常用传动方式带传动和链传动课件.pptx
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1、第五章第五章 常用传动方式常用传动方式带传动和链带传动和链传动传动 带传动是利用张紧在带轮上的传动带与带轮的摩擦或啮合来传递运动和动力的。链传动属于具有中间挠性元件的啮合传动。链传动与摩擦带传动相比,链传动的传动比准确,传动效率稍高,能在恶劣环境下工作。第一节 带传动第二节 链传动第三节 V带传动的认识和使用一、带传动类型、特点和应用1 1带传动的类型带传动的类型 带传动是由主动带轮、从动带轮和传动带所组成,分为带传动是由主动带轮、从动带轮和传动带所组成,分为摩摩擦带传动和啮合带传动擦带传动和啮合带传动两大类。按带横截面的形状,带传动可两大类。按带横截面的形状,带传动可分为平带传动、分为平带传
2、动、V V带传动、圆带传动和同步带传动等。其中平带带传动、圆带传动和同步带传动等。其中平带传动、传动、V V带传动、圆带传动为摩擦带传动,同步带传动为啮合带带传动、圆带传动为摩擦带传动,同步带传动为啮合带传动。传动。平带平带(扁平矩形)(扁平矩形)与带轮相接与带轮相接触的内表面触的内表面V V带带工作面:工作面:传递功率大传递功率大(普通普通V V带、窄带、窄V V带)带)两侧面两侧面(等腰梯形)(等腰梯形)工作面:工作面:结构简单、带轮易制造、传递功率小。结构简单、带轮易制造、传递功率小。以扁平部分为基体,下面有几条等距的纵向槽以扁平部分为基体,下面有几条等距的纵向槽多楔带多楔带圆带圆带 兼
3、有平带弯曲应力小和兼有平带弯曲应力小和V V带摩擦力大等优点。带摩擦力大等优点。多用于传递多用于传递 动力较大、结构紧凑的场合。动力较大、结构紧凑的场合。牵引能力小。常用于仪器、家用器械、人力机械中牵引能力小。常用于仪器、家用器械、人力机械中工作面:工作面:侧面侧面同步带:是横截面为矩形、内表面具有等距横向同步带:是横截面为矩形、内表面具有等距横向齿的环形传动带,它与同步带轮组成啮合传动齿的环形传动带,它与同步带轮组成啮合传动特点:具有恒定传动比、效率较高。但安装精度特点:具有恒定传动比、效率较高。但安装精度要求高,成本高。要求高,成本高。适用于数控机床、绘图仪、录像机、打印机、放适用于数控机
4、床、绘图仪、录像机、打印机、放映机等精密机械映机等精密机械一、带传动类型、特点和应用2 2带传动的特点和应用带传动的特点和应用(1 1)传动带有弹性,能缓冲、吸振,传动较平稳,)传动带有弹性,能缓冲、吸振,传动较平稳,噪音小;噪音小;(2 2)摩擦带传动在过载时带在带轮上的打滑,可防)摩擦带传动在过载时带在带轮上的打滑,可防止损坏其他零件,起安全保护作用。但不能保证准确的止损坏其他零件,起安全保护作用。但不能保证准确的传动比。传动比。(3 3)结构简单,制造成本低,适用于两轴中心距较)结构简单,制造成本低,适用于两轴中心距较大的传动。大的传动。(4 4)传动效率低,外廓尺寸大,对轴和轴承压力大
5、,)传动效率低,外廓尺寸大,对轴和轴承压力大,寿命短,不适合高温易燃场合。寿命短,不适合高温易燃场合。一、带传动类型、特点和应用2 2带传动的特点和应用带传动的特点和应用 带传动广泛应用在工程机械、矿山机械、带传动广泛应用在工程机械、矿山机械、化工机械、交通机械等。化工机械、交通机械等。带传动常用于中小功带传动常用于中小功率的传动率的传动;摩擦带传动的工作速度一般在;摩擦带传动的工作速度一般在5 525 25 m ms s之间,啮合带传动的工作速度可达之间,啮合带传动的工作速度可达50m50ms s;摩擦带传动的传动比一般不大于;摩擦带传动的传动比一般不大于7 7,啮合带传,啮合带传动的传动比
6、可达动的传动比可达1010。二、平带传动 1 1平带传动的形式及使用特点平带传动的形式及使用特点 平带的横截面为扁矩形,工作时,带的环平带的横截面为扁矩形,工作时,带的环形内表面与轮缘接触,结构简单,带轮易制造,形内表面与轮缘接触,结构简单,带轮易制造,成本较低,且平带较薄,挠曲性好,成本较低,且平带较薄,挠曲性好,适于高速适于高速传动传动,又因平带的柔性较好,故又,又因平带的柔性较好,故又适于平行轴适于平行轴的交叉传动和相错轴的半交叉传动的交叉传动和相错轴的半交叉传动,其传动形,其传动形式有三种,即:式有三种,即:开口传动、交叉传动和半交叉开口传动、交叉传动和半交叉传动传动。平带传动形式和有
7、关参数计算如表所示。平带传动形式和有关参数计算如表所示。二、平带传动 传动简传动简图图开口式开口式交叉式交叉式半交叉式半交叉式小带轮小带轮包角包角胶带几胶带几何长度何长度开口传动开口传动交叉传动交叉传动半交叉传动半交叉传动平带平带两轮两轮同向同向转动转动两轴空间交错两轴空间交错带磨损快带磨损快两轮两轮反向反向转动转动二、平带传动 通常使用的平带是橡胶帆布带,另外还有通常使用的平带是橡胶帆布带,另外还有皮革带、棉布带等。平带的接头一般应用图示的皮革带、棉布带等。平带的接头一般应用图示的几种方法。经胶合和缝合的接头,传动时冲击小,几种方法。经胶合和缝合的接头,传动时冲击小,传动速度可以高一些。铰链
8、带扣的接头传递的功传动速度可以高一些。铰链带扣的接头传递的功率较大,但速度不能太高,否则会引起强烈的冲率较大,但速度不能太高,否则会引起强烈的冲击和振动。当速度超过击和振动。当速度超过30m30ms s时,可采用轻而薄时,可采用轻而薄的高速传动带,通常是用涤纶纤维绳作强力层,的高速传动带,通常是用涤纶纤维绳作强力层,外面用耐油橡胶粘合而成的无接头的环形带。外面用耐油橡胶粘合而成的无接头的环形带。二、平带传动 2 2平带传动的主要参数平带传动的主要参数(1 1)传动比)传动比 带轮的转速与其直径成反比,带轮的转速与其直径成反比,。通常平带传动采用的传动比为通常平带传动采用的传动比为 5 5。(2
9、 2)带轮的包角)带轮的包角()(),就是带与带轮接触面,就是带与带轮接触面的弧长所对应的中心角。包角越小,接触面的弧的弧长所对应的中心角。包角越小,接触面的弧就越短,接触面之间所产生的摩擦力总和也就越就越短,接触面之间所产生的摩擦力总和也就越小。所以必须保证要有足够大的包角,一般要求小。所以必须保证要有足够大的包角,一般要求包角包角120120。二、平带传动 2 2平带传动的主要参数平带传动的主要参数由于大带轮的包角总比小带轮的包角大,所以由于大带轮的包角总比小带轮的包角大,所以只要验算小带轮的包角是否符合要求即可。只要验算小带轮的包角是否符合要求即可。(3 3)平带的几何长度)平带的几何长
10、度 平带的几平带的几何长度可按公式来计算,这样计算出的长度称为何长度可按公式来计算,这样计算出的长度称为计算长度,在实际使用中,还必须考虑胶带装在计算长度,在实际使用中,还必须考虑胶带装在带轮上的张紧量、悬垂量(中心距较大时)和胶带轮上的张紧量、悬垂量(中心距较大时)和胶带的接头量。带的接头量。安装时,带必须以一定的初拉力张紧在带轮上安装时,带必须以一定的初拉力张紧在带轮上Ffn2FfF1带工作前:带工作前:带工作时:带工作时:F0F0此时,带只受此时,带只受初拉力初拉力F0作用作用n1F2F2松边松边 退出主动退出主动轮的一边轮的一边紧边紧边 进入主进入主动轮的一边动轮的一边由于摩擦力的作用
11、:由于摩擦力的作用:由于摩擦力的作用:由于摩擦力的作用:紧边拉力紧边拉力 -由由 F F0 0 增加到增加到 F F1 1;松边拉力松边拉力 -由由 F F0 0 减小到减小到 F F2 2。Ff 带轮作用于带轮作用于带的摩擦力带的摩擦力3.带传动的受力分析带传动的受力分析 三、V带传动 1.普通V带 (1)V带的结构 普通V带是无接头的环形带,截面形状为等腰梯形,两侧面为工作面,夹角。V带分为帘布结构和线绳结构两种。V带由顶胶层1、抗拉层2、底胶层3和包布层4组成。顶胶层和底胶层均为橡胶;包布层由几层橡胶布组成,是带的保护层。帘布结构抗拉强度高,制造方便,一般场合采用帘布结构;而线绳结构比较
12、柔软,适用于转速较高、带轮直径较小场合。三、V带传动(2)V带的型号 V带已标准化,按截面高度与节宽比值不同,V带又可分为普通V带、窄V带、半宽V带和宽V带等多种形式。普通V带按截面尺寸由小到大分别为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号,其中E型截面积最大,其传递功率也最大,生产现场中使用最多的是A、B、C三种型号。V带绕在带轮上产生弯曲,顶胶层受拉伸长,底胶层受压缩短,其中必有一处既不受拉也不受压,周长不变。节线节线:在V带中这种保持原长度不变的任一条周线称为节线(图a),节面节面:由全部节线构成的面称为节面(图b),节宽节宽:节面宽度称为节宽。基准宽度基准宽度:在V带轮上,与所配用V带节面处
13、于 同一位置的槽形轮廓宽度称为基准宽度。基准直径:基准宽度处的带轮直径称为基准直径。基准长度基准长度:V带在规定张紧力下,位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度。V带的型号和基准长度都压印在胶带的外表面上,以供识别和选用,例如“B2500”即表示B型V带,基准长度为2500 mm。三、V带传动 (3)V带的使用特点 V带与平带传动一样,都是依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的。但V带是利用带和带轮梯形槽面之间的摩擦力来传递动力的,所以传递能力比平带大,一般在相同条件下,可增大三倍。因此,在同样条件下,V带传动的结构较平带传动紧凑,故一般机械传动中广泛使用V带传动。但V带传动的效率低
14、于平带传动,且价格较贵,寿命较短。V带传动多采用开口式,它的传动比、带轮包角、基准长度计算均与开口平带相同。三、V带传动 平带的摩擦力为:平带的摩擦力为:V带的摩擦力为:带的摩擦力为:f v 当量摩擦系数,显然当量摩擦系数,显然 f v f相同条件下,相同条件下,相同条件下,相同条件下,V V V V带的摩擦力大于平带,传动能力更大带的摩擦力大于平带,传动能力更大带的摩擦力大于平带,传动能力更大带的摩擦力大于平带,传动能力更大普通普通V V带与平带摩擦力之比较带与平带摩擦力之比较2V带带轮 (1)带轮材料 带轮常采用灰铸铁制造。当带轮圆周速度 时,常用HT150或HT200制造。转速较高时,用
15、铸钢或轻合金,以减轻重量。低速转动 和小功率传动时,常采用木材和工程塑料。(2)带轮结构 V带轮通常由轮缘、轮辐和轮毂组成。带轮的外圈是轮缘,在轮缘上有梯形槽,与轴配合的部分称为轮毂,连接轮毂与轮缘的部分称为轮辐。带轮的结构形式有四种,分别为实心式、辐板式、孔板式和轮辐式结构。一般当 (为轴的直径)时,采用实心式;时,采用辐板式;时,采用孔板式;时,采用轮辐式。三、V带传动 三、V带传动(4)带轮的沟槽尺寸 胶带绕带轮时会弯曲,此时胶带节面外侧受拉伸长,其横向相应收缩;内侧受压缩短,其横向扩张,其结果将使V带的横截面变形,楔角比弯曲前的40标准值减小,为保证弯曲变形后的胶带两侧仍能与带轮贴合,
16、应将轮槽角制成比40略小些。带轮直径越小,带弯曲变形越厉害,轮槽角应越小。三、V带传动 3V带传动的安装和维护 (1)选用的V带型号和长度不要搞错,以保证V带截面在轮槽中的正确位置。V带的外边缘应与带轮的轮缘取齐(新安装时可略高于轮缘)(图a)。使V带与轮槽的工作面充分接触。如果V带的外边缘高出轮缘太多(图b),则接触面积减小,会使传动能力降低,如果V带陷入轮缘太深(图c),则会使V带的底面与轮槽的底面接触,从而使V带的两工作侧面接触不良,V带与带轮之间的摩擦力丧失。三、V带传动 (2)安装带轮时,两带轮轴轴线应相互平行,主动轮和从动轮槽必须调整在同一平面内。(3)V带的张紧程度调整适当,一般
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