,这些机构是如何进行工作的。 带传动和链传动都是挠性传动。带传动和链传动通过环形挠性元件,在两个或多个传动论之间传动运动和动力。 带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。当原动机驱动主动带轮转动时,由于带与带轮之间摩擦力,使从动带轮一起转动, 从而实现运动的动力的传递。链传动由两轴平行的大、小链轮和链条组成。链 传动与带传动有相似之处:链轮与链条啮合,其中链条相当于带传动中的挠性 带,但又不是靠摩擦力传动,而是靠链轮齿和链条之间的啮合来传动。链传动 又是的啮合传动。 一、带传动 图1 带传动

学习重点 和难点 举例 说明 引导 学生 思考 讲授 如图1所示,带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。当原动机驱动主动带轮转动时,由于带与带轮之间摩擦力的作用,使从动带轮一起转动,从而实现运动的动力的传递。 1、带传动的特点 带传动一般有以下特点: 1. 带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。 2. 当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到保护作用。 3. 结构简单,制造,安装和维护方便。 4. 带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。 5. 由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。 6. 带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。 7. 带的寿命较短,需经常更换。 由于带传动存在上述特点,一般情况下,带传动传动的功率P≤100KW,带速v=5-25m/s,平均传动比i≤5,传动效率为94%-97%。同步齿形带的带速为40-50m/s,传动比i≤10,传递功率可达200KW,效率高达98%-99%。 2、带传动的类型 图2 带传动根据横截面形状不同可分为平带传动、V带传动、多楔带、圆形带、齿形带如图2所示。 平带有胶帆布带、编织带、锦纶复合平带。各种平带规格可查阅有关标准。平带传动结构最简单,平带绕曲性好,易于加工,在传动中心距较大场合应用较多。高速带传动通常也使用平带。 目前在一般传动机械中,应用最广的是V带传动。传动时,V带只和轮槽的两个侧面相接触,即以两个侧面为工作面,根据槽面摩擦原理,在同样的张紧力下,V带传动较平带传动能产生更大摩擦力,这是V带传动最主要的优点,此外,V带传动传动较大,结构更紧凑。

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