第08章 撓性傳動設計

1、 教學基本要求教學基本要求重點與難點分析重點與難點分析 自測試題自測試題第八章第八章 撓性傳動設計撓性傳動設計1. 熟練掌握撓性傳動的特點、類型和應用場合。熟練掌握撓性傳動的特點、類型和應用場合。2. 熟練掌握傳動帶的受力分析、應力分析、失效形式。熟練掌握傳動帶的受力分析、應力分析、失效形式。3. 掌握傳動帶彈性滑動的性質(zhì)。掌握傳動帶彈性滑動的性質(zhì)。4. 熟練掌握傳動鏈的運動分析、失效形式。熟練掌握傳動鏈的運動分析、失效形式。5. 了解撓性傳動中各參數(shù)對設計的影響及其選擇方法。了解撓性傳動中各參數(shù)對設計的影響及其選擇方法。6. 能夠熟練進行撓性傳動設計計算。能夠熟練進行撓性傳動設計計算。教學基

2、本要求教學基本要求重點與難點分析重點與難點分析本章重點：本章重點：撓性傳動的特點類型功用及設計計算。撓性傳動的特點類型功用及設計計算。本章難點：本章難點：帶傳動的受力分析鏈傳動的運動分析參數(shù)帶傳動的受力分析鏈傳動的運動分析參數(shù) 選擇。選擇。1.1.帶傳動的受力分析帶傳動的受力分析 帶傳動為摩擦傳動，松緊邊受力滿足歐拉公式帶傳動為摩擦傳動，松緊邊受力滿足歐拉公式F F1 1=F=F2 2e eff如工作拉力超出歐拉公式條件，帶會產(chǎn)生打滑。如工作拉力超出歐拉公式條件，帶會產(chǎn)生打滑。帶傳動的應力分布圖帶傳動的應力分布圖2.2.帶傳動的應力分析帶傳動的應力分析 傳動帶的應力是變應力，傳動帶的應力是變應

3、力，其最大值為其最大值為maxmax= =1 1+ +c c+ +b1b1分布情況如圖。分布情況如圖。3. 帶傳動的彈性滑動帶傳動的彈性滑動 由于存在彈性滑動由于存在彈性滑動, ,帶的傳動比不是常數(shù)帶的傳動比不是常數(shù), ,彈性滑彈性滑動與打滑是兩個不同的概念；彈性滑動是由于帶具有動與打滑是兩個不同的概念；彈性滑動是由于帶具有彈性且緊邊與松邊存在拉力差而產(chǎn)生的，是不可避免彈性且緊邊與松邊存在拉力差而產(chǎn)生的，是不可避免的現(xiàn)象；而打滑是由過載的現(xiàn)象；而打滑是由過載 （即外載荷大于最大有效拉（即外載荷大于最大有效拉力）引起的，不過載就不會打滑，打滑將使傳動失效，力）引起的，不過載就不會打滑，打滑將使傳

4、動失效，打滑是可以避免的。打滑是可以避免的。4.鏈傳動的運動分析鏈傳動的運動分析 鏈傳動為嚙合傳動，且為部分撓性傳動，因而產(chǎn)鏈傳動為嚙合傳動，且為部分撓性傳動，因而產(chǎn)生運動不均勻，這是不可避免的特有性質(zhì)。生運動不均勻，這是不可避免的特有性質(zhì)。5. 參數(shù)選擇參數(shù)選擇(1)(1)帶傳動帶傳動 在滿足工作條件下在滿足工作條件下, , 綜合考慮。綜合考慮。盡可能使盡可能使增大，以增加可傳遞的圓周力；增大，以增加可傳遞的圓周力；在在d dmin 前提下前提下d應盡量小，以減小結構；應盡量小，以減小結構；中心距滿足中心距滿足0.70.7( (d dd1d1+d+dd2d2)a )a 2(d(dd1d1+d

5、+dd2d2) )；帶的根數(shù)與型號要全面考慮，帶的根數(shù)與型號要全面考慮，z 增加，帶型號減小，增加，帶型號減小，帶輪徑向尺寸減小，軸向尺寸增大；反之，帶輪徑向尺寸減小，軸向尺寸增大；反之，z 減小，減小，帶型號增大，帶輪徑向尺寸增大，軸向尺寸減小。帶型號增大，帶輪徑向尺寸增大，軸向尺寸減小。（2 2）鏈傳動）鏈傳動 在滿足工作條件下，盡量取小鏈節(jié)距、在滿足工作條件下，盡量取小鏈節(jié)距、多排鏈，增大小鏈輪齒數(shù)，可減小運動不均勻性；但多排鏈，增大小鏈輪齒數(shù)，可減小運動不均勻性；但小鏈輪齒數(shù)不能過大，否則會使大鏈輪齒數(shù)過多，磨小鏈輪齒數(shù)不能過大，否則會使大鏈輪齒數(shù)過多，磨損后易掉鏈。損后易掉鏈。 鏈輪

6、齒數(shù)應取奇數(shù)，鏈節(jié)距取偶數(shù)，以便均勻磨鏈輪齒數(shù)應取奇數(shù)，鏈節(jié)距取偶數(shù)，以便均勻磨損，且不必使用過渡鏈節(jié)。損，且不必使用過渡鏈節(jié)。自自 測測 試試 題題一、一、判斷題（正確：判斷題（正確：T T；錯誤：；錯誤：F F）1. V 帶傳動由于傳遞功率大，效率高，所以在許多場帶傳動由于傳遞功率大，效率高，所以在許多場合取代了平帶傳動。合取代了平帶傳動。 2. 普通普通V 帶的長度，是以其節(jié)線長度作為基準長度的。帶的長度，是以其節(jié)線長度作為基準長度的。3. 帶傳動中，當有效圓周力小于極限摩擦力時，若傳帶傳動中，當有效圓周力小于極限摩擦力時，若傳遞載荷增大，則帶摩擦力也增大。遞載荷增大，則帶摩擦力也增大。

7、4 .設計設計V 帶傳動時帶傳動時, ,選擇小帶輪基準直徑選擇小帶輪基準直徑d d1min ，其主要目的是為了帶輪容易制造。其主要目的是為了帶輪容易制造。5. 帶傳動傳遞的最大有效圓周力隨著初拉力的增加而帶傳動傳遞的最大有效圓周力隨著初拉力的增加而增加，因此初拉力越大越好。增加，因此初拉力越大越好。6. 帶傳動中的彈性滑動是不可避免的帶傳動中的彈性滑動是不可避免的. . 答答 案案7 .鏈傳動是具有中間撓性件的嚙合傳動鏈傳動是具有中間撓性件的嚙合傳動, ,兼有齒輪傳動兼有齒輪傳動和帶傳動的一些特點。和帶傳動的一些特點。8. 鏈的節(jié)距越大，鏈速不均勻性越大。鏈的節(jié)距越大，鏈速不均勻性越大。9.

8、鏈傳動設計時鏈傳動設計時, ,為了提高鏈傳動的運動平穩(wěn)性為了提高鏈傳動的運動平穩(wěn)性, ,齒數(shù)齒數(shù)宜選越多越好。宜選越多越好。10. 鏈傳動的平均傳動比是變化的鏈傳動的平均傳動比是變化的。二、二、填空題填空題1. V 帶傳動是靠帶與帶輪接觸面間的帶傳動是靠帶與帶輪接觸面間的_力工作的。力工作的。2. 普通普通V 帶已標準化，在帶已標準化，在Y、A、C、E幾種帶中承載幾種帶中承載能力最高的是能力最高的是_型帶。型帶。3 .在在V 帶傳動中，當帶傳動中，當i1 時若主動帶輪的圓周速度為時若主動帶輪的圓周速度為v1 ，從動帶輪的圓周速度為從動帶輪的圓周速度為v2 則則v1_v2。 答答 案案4 .在滾

9、子鏈傳動中，鏈的節(jié)距越大，在滾子鏈傳動中，鏈的節(jié)距越大，_越高；越高；但節(jié)距越大，鏈輪轉速越高時，沖擊和動載荷也越大，但節(jié)距越大，鏈輪轉速越高時，沖擊和動載荷也越大，因此設計時應盡可能選用小節(jié)距的鏈。因此設計時應盡可能選用小節(jié)距的鏈。 5 .通常帶傳動松邊在通常帶傳動松邊在_，鏈傳動松邊在鏈傳動松邊在_。6. 鏈傳動工作時轉速越高其運動不均勻性及動載荷越鏈傳動工作時轉速越高其運動不均勻性及動載荷越_。7. 帶傳動的極限摩擦力取決于帶傳動的極限摩擦力取決于_等因素。等因素。8 .在單根普通在單根普通V 帶傳動計算公式帶傳動計算公式 中，中，p0 代表代表_。9 .帶傳動的傳動比不準確，是因為帶傳

10、動中存在著帶傳動的傳動比不準確，是因為帶傳動中存在著不可避免的不可避免的_現(xiàn)象。現(xiàn)象。10 .鏈傳動和帶傳動比較，鏈傳動作用在軸和軸承上鏈傳動和帶傳動比較，鏈傳動作用在軸和軸承上的壓軸力的壓軸力_。三、三、 選擇題選擇題1 .在帶傳動中用在帶傳動中用_的方法可以使小帶輪的包角的方法可以使小帶輪的包角1加大。加大。A. 增大小帶輪的直徑增大小帶輪的直徑d1 B . 減小小帶輪的直徑減小小帶輪的直徑d1C. 增大大帶輪的直徑增大大帶輪的直徑d2 D. 減小中心距減小中心距a2. 帶傳動中當初拉力帶傳動中當初拉力F0 增大時，帶的承載能力增大時，帶的承載能力_， 而帶的壽命而帶的壽命_。 A. 降低

11、降低 B.B. 提高提高 C.C.不變不變 D.D.不確定不確定 答答 案案3. 3. 設計設計V V 帶傳動設計時，選擇小帶輪基準直徑帶傳動設計時，選擇小帶輪基準直徑d d1 1d dminmin ，其主要目的是為了，其主要目的是為了_。 A. A. 使傳動的包角不致過小使傳動的包角不致過小 B. B. 防止帶傳動的彎曲應力不致過大防止帶傳動的彎曲應力不致過大 C. C. 增大帶與帶間的摩擦力增大帶與帶間的摩擦力 D. D. 便于帶輪的制造便于帶輪的制造4. 4. 在尺寸相同時，普通在尺寸相同時，普通V V帶比平帶的傳動能力大這是帶比平帶的傳動能力大這是因為因為_A.A.V V帶比平帶厚帶比

12、平帶厚 B.VB.V帶與帶輪槽的楔形效應摩擦力大帶與帶輪槽的楔形效應摩擦力大C.C.V V帶與帶輪工作表面上的壓力大帶與帶輪工作表面上的壓力大 D.VD.V帶材料好帶材料好 答答 案案5. 帶傳動屬于下列中的哪一類傳動帶傳動屬于下列中的哪一類傳動_。A.A.工作元件直接接觸的嚙合傳動工作元件直接接觸的嚙合傳動B.B.有中間柔性體聯(lián)系件的嚙合傳動有中間柔性體聯(lián)系件的嚙合傳動C.C.全部工作元件直接接觸的摩擦傳動全部工作元件直接接觸的摩擦傳動D.D.有中間柔性體聯(lián)系件的摩擦傳動有中間柔性體聯(lián)系件的摩擦傳動6.V 帶傳動在正常工作時必有帶傳動在正常工作時必有_。A.A.彈性滑動存在彈性滑動存在 B.

13、B.打滑存在打滑存在C.C.打滑和彈性滑動同時存在打滑和彈性滑動同時存在 D.D.強烈的振動與噪聲強烈的振動與噪聲7 .鏈傳動中，合理的鏈條長度與節(jié)距間的關系為鏈傳動中，合理的鏈條長度與節(jié)距間的關系為_。A.A.L LP P 應等于奇數(shù)倍鏈節(jié)距應等于奇數(shù)倍鏈節(jié)距 B.B.L LP P 應等于偶數(shù)倍鏈節(jié)距應等于偶數(shù)倍鏈節(jié)距C.C.可為任意值可為任意值 D.D.按鏈輪齒數(shù)來決定按鏈輪齒數(shù)來決定 答答 案案8 .根據(jù)滾子鏈傳動的瞬時傳動比根據(jù)滾子鏈傳動的瞬時傳動比 （、分別為鏈節(jié)鉸鏈在主、從動鏈輪上相位角）的公分別為鏈節(jié)鉸鏈在主、從動鏈輪上相位角）的公式，分析瞬時傳動比為常數(shù)必須符合條件式，分析瞬時

14、傳動比為常數(shù)必須符合條件_。A. A. 兩鏈輪齒數(shù)相等兩鏈輪齒數(shù)相等B. B. 兩鏈輪齒數(shù)相等，緊邊鏈長為鏈節(jié)距的整數(shù)倍兩鏈輪齒數(shù)相等，緊邊鏈長為鏈節(jié)距的整數(shù)倍C. C. 兩鏈輪齒數(shù)為偶數(shù)，鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)兩鏈輪齒數(shù)為偶數(shù)，鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)D. D. 兩鏈輪齒數(shù)為偶數(shù)，鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)兩鏈輪齒數(shù)為偶數(shù)，鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)9. 與帶傳動相比，鏈傳動的主要特點之一是與帶傳動相比，鏈傳動的主要特點之一是_。A.A.緩沖減振緩沖減振 B.B. 過載保護過載保護 C.C.無打滑無打滑 D.D. 瞬時傳動比固定瞬時傳動比固定 答答 案案10 .套筒滾子鏈傳動不宜用于高速，主要是因為套筒滾子鏈傳動不宜用于高速，主要是因為_

15、A. A.鏈的離心力太大鏈的離心力太大 B.B.沖擊太大沖擊太大 C.C.受磨損限定受磨損限定 D.D.受鏈板疲勞強度限定受鏈板疲勞強度限定四、四、 問答題問答題1. 試述帶傳動常出現(xiàn)的失效形式及設計準則。試述帶傳動常出現(xiàn)的失效形式及設計準則。2. 帶傳動中，帶速帶傳動中，帶速v 為什么不宜過低也不宜過高？為什么不宜過低也不宜過高？一般帶速一般帶速v 在什么范圍為宜在什么范圍為宜? ?3. 為什么帶傳動宜用在高速級而鏈傳動宜用在低為什么帶傳動宜用在高速級而鏈傳動宜用在低速級速級? ?4. 帶傳動時，帶的橫剖面分布有哪幾種應力帶傳動時，帶的橫剖面分布有哪幾種應力? ? 答答 案案5. V 帶傳動

16、設計包括下列內(nèi)容：帶傳動設計包括下列內(nèi)容：( (1 )確定確定V 帶基準長帶基準長度和中心距。度和中心距。( (2)選擇選擇V 帶型號。帶型號。( (3) 驗算小帶輪包角驗算小帶輪包角4 計算作用在帶輪軸上的壓力。計算作用在帶輪軸上的壓力。( (5)確定計算功率。確定計算功率。( (6) 確定帶輪直徑。確定帶輪直徑。( (7) 驗算帶的速度。驗算帶的速度。( (8) 確定帶的根確定帶的根數(shù)。數(shù)。( (9)帶輪的結構設計設計程序是按什么順序進行？帶輪的結構設計設計程序是按什么順序進行？( (請用題中數(shù)碼表示請用題中數(shù)碼表示) )6. 套筒滾子鏈傳動的鏈輪齒數(shù)套筒滾子鏈傳動的鏈輪齒數(shù)z1 和和z2 的選擇原則是什的選擇原則是什么么? ?試說明理由。試說明理由。7. 為什么鏈傳動比帶傳動作用在軸上的壓力小為什么鏈傳動比帶傳動作用在軸上的壓力小? ?8. 鏈傳動與帶傳動、齒輪傳動相比有哪些優(yōu)