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1、,机械设计基础,第13章,带传动和链传动,1、带传动和链传动的工作原理、类型、特点和应用场合；2、带传动的工作原理、受力分析、弹性滑动及打滑等基本理论；链传动的运动特性和受力分析；3、带与带轮的结构形式及尺寸、链与链轮的结构形式与尺寸、张紧方法和装置；4、V带传动和链传动的失效形式、设计准则及设计计算。,关键知识点,1、带的弹性滑动与打滑；链传动的运动不均匀性2、合理选择带传动和链传动的参数,难 点,第13章带传动和链传动,本章教学内容,13.1 带传动的概述 13.2 带传动的基本理论 13.3 普通V带传动的设计计算 13.4 V带传动的结构设计 13.5 同步带传动简介 13.6 链传动
2、的概述 13.7 滚子链的结构 13.8 链传动的运动分析和受力分析 13.9 链传动的主要参数及其选择 13.10 滚子链传动的设计计算 13.11 链传动的润滑与布置 总 结,第13章带传动和链传动,13.1 带传动的概述,第13章带传动和链传动,图12-1 带传动1-固联于主动轴上的带轮(主动轮)；2-紧套在两轮上的传动带；3-固联于从动轴上的带轮(从动轮)。,摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮一起转动，并传递动力（平带和带传动）。,1、带传动的组成,一、带传动的类型,2、传动原理,啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，拖动从动轮一起转动，并传递动力
3、。（同步带传动）,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,图13-3 带传动的类型,按照摩擦带的截面型状带传动又可以分为：,第13章带传动和链传动,V带传动是应用最广泛的带传动，它比平带传动能力更强。假设平带和V带受到同样的压紧力 FQ，带与带轮接触面之间的摩擦系数也同为f。,平带带轮接触面上的摩擦力为：,而V带与带轮接触面上的摩擦力为：,二、带传动的特点,第13章带传动和链传动,与其他传动相比，带传动具有以下优点：（1）运行平稳，噪声小；（2）能缓冲冲击载荷；（3）构造简单，对制造精度要求低，特别是在中心距大的场合；（4）不用润滑，维护成本低；（5）具有过载保护功能，可以保护传动系统
4、中其他零件。,带传动的缺点是：（1）带存在着弹性滑动，使传动效率降低，传动比不够准确；（2）带的寿命较短；（3）传递相同的圆周力，带传动的轴上压轴力和带轮的轮廓尺寸比啮合传动大。,一、带传动概述,第13章带传动和链传动,类型,摩擦型,啮合型,第13章带传动和链传动,13.2 带传动的基本理论,一、带传动中的力,a 工作前状态,带传动静止时，带两边的初拉力（张紧力）F0相等,带传动工作时，一边拉紧，一边放松，设紧边拉力为F1和松边拉力为F2。F1-F0=F0-F2(1),b 带传动工作状态,第13章带传动和链传动,在带与带轮的接触表面上，产生了沿接触弧段分布的摩擦力Ffi。根据受力和力矩平衡条件
5、可以推出,这说明带工作时两边拉力大小取决于初拉力和有效拉力。,联立(1)(2)两式，可求得,若带传动的功率为P(kW)，带速为v(m/s)，有效圆周力为Fe(N)，则它们之间关系为：,带的有效拉力，即传递的有效圆周力为 Fe=F1-F2(2),第13章带传动和链传动,由左式知，当带速一定时，传递的功率越大，则有效圆周力越大，所需带与带轮之间的摩擦力也越大。,欧拉公式给出的是带传动在极限状态下各力之间的关系：,但是，带与带轮间的摩擦力存在一个极限值Fmax，即所能传递的有效圆周力存在一个最大值Fec。由欧拉公式确定，即：,1）预紧力F0,2）包角,3）摩擦系数 f,最大有效拉力Fec,最大有效拉
6、力Fec,最大有效拉力Fec,二、带传动中的应力,第13章带传动和链传动,带传动在工作时，带中的应力有三部分组成：因传递载荷而产生的拉应力；由离心力产生的离心应力c；皮带绕带轮弯曲产生的弯曲应力b；,(1)拉应力,A带横截面积（mm2）,为了不使带所受到的弯曲应力过大，应限制带轮的最小直径。,第13章带传动和链传动,(2)离心应力c：,当传动带以切线速度v沿着带轮轮缘作圆周运动时，带本身的质量将引起离心力。由于离心力的作用，使带的横剖面上受到附加拉应力,由离心力引起的应力为,m单位长度质量（kg/m）；v带速(m/s),第13章带传动和链传动,(3)弯曲应力,E 带的拉压弹性模量（MPa）y
7、带的中性层到最外层的垂直距离（mm）dd带轮基准直径（mm）,小带轮为主动轮时，最大应力发生在小带轮的紧边入 口处，且最大应力为,第13章带传动和链传动,带的应力分布及变化情况,由于带传动在运转过程中受到循环交变应力作用，在多次循环后，将可能发生疲劳破坏。,三、带传动的的弹性滑动和打滑,第13章带传动和链传动,带传动在工作时，从紧边到松边，传动带所受的拉力是变化的，因此带的弹性变形也是变化的。,弹性滑动带传动中因带的弹性变形变化所导致的带与带轮之间的相对运动。,或,其中,弹性滑动是一种物理变化，它会导致从动轮的圆周速度v2主动轮的圆周速度v1，速度降低的程度可用滑动率来表示,若带的工作载荷进一
8、步加大，有效圆周力达到临界值Fec后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动，即产生打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，这种情况应当避免。,因此，传动比为：,打滑和弹性滑动是有本质区别的，打滑是一种失效形式，可以避免，弹性滑动是带传动本身固有的，不可以改变。,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,二、带传动的基本理论,力,紧边拉力松边拉力初拉力有效圆周力最大有效圆周力,应力,紧边拉应力松边拉应力离心应力弯曲应力,最大应力的位置及大小,弹性滑动与打滑的区别,？,13.3 普通V带传动的设计计算,一、普通V带,V带有普通V带、窄V带、联组V带、齿型V带等类型；,2.V带
9、的结构,普通V带是截面呈等腰梯形的无接头环形橡胶带，两侧面为工作面。,带体由顶胶、抗拉体、底胶和包布组成。抗拉体分为帘布结构和线绳结构两种,1.V带的类型,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,普通V带和窄V带已经标准化，普通V带有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号，窄V带有SPZ、SPA、SPB、SPC四种型号。其截面尺寸依次增加，同样条件下，截面尺寸大，带传递的功率也大。,V带绕过带轮时发生弯曲变形，在带的高度方向上有一个既不受拉也不受压的中性层，称为节面，节面宽度bp称为节宽。位于带轮的基准直径上的周线长度称为V带的基准长度，用Ld表示。,第13章带传动和链传动,在V带轮上，与
10、V带节面处于同一位置上的轮槽宽度称为轮槽的基准宽度，用bd表示。基准宽度处的直径，称为带轮的基准直径，用dd表示，它是V带轮的公称直径。,基准线,第13章带传动和链传动,带传动的主要失效形式 打滑和传动带的疲劳破坏。,1带传动的设计准则,二、带传动中的设计准则,带传动的设计准则 在不打滑的条件下，具有一定 的疲劳强度和寿命。,第13章带传动和链传动,根据设计准则，可以得到V带在不打滑时的最大有效圆周力为,疲劳强度为,带在既不打滑又有一定寿命时，单根带所能传递的功率为：,2单根V带的基本额定功率,第13章带传动和链传动,带传动的承载能力取决于传动带的材质、结构、长度，带传动的转速、包角和载荷特性
11、等因素。,单根V带的基本额定功率P0是根据特定的实验和分析确定的。,实验条件：传动比i=1、包角180、特定长度、平稳的工作载荷。,第13章带传动和链传动,当实际工作条件与上述试验条件不同时，应对单根V带的基本额定功率加以修正，从而获得实际工作条件下单根V带所能传递的功率，称为许用功率P0,K包角系数，计入包角180时对传动能力的影响，见表12-5。,KL为带长系数，计入带长不等于特定长度时对传动能力的影响，见表12-3。,P0为功率增量，计入传动比i1时，带在大带轮上的弯曲程度减小对传动能力的影响。见表12-6,第13章带传动和链传动,设计的原始数据 功率P，转速n1、n2（或传动比i），传
12、动位置要求及工作条件等。,设计内容 确定带的类型和截型、长度L、根数Z、传动中心距a、带轮基准直径带轮结构尺寸和材料、带的初拉力和压轴力、张紧及防护装置等。,三、传动的设计计算和参数选择带,1.确定计算功率,第13章带传动和链传动,设计步骤,根据传递的功率P、载荷性质、原动机种类和工作情况等确定计算功率：,Pca 计算功率（KW）；KA 为工况系数；P为所需传递的功率（KW）,根据带传动的设计功率 Pca及转速n1带型。所选带型是否符合要求，需要考虑传动的空间位置要求以及带的根数等方面最后确定。,2.选择带型,第13章带传动和链传动,3.确定带轮基准直径dd1 和dd2,第13章带传动和链传动
13、,一般情况下，可以忽略滑动率的影响，则有大带轮基准直径,当其它条件不变时，带轮基准直径越小，带传动越紧凑，但带内的弯曲应力越大，导致带的疲劳强度下降，传动效率下降。选择小带轮基准直径时，应使 dd1 ddmin，并取标准直径。,普通V带传动的国家标准中规定了带轮的最小基准直径和带轮的基准直径系列见教材上表格。,计算出的大带轮直径，应按表12-8圆整为标准尺寸。圆整后还应检验传动比i或从动轮转速n2是否在允许的变化范围内。,4.验算带速v,第13章带传动和链传动,通常情况下，带速在525m/s之间为宜；带速过高，会因离心力过大而降低带和带轮间的正压力，从而降低传动能力，而且单位时间内应力循环次数
14、增加，将降低带的疲劳寿命。若带速过小，则所需圆周力大，导致V带的根数增多，结构尺寸加大。带速不符合上述要求时，应重新选择dd1。,？,为什么验算v,第13章带传动和链传动,一般可以按下式进行初选中心距a0：,带是根据带轮的基准直径和要求的中心距计算：,根据初选的带长 Ld0 在表格中查取相近的基准长度Ld，然后计算实际中心距a,中心距a的大小，直接关系到传动尺寸和带在单位时间内的绕转次数。中心距大，则传动尺寸大，但在单位时间内绕转次数可以减少，可以增加带的疲劳寿命，同时使包角增大，提高传动能力。,5.确定中心距a和带的基准长度Ld,第13章带传动和链传动,小带轮包角为：,由前所述，包角越大，则
15、产生的摩擦力越大。（一般要求大于90120）,带的根数应根据计算进行圆整。P一定时，z过大，易造成受力不均，V带传动最多使用根数见表12-9，当z过大时，应改选带轮基准直径或改选带型，重新计算。,6.验算包角,7.确定带的根数,第13章带传动和链传动,初拉力F0小，带传动的传动能力小，易出现打滑。初拉力F0过大，则带 的寿命低，对轴及轴承的压力大。一般认为，单根V带的初拉力应为：,为了设计轴和轴承，应该计算V带对轴的压力，可以近似地按带两边的初拉力F0的合力计算,8.确定初拉力,9.计算压轴力,10.带轮结构设计,第13章带传动和链传动,小结 带传动的设计基本上都遵循上面所述的步骤，在设计计算
16、过程中，要注意三点：,（1）各几何、物理量的量纲，不一致的要预先进行换算。,（2）注意所给出的条件、计算公式的使用方法。,（3）要注意各个修正系数的确定方法。,三、普通V带传动的设计计算,第13章带传动和链传动,结构工艺性好、无过大的铸造内应力、质量分布均匀。,轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损。,各轮槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使带的载荷分布较为均匀。,13.4 V带传动的结构设计,一、普通V带轮,1V带轮设计的要求,第13章带传动和链传动,通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。,转速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。,小功率时可用铸铝或塑料。,2带轮的材料,第
17、13章带传动和链传动,实心式、腹板式、孔板式和 轮辐式。,带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式。,根据带的截型确定轮槽尺寸。,带轮的其它结构尺寸通常按经验公式计算确定。,3结构与尺寸,V带轮的典型结构,第13章带传动和链传动,当带轮基准直径dd(2.53)d（d为带轮轴直径）时，采用实心结构；当dd350mm时，若d2-d1350mm，应采用椭圆轮辐式结构。,第13章带传动和链传动,根据带的摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；,张紧的目的,运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须重新张紧，才能正常工作。,常见的张紧装置有定期张紧装置、自动张紧装置、张紧轮张紧
18、装置。,二、带传动的张紧,第13章带传动和链传动,张紧轮的安装位置,？,第13章带传动和链传动,四、V带传动的结构设计,V带轮的要求、材料、结构,带传动的张紧类型,定期张紧装置自动张紧装置张紧轮张紧装置,带传动的张紧目的,第13章带传动和链传动,13.5 同步带传动简介,结构,带的内环表面制成齿形，与齿形带轮作啮合传动。因此兼有普通带传动与啮合传动的优点。同步带的抗拉体为多股绕制的钢丝或玻璃纤维绳，基体为橡胶或聚氨酯。,特点,（1）由于抗拉体在承载后变形极小，仍能保持带齿的节距不变，故同步带与带轮间没有相对滑动，具有准确的传动比（2）由于齿形带与带轮是啮合传动，带的初拉力较小，轴与轴承所受的力
19、也较小（3）中心距要求较严，安装精度要求也较高。（4）齿轮传动及链传动相比，同步带传动还具有噪声小，能吸振，不必润滑的优点。（5）同步带传动的带速高达4080 m/s，传递功率可达100 kW，传动比可达1020，传动效率为98%。,第13章带传动和链传动,链传动是由装在平行轴上的主、从动链轮和绕在链轮上的环形链条组成的，依靠链条作为中间挠性体来传递运动和动力的啮合传动。,链传动简图,根据用途不同，链传动可分为传动链、起重链、曳引链。起重链和曳引链主要用在起重机械和运输机械中，而在一般机械中，常用的是传动链。,13.6 链传动的概述,一、链传动的类型,第13章带传动和链传动,与带传动相比，链传
20、动能保持准确的平均传动比，径向压轴力小，适于低速情况下工作。链传动能在高温及油污恶劣环境中工作，也可用于多灰尘的环境。,与齿轮传动相比，链传动安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动。,链传动的主要缺点是不能保持恒定的瞬时传动比。,链传动主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，以及其它不宜采用齿轮传动的场合。链传动的传动功率P 100 kW，传动比i8，链传动的线速度v 15 m/s，传动效率可达98%。,二、链传动的特点,第13章带传动和链传动,传动链按结构不同有套筒滚子链和齿形链两种类型。其中套筒滚子链使用最广，齿形链使用较少。,滚子与套筒、套筒与销轴之间均为间隙配合，形成动联接；
21、内链板与套筒、外链板与销轴之间通过过盈配合形成内、外链节。滚子在链轮的齿间滚动，链的磨损主要发生在销轴和套筒的摩擦面上。,套筒滚子链结构1滚子；2套筒；3销轴 4内链板；5外链板,13.7 滚子链的结构,一、链条,第13章带传动和链传动,滚子链有单排链、双排链和多排链。由于精度的原因，链排数不宜过多。多排链的承载能力与排数大致成正比；传动功率较大时，使用多排链。,多排滚子链,套筒滚子链的主要参数是节距p，对于多排链还有排距pt。节距越大，链条中各部分尺寸也越大，能传递的功率也越大。,滚子链分为A、B两种系列；A系列用于重载、高速和重要的传动；B系列用于一般传动。,滚子链的标记 链号 排号 整链
22、链节数 国标编号,第13章带传动和链传动,为了使各横截面接近等强度并减少链的质量和运动时的惯性力，链板均制成“”形。,为了形成首尾相连的环形链条，要用接头加以联接。,当链节数为奇数时，采用图(c)所示的过渡链节。由于过渡链节的链板要受到附加弯矩的作用，形成链的薄弱环节，所以应尽量避免使用奇数链。,开口销(b)弹簧夹(c)过渡链节 套筒滚子链的接头形式,为什么应尽量避免奇数链,？,1.链轮的齿形,第13章带传动和链传动,链轮较常用的齿形是一种三圆弧一直线的齿形（如左图所示）。图中，齿廓上的a-a、a-b、c-d线段为三段圆弧，半径依次为 r1、r2和 r3；b-c线段为直线段。,链轮上链条销轴中
23、心所在的圆周称为分度圆。链轮齿形的主要几何尺寸为,分度圆直径,齿顶圆直径,齿根圆直径,二、链轮,滚子链轮端面尺寸,2.链轮的结构和材料,第13章带传动和链传动,链轮的轴向齿廓及尺寸应符合国标GB1244-85的规定。,链轮的结构：整体式、孔板式、组合式。小直径的链轮可制成整体式；中等尺寸的链轮可制成孔板式；大直径的链轮可制成组装式。,材料：碳钢或铸铁，重要的链轮用合金钢。链轮齿面基本上都要采取热处理，以提高轮齿齿面的接触强度和耐磨性。由于小链轮轮齿的工作次数比大链轮多，所以材料要比大链轮的好,第13章带传动和链传动,在链传动中，链条包在链轮上如同包在两正多边形的轮子上，正多边形的边长等于链条的
24、节距 p。,链的平均速度为：,链传动的平均传动比为：,13.8 链传动的运动分析和受力分析,一、链传动的运动分析,1.链传动的速度分析,第13章带传动和链传动,链条铰链A点的前进分速度,上下运动分速度,同样，从动链轮B点前进速度v,上下运动分速度,第13章带传动和链传动,由上述分析可知，链传动中，链条的前进速度和上下抖动速度是周期性变化的，链轮的节距越大，齿数越少，链速的变化就越大。,因为链条水平速度相等从动链轮的角速度,链传动瞬时传动比,2.链传动的运动不均匀性,链传动过程中，紧边与松边的拉力不同，不考虑动载荷，链在传动中的主要作用力有,链的紧边拉力,链的松边拉力,二、链传动的受力分析,F1
25、=Fe+Fc+Fy N,F2=Fc+Fy N,圆周力（有效拉力）,N,离心拉力,第13章带传动和链传动,悬垂拉力Fy,式中 Fy悬垂拉力，N。f链条垂度，一般推荐f(0.0150.02)a，mm；g重力加速度，g=9.8m/s2；a中心距，m;Kf垂度系数，Kf8(f/a)-1,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,八 链传动运动和力分析,运动分析,平均速度为常数速度不均匀性链速随每一链节呈周期性变化瞬时传动比变化,力分析,紧边拉力松边拉力离心拉力悬垂拉力压轴力,由运动分析知道，为了使传动平稳，z1应选大些。故z1有一个最少齿数但z1增加将导致z2增加，将直接导致链传动的总体尺寸和重
26、量增大。,大链轮的齿数z2过多，除了增大传动的尺寸和重量外，还会造成因实际节距的磨损伸长而发生跳齿和脱链现象，所以，大链轮的齿数z2120。,由于链节数常是偶数，为考虑磨损均匀，链轮齿数一般应取与链节数互为质数的奇数。,为了使传动尺寸不致过大，链在小链轮上的包角不致过小，同时啮合的齿数不致太少，通常限定链传动传动比i6，推荐i=23.5。若链速较低、载荷平稳和传动尺寸不受限制，i810。,13.9 链传动的主要参数及其选择,一、链轮齿数,第13章带传动和链传动,在一定的条件下，节距p越大，链的承载能力越高。但传动的尺寸也大，传动的不平稳、动载荷和噪声越严重。因此，设计时，在满足承载能力的条件下
27、，应尽量选用小节距的单排链。,当链速高、传递功率大时，则宜选用小节距的多排链。,从经济上考虑，一般传动中心距大、传动比小而速度又不太高时，选用大节距单排链；,中心距小，传动比大而载荷又大时，选用小节距多排链。,二、链的节距和排数,第13章带传动和链传动,中心距小：结构紧凑；但包角小，同时啮合的齿数少，磨损严重，易产生脱链。在同一转速下，绕转次数增加，易产生疲劳损坏。中心距大：对传动有利；但结构过大，链条抖动加剧。,三、链传动的中心距和链节数,一般取：中心距 a=(3050)p，最大中心距amax80p。,中心距对传动有何影响,？,第13章带传动和链传动,链条长度以链节数 Lp表示，链条节数：,
28、由此算出的链节数必须圆整为整数，最好取为偶数。,由节数Lp可求得中心距a的公式为,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,九 链传动的参数选择,小链轮齿数不能过小，以保证传动的平稳性，大链轮的齿数不能过大过多，否则增大传动的尺寸和重量外，还会造成因实际节距的磨损伸长而发生跳齿和脱链现象。链轮齿数一般应取与链节数互为质数的奇数。,在满足承载能力的条件下，应尽量选用小节距的单排链。当链速高、传递功率大时，则宜选用小节距的多排链。,中心距 a=(3050)p，最大中心距amax80p。,常见的失效形式有五种：,13.10 滚子链传动的设计计算,一、链传动的失效形式,第13章带传动和链传动,在
29、一定的使用寿命和润滑良好的条件下，把小链轮在不同转速下由各种失效形式所限定的传递传递功率作成曲线图，即得到该型号的链的极限功率曲线图。,（1）极限功率曲线,第13章带传动和链传动,在润滑良好，中等速度的链传动中，链的承载能力取决于链板的疲劳强度（曲线2）；随着转速增高，链传动的多边形效应增强，传动的能力主要取决于滚子和套筒的冲击疲劳强度（曲线3）；转速越高，传动能力就越低，直至出现胶合现象，使传动迅速失效（曲线4）。,阴影部分为实际使用的区域。若润滑密封不良及工况恶劣时，磨损将很严重，其极限功率将大幅下降，如图中虚线所示,第13章带传动和链传动,图13-22所示为A系列滚子链所能传递的功率。它
30、是在特定条件（z1=19，Lp100，单列链水平布置，载荷平稳，按图13-21推荐的润滑方式润滑，使用寿命为15000 h，链条因磨损而引起的相对伸长量不超过30）下，通过实验得到的。,第13章带传动和链传动,3,第13章带传动和链传动,3,实际工作条件与上述特定条件不同时，应对P0加以修正。故实际工作条件下链传动的许用功率Pc,式中 P0额定功率，kW，见图13-22；Kz小链轮齿数系数，见表13-14；KL链长系数，见表13-14；Km多排链的排数系数见表13-15；,设计链传动时，应使,Pc为计算功率，Pc KA P KA为工作情况系数，见表13-16，P为名义功率，kW。,Pc=Kz
31、KL Km P0,第13章带传动和链传动,设计链传动时，除了确定链轮的齿数、链节距、链的节数、排数、中心距以外，为计算轴的强度和轴承的寿命，还需计算压轴力FQ,FQ1.2KAF1,传动参数确定后，还要进行链轮的结构设计。,当 v0.6 m/s时，主要失效形式为链条的过载拉断，设计时必须验算静力强度安全系数,式中Q为链的拉伸极限载荷，见表13-10；F1为紧边拉力；S为安全系数，S48。,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,十 滚子链传动的设计计算,失效形式,13.11 链传动的润滑与布置,一、链传动的润滑,链传动的润滑至关重要。适合的润滑能显著降低链条铰链的磨损，延长使用寿命。环境
32、温度高或载荷大时，宜取粘度高的润滑油，反之，粘度宜取低些的。链传动的润滑方式和供油量见表13-17。,润滑油推荐采用牌号为：L-AN32、L-AN46、L-AN68等全损耗系统用油。,对于开式及重载低速传动，可在润滑油中加入MoS2、WS2等添加剂。,对于不便采用润滑油的场合，允许涂抹润滑脂，但应定期清洗与涂抹。,良好的润滑可缓和冲击、减轻磨损、延长链条的使用寿命。,润滑的作用,？,第13章带传动和链传动,表13-17 套筒滚子链的润滑方法和供油量,第13章带传动和链传动,二、链传动的布置,两链轮的回转平面应在同一平面内，否则易使链条脱落，或产生不正常磨损。两链轮中心连线最好在水平面内，若需要
33、倾斜布置时，倾角也应小于45，应避免垂直布置，因为过大的下垂量会影响链轮的正确啮合，降低传动能力。链传动最好紧边在上、松边在下，以防松边下垂量过大使链条与链轮轮齿发生干涉或松边与紧边相碰。,布置是否合理，对传动的工作能力及使用寿命都有较大的影响，其布置应从以下几方面考虑。,第13章带传动和链传动,为了避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的振动现象；同时也为了增加链条与链轮的啮合包角。当两轮轴心连线倾斜角大于60时，通常设有张紧装置。,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,总 结,一、带传动,（1）带传动是一种摩擦传动，摩擦面间一定要有足够的正压力，而正压力是靠把带张紧产生的。V带
34、的工作面是两个侧面，带与带轮间能产生较大的正压力，同样张紧力下，V带传动较平带传动能传递更大的圆周力。,（3）在具有打滑趋势时，摩擦力达到最大值，即带传动有最大有效拉力，其值符合柔韧体摩擦的欧拉公式。带的最大有效圆周力大小取决于初拉力、包角和摩擦系数的大小。而实际有效拉力的数值是由传递的功率和带的速度决定的。,（2）紧边拉力的增加量等于松边拉力的减少量；带的有效拉力即圆周力等于带与带轮整个接触面上的总摩擦力，即等于紧边拉力与松边拉力之差。,（4）带的应力应为紧边（或松边）拉应力、离心应力及弯曲应力之和，带上各点应力随带轮转动呈周期性变化，最大应力位于紧边与小轮接触处。,（5）带的弹性滑动和打滑
35、有本质的区别。带的弹性滑动产生的根本原因是带本身是个弹性体，且带的紧边与松边之间存在拉力差；打滑是由于要求带所传递的的圆周力超过了带与带轮间的最大摩擦力，因而引起带与带轮的滑动，打滑是可以避免的。,（6）带的失效形式为打滑和疲劳破坏，所以带的设计准则为，在不打滑的前提下，使带具有一定的寿命和疲劳强度。,第13章带传动和链传动,（6）关于V带传动的设计计算，应着重学会V带传动的设计方法和步骤。带的型号选择依据Pca和n1，且要求dd1ddmin，5 m/s v 25 m/s，1120o，z10，另外还应搞清楚K、KL及P0的意义。对于V带轮设计应掌握根据带轮直径来选择其结构型式，根据带的型号确定
36、轮槽尺寸，且轮槽楔角总是小于V带两侧夹角。,二、链传动,（1）链传动是含有挠性件的啮合传动，能获得恒定的平均传动比，实现较大距离的传动。,第13章带传动和链传动,第13章带传动和链传动,（2）由于链传动的多边形效应，链传动的运动具有不均匀性，链传动的瞬时传动比在传动过程中是不断变化的，链条每转过一个链节，链条前进的瞬时速度和垂直于运动方向的分速度都在作周期性的变化。,（3）学会合理地选择链传动主要参数。小链轮齿数不能选得过少而大链轮齿数不能选得过多，且z1、z2应互为质数，链节数应尽量选偶数，链节距不能选大，中心距过大或过小对传动影响都不利。,（4）掌握链传动的主要失效形式，弄清极限功率曲线和额定功率曲线的意义和实验条件，进而掌握链传动计算，明确许用功率P0和额定功率P0的关系及KZ、KL、Km的物理意义。,结束,第13章带传动和链传动,
