測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計][課件][第06章][摩擦輪傳動和帶傳動

《測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計][課件][第06章][摩擦輪傳動和帶傳動》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計][課件][第06章][摩擦輪傳動和帶傳動（24頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件1 第 六 章 摩 擦 輪 傳 動 和 帶 傳 動6.1 概述 6.2 摩擦輪傳動6.3 摩擦無級變速器6.4 帶傳動6.5 同步帶傳動6.6 其它帶傳動簡介 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件2 6.1 概 述基本傳動原理摩擦輪傳動和大部分的帶傳動是借助摩擦力來實現(xiàn)運動和轉(zhuǎn)距的傳遞。特點及其應(yīng)用優(yōu)點：不僅可實現(xiàn)定傳動比傳動還可實現(xiàn)變傳動比傳動。常制作各種無極變速器，能簡單方便地實現(xiàn)穿的比地調(diào)節(jié)；結(jié)構(gòu)簡單，易于制造；傳動平穩(wěn)，工作時噪聲?。挥羞^載保護功能。缺點：傳動比難以保持恒定，故傳動精度低； 不適合大轉(zhuǎn)矩傳動；傳動件磨損較快，壽命低；傳動效率較低。返回本章首頁 CHL測控

2、裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件3 6.2 摩 擦 輪 傳 動機構(gòu)構(gòu)成傳動原理主動輪順時針轉(zhuǎn)動時，由法向力Fn在接觸處產(chǎn)生阻止主動輪轉(zhuǎn)動的摩擦輪Ft；相應(yīng)地從動輪上受到Ft地反作用力Ft；當(dāng)Ft足夠大時，從動輪開始旋轉(zhuǎn)。傳動比傳動比概念彈性滑動打滑實際傳動比法向力計算摩擦輪材料FnFn FtFtn 1 返回本章首頁從動輪，帶滑塊。 主動輪機架返回第一節(jié) CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件4 主動輪從動輪【注】1、圖中n 1和n2分別為主動輪和從動輪的轉(zhuǎn)速；T1為主動輪的轉(zhuǎn)矩，T2為從動輪的阻力矩。2、灰色部分為壓縮區(qū)。 AB A2 A1 B1 B2彈性滑動摩擦輪接觸處的表面彈性變形從入口處開始，到出口處結(jié)束，這是個漸

3、變的過程。兩輪接觸由于材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動稱為彈性滑動。打滑若接觸區(qū)能產(chǎn)生的最大摩擦力任不能克服阻力矩T2，此時主動輪將無法帶動從動輪轉(zhuǎn)動，此時主動輪將在從動輪表面上產(chǎn)生全面滑動，此即打滑。打滑會引起摩擦力表面嚴(yán)重磨損，降低傳動壽命，應(yīng)盡量避免。彈性滑動可以減輕，不能避免；而打滑可以避免。返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件5 實際傳動比其中，稱為速度損失率，或滑動率。是指由彈性滑動的存在造成的從動輪圓周速度小于主動輪圓周速度而出現(xiàn)的速度損失。不同材料的滑動率不盡相同，如：鋼鋼為0.2%，鑄鐵鑄鐵為0.2%，橡膠鋼為3%，夾布膠木鋼為1%。圓周摩擦輪的法向力計算為了正常傳動，兩輪之間

4、的法向力Fn必須足夠大，以產(chǎn)生足夠大的摩擦力克服從動輪的阻力矩T 2?？朔膭虞喿枇厮璧淖钚A周力Ft稱為傳遞的名義載荷。則法向力可計算如下： 2221 )1( DDnni 返回本節(jié)首頁%1001 21 v vv CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件6 其中P為傳遞的功率；D1為主動輪直徑；n1主動輪轉(zhuǎn)速；f 為摩擦系數(shù)；K為載荷系數(shù)，一般取1.21.5。摩擦輪材料要求：彈性模量大：減小彈性滑動摩擦系數(shù)大：便于以較小的法向力實現(xiàn)正常工作表面接觸強度大，耐磨：獲得較長的使用壽命常見材料淬火鋼淬火鋼淬火鋼表面硬化鑄鐵鑄鐵鑄鐵鋼或鑄鐵工程塑料11611 101.1910006010001000 nfDKP

5、nD PfKv PfKfKFF tn 返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件7 6.3 摩 擦 無 級 變 速 器構(gòu)成及工作原理構(gòu)成傳動機構(gòu)加壓裝置調(diào)速機構(gòu)工作原理變速范圍最小速比i12min最大速比i 12max變速范圍Rb分類及其應(yīng)用參加教材P113圖76。返回本章首頁1min2max2 1min12 DDnni min2max2min2max2min12max12 DDnniiRb 1max2min2 1max12 DDnni CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件8傳動機構(gòu)：滾輪1和圓盤2加壓裝置：彈簧3調(diào)速機構(gòu)：絲杠4和螺母5需調(diào)速時，轉(zhuǎn)動絲杠4，通過螺母5和夾套6帶動滾輪1沿著軸7移動，改變

6、滾輪與圓盤之間的接觸位置，從而實現(xiàn)可連續(xù)變化的不同的速比，即無級調(diào)速。返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件9 6.4 帶 傳 動工作原理構(gòu)成：由主動輪、從動輪和張緊在兩輪上的環(huán)形帶組成。原理：由于張緊，帶在靜止時受到初拉力F0，故帶與帶輪接觸處產(chǎn)生壓力，當(dāng)主動輪回轉(zhuǎn)時，接觸處出現(xiàn)摩擦力，從而傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。帶傳動類型帶傳動的張緊 V帶和帶輪帶傳動的幾何關(guān)系帶傳動的受力分析彈性滑動、打滑和滑動率普通V帶的設(shè)計計算返回本章首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件10 帶傳動類型平帶傳動：工作面是與輪面接觸的內(nèi)表面 V帶傳動：工作面是與輪槽接觸的兩側(cè)面，由于楔行效應(yīng)，同樣的初拉力下，能產(chǎn)生較平帶更大的拉

7、曳力。圓帶傳動：工作面很小，牽引能力也最小，常用于低速小功率傳動中。多楔帶傳動：工作面是各個楔側(cè)面，同時又向平帶一樣有較好的彎曲應(yīng)力，故常用于傳動功率大而又要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合。帶傳動的張緊常用的張緊方法是調(diào)節(jié)中心距。常見張緊裝置（教材P115圖79）返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件11 帶傳動原理及類型返回本節(jié)首頁返回第一節(jié)返回類型F0 F0F 0F01 3 2D1 D2O1 O2 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件12 V帶和帶輪 V帶構(gòu)成：由強力層1、填充物2和外包層3構(gòu)成。幾何尺寸：參見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。普通V帶的楔角為40，相對高度（h / bp）為0.7，按照橫截面幾何尺寸的不同分為七種型號

8、。普通V帶采用基準(zhǔn)寬度制。帶輪帶輪有三種典型結(jié)構(gòu)：實心式、輻板式和孔板式。帶輪的幾何尺寸亦可根據(jù)配合V帶類型，參見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)加以選用。返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件13 帶傳動的幾何關(guān)系帶傳動的主要幾何參數(shù)帶輪直徑D1和D2；中心距a；帶長L；包角。近似幾何關(guān)系：參見以下公式。 對V帶傳動，帶輪直徑為基準(zhǔn)直徑，帶長也為基準(zhǔn)帶長。 3.57180 121 a DD aDDDDaL 4 )(22 21221 8 )(8)(2)(2 21221212 DDDDLDDLa 21 D1 D2O1 O2返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件14 帶傳動的受力分析靜止時帶兩邊的拉力即為初拉力F0；

9、傳動時主動輪：繞進(jìn)端F0增大至F1，稱之為緊邊拉力；繞出端F0減小至F2，稱之為松邊拉力；從動輪：繞進(jìn)端F 0減小至F2；繞出端F0增大至F1有效圓周力FtFt=F1F2有效圓周力Ft（N）與帶速v（m/s）和傳遞功率P（Kw）之間的關(guān)系21 O1 O21 2有效圓周力Ft與初拉力F0的關(guān)系1000vFP t 1 )1(2 0 v vf ft e eFF式中，fv為當(dāng)量摩擦系數(shù)，為包角（rad），通常取小帶輪的包角。fv計算如下：)2/sin(/ ffv 返回本節(jié)首頁F0F0F0 F0F2 F2F1F1 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件15 彈性滑動、打滑和滑動率彈性滑動打滑當(dāng)彈性滑動區(qū)增大至遍及全

10、部接觸區(qū)時，此時若外負(fù)荷繼續(xù)增大，則帶與帶輪之間出現(xiàn)全面滑動，將不能實現(xiàn)正確運動和力矩傳動，此即打滑?；瑒勇视捎趲У膹椥曰瑒右鸬膹膭虞喫俣鹊慕档吐?。實際傳動比返回本節(jié)首頁 11 2211 Dn DnDn )1(1 221 D Dnni CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件16 普通V帶的設(shè)計計算步驟：根據(jù)給定計算功率Pd和小帶輪轉(zhuǎn)速n1，查選型圖，選擇V帶型號；確定帶輪直徑D1和D2；驗算帶速；確定帶長Ld確定實際中心距a；驗算小帶輪包角；計算V帶根數(shù)；計算作用在軸上的載荷；確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸。舉例：P126例題71。返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件17 6.5 同 步 帶 傳 動工作原理同步

11、帶構(gòu)成強力層基體：包括帶齒和帶背主要參數(shù)節(jié)距 Pb ：在規(guī)定張緊力下，同步帶縱向截面上相鄰兩齒中心軸線間節(jié)線上的距離。節(jié)線長度 L p ：節(jié)線是指當(dāng)同步帶垂直其底邊彎曲時，在帶中保持原長度不變的周線，通常位于承載層的中線上。節(jié)線的傳遞亦稱為公稱長度?；鶞?zhǔn)帶寬 bs0材料：強力層：要求有高的抗拉強度和抗彎曲疲勞強度，彈性模量要大，故多采用鋼絲繩或玻璃纖維。返回本章首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件18 基體：要求有良好的耐磨性、強度、抗老化性以及與強力層的粘結(jié)性。常用材料有聚氨酯和氯丁橡膠。分類按節(jié)距：最輕型MXL、超輕型XXL、特輕型XL、輕型L、重型H、特重型XH、超重型XXH共七種。其參數(shù)可

12、查看相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。按齒形：梯形齒、半圓弧齒、雙圓弧齒等。其中，梯形齒同步帶又可分為單面帶和雙面帶兩種。帶輪結(jié)構(gòu)除了有輪齒之外，與其它帶輪結(jié)構(gòu)相似。輪齒齒形一般有漸開線齒形和直邊齒形兩種。材料一般用鋼或鑄鐵，輕載場合用輕合金或塑料。大批量 生產(chǎn)時也用粉末冶金材料。返回本章首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件19同步帶傳動 同步帶內(nèi)的鋼絲繩在承受載荷之后仍能保持同步帶節(jié)距不變，故同步帶與帶輪間傳動時無相對滑動，做的是同步傳動，因此稱為同步帶傳動。返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件20 Dp Daa bsht2 pbF繩芯基體a）梯形齒b）半圓弧齒c）雙圓弧齒帶背帶齒同步帶構(gòu)成及其參數(shù)返回本節(jié)首頁返回

13、分類部分 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件21 6.6 其 它 帶 傳 動 簡 介齒孔帶傳動構(gòu)成齒孔帶的齒孔采用35mm電影膠卷齒孔的標(biāo)準(zhǔn)，常用厚度為0.150.25mm的滌綸或三醋酸纖維素制造。齒孔帶的帶輪輪齒齒形有漸開線和圓弧兩種，幾何尺寸由與其相配合的齒孔參數(shù)來定。材料常用硬鋁、超硬鋁、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和碳素工具鋼及塑料等。為增加輪齒壽命，齒面可鍍鉻、滲氮硬化或用表面淬火的方法增強其性能。返回本章首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件22 拖動式帶傳動構(gòu)成主要特點不存在相對滑動，故傳動準(zhǔn)確，精度高；要改變傳動比，只要適當(dāng)改變主、從動件的形狀即可；主從動件轉(zhuǎn)動范圍受到限制，一般不超過360；應(yīng)用：多用于精密機械及儀器中精密讀數(shù)等場合。材料主、從動件：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、鋁合金、黃銅及塑料等撓性傳動件：精密傳動用碳素工具鋼或彈簧鋼軋制的薄帶或細(xì)絲；精度要求低的用絲綿線、錦綸絲制成的薄帶或繩； 有特殊要求時，也有采用鈹青銅或磷青銅帶。返回本章首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件23 有特殊輪齒的帶輪有等距孔的傳動帶 返回本節(jié)首頁 CHL測控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計課件24 主動件從動件撓性傳動件從動件主動件撓性傳動件構(gòu)成將撓性傳動件的兩端直接固定在主動件和從動件上，主動件轉(zhuǎn)動則拖動撓性傳動件，從而帶動從動件。返回本節(jié)首頁