帶傳動張緊裝置

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1、 主 動 輪 從 動 輪傳 動 帶帶 中 間 撓 性 件 （ 傳 動 帶 ） 的 摩 擦 傳 動 帶 傳 動 優(yōu) 點 ：1) 傳 動 平 穩(wěn) 、 噪 聲 小 、 可 以 緩 沖 吸 振 。2) 過 載 時 打 滑 ， 有 過 載 保 護 作 用 。3) 適 用 于 兩 軸 中 心 距 較 大 的 傳 動 。4) 結 構 簡 單 ， 加 工 和 維 護 方 便 、 成 本 低 。 帶 傳 動 缺 點 ：1) 傳 動 的 外 廓 尺 寸 較 大 。2) 存 在 彈 性 蠕 動 現(xiàn) 象 ， 不 能 保 證 固 定 不 變 的 傳 動 比 。3) 軸 及 軸 承 受 力 較 大 。4) 傳 動 效 率

2、 較 低 ， V帶 傳 動 約 為 0.94 0.97。 帶 的 壽 命 短 ， 僅 約3000 5000小 時 。 5) 帶 傳 動 中 的 摩 擦 會 產 生 電 火 花 ， 不 宜 用 于 易 燃 易 爆 場 合 。6) 一 般 需 要 有 張 緊 裝 置 。 因 此 ， 帶 傳 動 多 用 于 兩 軸 傳 動 比 無 嚴 格 要 求 ， 中 心 距 較 大 的 機 械 中 。一 般 ， 帶 速 v=5 25m/s,傳 動 比 i8,傳 遞 功 率 P45kW。 (按 剖 面 形 狀 分 )平 型 帶傳 動 V帶傳 動 圓 形 帶傳 動 同 步 齒 形帶 傳 動 （ 按 傳 動 方 式

3、分 ）1 23 開 口 傳 動 交 叉 傳 動 半 交 叉 傳 動 多 楔 帶 相 同 條 件 下 ， 普 通 V帶 傳動 與 平 帶 傳 動 相 比 較 ， 誰能 傳 遞 更 大 的 功 率 ？ QVQNVV FFFF 2cos2sin2 極 限 摩 擦 力 為 ：平 帶 傳 動V帶 傳 動 對 于 普 通 V帶 ， =32 38 。 若 取 =0.3， 則 平 均 V =0.51。 相 同條 件 下 ， 普 通 V帶 傳 動 比 平 帶 傳 動 能 傳 遞 更 大 的 功 率 。 2cos2sin VQN FFF V帶 的 結 構拉 伸 層 （ 頂 層 ）強 力 層壓 縮 層 （ 底 膠

4、）包 布 層 V型 帶 普 通 V帶窄 型 V帶簾 布 結 構線 繩 結 構 V帶 的 結 構 普 通 V帶 標 準1、 按 剖 面 尺 寸 分 ： Y、 Z、 A、 B、 C、 D、 E幾 種 小 大 2、 輪 槽 基 準 寬 度 (節(jié) 寬 ) bp和 帶 輪 基 準 直 徑 dd(節(jié) 圓 直 徑 )3、 V帶 基 準 長 度 L d（ 節(jié) 線 長 度 ） bp d d V型 帶 普 通 V帶窄 型 V帶 bp 預 （ 初 ） 拉 力 F0 緊 邊 拉 力 F1 松 邊 拉 力 F2 有 效 拉 力 Fe )(21 210 FFF f21e FFFF 2001 FFFF F0F0F0 F0F

5、2F2（ 緊 邊 ）（ 松 邊 ）（未工作時）（工作時） n 1 T1 T2Ff FfF1 F1 （ 1） 歐 拉 公 式 ： 當 F0一 定 ， 且 當 帶 在 帶 輪 上 即 將 打 滑 時 ， F達 到極 限 值 ， 此 時 有 ： 帶 與 帶 輪 的 包 角帶 與 帶 輪 間 靜 摩 擦 系 數自 然 對 數 的 底feFF 21 帶 是 理 想 的 撓 性 體 帶 在 工 作 時 無 內 摩 擦 力 和 離 心 力 。 忽 略 帶 的 彈 性 變 形 、 厚 度 與 重 量 。（ 2） 歐 拉 公 式 的 假 設 條 件 ： 1 n1(3)歐 拉 公 式 的 力 學 模 型 （ 以

6、平 帶 為 例 ） 取 微 段 帶 長 為 分 離 體 ， 受 力 分析 如 圖 ： 列 力 的 平 衡 條 件 式 ：水 平 方 向 :垂 直 方 向 ： 忽 略 二 次 無 窮 小 量 ，并 取 ： 12dcos 2d2dsin 2dsind2dsind FFFFN 2dcosd2dcosd FFFF N dNdN F+dF F1F2F dd FFN FF N dd 、 式 聯(lián) 立 可 得 ： dd FF 積 分歐 拉 公 式 : eFF FFFFFF 21 21 0lnln dd12 ddl2d 112e0 ffeeFF2202 01 FFF FFF 由 上 式 可 知 ：1. F0、

7、、 f， 則 Fe， 傳 遞 的 功 率 愈 大 。2. 但 F 0過 大 ， 則 拉 應 力 , 帶 的 工 作 壽 命 , 軸 和 軸 承 受 力 。3. f過 大 ， 則 磨 損 增 加 ， 帶 輪 表 面 粗 糙 度 要 適 當 。 )(21 210 FFF f21e FFFF feFF 21 feFF 111e 1、 傳 動 帶 工 作 時 ， 帶 的 橫 剖 面 上 存 在 三 種 應 力 ： 、 由 緊 、 松 邊 拉 力 F1、 F2拉 應 力 1、 2（ 作 用 于 帶 的 全 長 ） 、 由 帶 本 身 質 量 引 起 的 離 心 拉 力 離 心 拉 應 力 c（ 作 用

8、于 帶 的 全 長 ） 、 帶 繞 過 帶 輪 時 ， 因 彎 曲 彎 曲 應 力 b1、 b2 （ 作 用 于 彎 曲 段 上 ）AF11 AF22 A帶 的 截 面 積 ， mm2AqvAFcc 2 q傳 動 帶 單 位 長 度 的 質 量 ， kg/m, 見 表 8-1v帶 的 圓 周 速 度 ， m/sdb dEh E帶 的 彈 性 模 量 ， MPa；h帶 的 厚 度 ， mm；dd帶 輪 的 基 準 直 徑 ， mm； b2b1 3、 結 論 ： 帶 是 在 變 應 力 下 工 作 的 帶 的 疲 勞 損 壞 。 帶 的 緊 邊 開 始 進 入 小帶 輪 處 應 力 最 大 。 最

9、 大 應 力 值 為 ： max=1+b1+c。 2、 傳 動 帶 的 應 力 分 布 圖 由 于 帶 的 彈 性 變 形 不 同 而 引 起 的 微 小 局 部 蠕 動 。設 ： v傳 動 帶 的 帶 速 ； v1主 動 帶 輪 圓 周 速 度 ； v2從 動 帶 輪 圓 周 速 度 。 可 見 ： 由 于 彈 性 滑 動 的 存 在 ， 使 得 v 2 v v1； 帶 傳 動 不 能 保 證 固 定 的 傳 動 比 ； 引 起 帶 的 磨 損 并 使 效 率 降 低 。F2F1 主 動 輪 上 ： v v1使 同 理 ： 從 動 輪 上 ： v2 v使若 ： v 1=v2 則 :1221

10、2211 100060100060 dd dd ddnni ndnd 靜動 n1C1 A1B1 2、 打 滑 帶 的 彈 性 滑 動 遍 及 全 部 接 觸 弧 ， 帶 在 帶 輪 上發(fā) 生 了 全 面 滑 動 。3、 滑 動 率 11 2211 22111 21 1 nd ndnd ndndv vv ddd dd 1 1 221 d dd dnni4、 傳 動 比 i通 常 取 =0.01 0.02當 傳 動 比 不 要 求 嚴 格 計 算 時 ， 可 忽 略 的 影 響 ， 即1221 ddddnni 彈 性 滑 動 和 打 滑 的 區(qū) 別 ？ 打 滑帶 疲 勞 拉 斷失 效 形 式設 計

11、 準 則 保 證 不 打 滑 帶 不 發(fā) 生 疲 勞 拉 斷 VV ff eAeFF 1111 11ec cb cb 11 11max 單 根 V 帶 所 能 傳 遞 的 功 率（ 許 用 功 率 ） 為 ： 1000111000 1ec0 AvevFP Vfbc （ kW）但 需 注 意 實 驗 條 件 ： 載 荷 平 穩(wěn) ， 包 角 為 180 ， 傳 動 比 i=1, 特 定 帶 長 ， 承 載 層 材 質 為 化 學纖 維 ， 規(guī) 定 的 循 環(huán) 次 數 。 當 設 計 條 件 與 實 驗 條 件 不 符 時 ， 應 作 修 正 ：與 帶 的 材 質 和 應 力 循 環(huán) 總 次 數 有

12、 關 ，由 實 驗 得 到單 根 V 帶 的 基 本 額 定 功 率 表 LKKPPP 00r 長 度 系 數包 角 修 正 系 數功 率 增 量單 根 V帶 額 定 功 率 一 、 已 知 條 件 ： 傳 遞 的 名 義 功 率 P， 轉速 n1， n2（ 或 傳 動 比 i） ， 傳 動 用 途 ， 載荷 性 質 ， 工 作 環(huán) 境 和 外 廓 尺 寸 要 求 等 。 二 、 設 計 計 算 任 務 ： V型 帶 ： 型 號 、 長 度 和 根 數 帶 輪 ： 直 徑 、 結 構 尺 寸 傳 動 ： 中 心 距 、 帶 速 等 三 、 設 計 步 驟 及 參 數 選 擇 ： 見 例 題1、

13、 確 定 計 算 功 率 Pca 計 算 功 率 ： P ca=KAP kW工 作 情 況 系 數 ，傳 遞 的 名 義 功 率 2、 選 擇 V帶 的 型 號 粗 實 線虛 線 3、 確 定 帶 輪 的 基 準 直 徑 dd1和 dd2要 求 ： dd1 ddmin dd1 、 dd2滿 足 標 準 直 徑 系 列 （ 一 般 要 求 保 證 i 5%）理 由 ： dd1b1承 載 能 力 dd1 dd2， 外 廓 尺 寸 4、 驗 算 帶 速 v 100060 11 ndv d （ m/s）要 求 ： v =5 25 m/s（ 推 薦 v =10 20 m/s）理 由 ： P=Fv， 當

14、P一 定 時 ， v則 Fz v， c 摩 擦 力 ， 承 載 能 力 v， 單 位 時 間 內 應 力 循 環(huán) 次 數 壽 命 5、 計 算 傳 動 的 中 心 距 a和 帶 的 基 準 長 度 Ld 初 取 中 心 距 a0 要 求 ： a0（ 0.7 2） （ dd1 +dd2）理 由 ： a結 構 緊 湊 a包 角 （ 兩 帶 輪 直 徑 不 變 的 條 件 下 ） ， 傳 動 能 力 a外 廓 尺 寸 ， 且 Lp較 長 ， 速 度 高 時 易 顫 動 。 求 帶 的 基 準 長 度 Ld 查 表 選 標 準 長 度 Ld 求 實 際 中 心 距 a或 按 公 式 近 似 計 算 。

15、 考 慮 安 裝 調 整 和 補 償 因 帶 的 伸 長 導 致 張 緊 力 減 小 ， 實 際 中 心 距 還 需 給 出最 大 、 最 小 值 。 通 常 取 ： a min=a 0.015Ld （ mm） amax=a 0.015Ld （ mm）6、 驗 算 小 輪 包 角 1 要 求 ： 1120 （ 90 ）理 由 ： 1 總 摩 擦 力 傳 動 能 力 1 易 打 滑 應 a 或 加 張 緊 輪 。 3.57180 121 a dd dd 7、 確 定 帶 的 根 數 z LA KKPP PKPPz 00rca 要 求 ： z 取 計 算 值 的 整 數 ， 通 常 ，z =3 5

16、 10， 若 z 6， 可 改 選型 號 。理 由 ： z載 荷 分 布 不 均 8、 計 算 張 緊 力 F0 20P 1sin2 zFF F0FPF0 F0F0 FP9、 作 用 在 軸 上 的 載 荷 （ 壓 軸 力 ） FQ 2ca2ec0 5.2500112 qvK KvzPqveeFF ff 長 度 系 數包 角 修 正 系 數功 率 增 量單 根 V帶 額定 功 率 ， 查表 可 得 1、 對 帶 輪 材 料 的 要 求重 量 輕 ， 質 量 分 布 均 勻 ， 結 構 工 藝 性 好 ， 易 于 制 造 等 。輪 槽 工 作 表 面 應 精 加 工 以 減 少 帶 的 磨 損

17、， 其 表 面 粗 糙 度 Ra1.6m。2、 常 用 材 料一 般 傳 動 （ v25m/s時 ） ： HT150重 要 傳 動 （ v =25 30m/s時 ） ： HT200高 速 傳 動 ： 鑄 鋼 或 鋼 板 焊 接 或 球 墨 鑄 鐵小 功 率 傳 動 ： 鑄 鋁 或 工 程 塑 料3、 典 型 結 構 輪 轂輪 輻輪 緣選 擇 題 ：1、 V帶 傳 動 中 ， 帶 橫 截 面 的 楔 角 為 ， 帶 輪 的 輪 槽角 應 該 度 數 。a)34 b)36 c)38 d)40 e)大 于 f)等 于 g) 小 于dg帶 輪 輪 緣 尺 寸 見 表 8-10 實 心 輪 腹 板 輪

18、孔 板 輪 橢 圓 輻 輪 1、 中 心 距 可 調 張 緊 裝 置 （ 定 期 張 緊 裝 置 -滑 道 式 ） 滑 軌電 動 機調 整 螺 釘 擺 動 軸1、 中 心 距 可 調 張 緊 裝 置 （ 定 期 張 緊 裝 置 -擺 架 式 ）托 板 調 整 螺 釘 2、 中 心 距 可 調 張 緊 裝 置 （ 自 動 張 緊 裝 置 ） 托 板 張 緊 輪3、 中 心 距 不 可 調 張 緊 裝 置 （ 加 張 緊 輪 ） 試 設 計 一 帶 式 運 輸 機 中 的 普 通 V帶 傳 動 。 已 知 電 動 機 的 額 定 功 率P=7.5 kW， 電 動 機 型 號 為 Y132M-4，

19、轉 速 n1=1440 r/min。 要 求 傳 動 比 i=2.1， 兩 班 制 工 作 ， 要 求 中 心 距 900mm左 右 。電 動 機 V帶 傳 動單 級 齒 輪減 速 器聯(lián) 軸 器 Fv帶 式 運 輸 機 1、 采 用 標 準 作 業(yè) 格 式 ：2、 分 組 作 業(yè) ： 3 4人 一 組 （ 自 由 組 合 ） ， 每 人 選 一 組 參 數 設 計 ， 然 后 將 設 計 結 果 統(tǒng)計 列 表 并 進 行 分 析 討 論 。 25mm計 算 結 果計 算 項 目 和 計 算 過 程1、 計 算 功 率 PC PC=KAP=1.1 7.5=8.25 kW PC=8.25kW 首 頁 格 式一 、 協(xié) 作 小 組 組 員 ： 級 專 業(yè) 班學 號姓 名二 、 設 計 參 數 匯 總 表 A型 帶 B型 帶90mm 100mm 125mm 140mmdd1計 算 項 目 三 、 設 計 結 果 比 較 分 析四 、 對 本 次 作 業(yè) 形 式 的 看 法 52 補 充 下 列 標 注 。注 ： 鍵 槽 尺 寸 及 偏 差 查 課 程 設 計 P119表 14-24。 鍵 槽 的 位 置 公 差 查 課程 設 計 P165表 18-11和 表 18-12（ 其 中 公 稱 尺 寸 指 鍵 寬 b） 。 +0.025 0