《測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)][課件][第06章][摩擦輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)][課件][第06章][摩擦輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)（24頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件1 第 六 章 摩 擦 輪 傳 動(dòng) 和 帶 傳 動(dòng)6.1 概述 6.2 摩擦輪傳動(dòng)6.3 摩擦無級(jí)變速器6.4 帶傳動(dòng)6.5 同步帶傳動(dòng)6.6 其它帶傳動(dòng)簡(jiǎn)介 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件2 6.1 概 述基本傳動(dòng)原理摩擦輪傳動(dòng)和大部分的帶傳動(dòng)是借助摩擦力來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)距的傳遞。特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：不僅可實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比傳動(dòng)還可實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比傳動(dòng)。常制作各種無極變速器，能簡(jiǎn)單方便地實(shí)現(xiàn)穿的比地調(diào)節(jié)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造；傳動(dòng)平穩(wěn)，工作時(shí)噪聲小；有過載保護(hù)功能。缺點(diǎn)：傳動(dòng)比難以保持恒定，故傳動(dòng)精度低； 不適合大轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)；傳動(dòng)件磨損較快，壽命低；傳動(dòng)效率較低。返回本章首頁 CHL測(cè)控

2、裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件3 6.2 摩 擦 輪 傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成傳動(dòng)原理主動(dòng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由法向力Fn在接觸處產(chǎn)生阻止主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦輪Ft；相應(yīng)地從動(dòng)輪上受到Ft地反作用力Ft；當(dāng)Ft足夠大時(shí)，從動(dòng)輪開始旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)比傳動(dòng)比概念彈性滑動(dòng)打滑實(shí)際傳動(dòng)比法向力計(jì)算摩擦輪材料FnFn FtFtn 1 返回本章首頁從動(dòng)輪，帶滑塊。 主動(dòng)輪機(jī)架返回第一節(jié) CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件4 主動(dòng)輪從動(dòng)輪【注】1、圖中n 1和n2分別為主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速；T1為主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩，T2為從動(dòng)輪的阻力矩。2、灰色部分為壓縮區(qū)。 AB A2 A1 B1 B2彈性滑動(dòng)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(gè)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(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。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(shí)主動(dòng)輪將無法帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)主動(dòng)輪將在從動(dòng)輪表面上產(chǎn)生全面滑動(dòng)，此即打滑。打滑會(huì)引起摩擦力表面嚴(yán)重磨損，降低傳動(dòng)壽命，應(yīng)盡量避免。彈性滑動(dòng)可以減輕，不能避免；而打滑可以避免。返回本節(jié)首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件5 實(shí)際傳動(dòng)比其中，稱為速度損失率，或滑動(dòng)率。是指由彈性滑動(dòng)的存在造成的從動(dòng)輪圓周速度小于主動(dòng)輪圓周速度而出現(xiàn)的速度損失。不同材料的滑動(dòng)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(jì)算為了正常傳動(dòng)，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(dòng)輪的阻力矩T 2。克服從動(dòng)輪阻力矩所需的最小圓周力Ft稱為傳遞的名義載荷。則法向力可計(jì)算如下： 2221 )1( DDnni 返回本節(jié)首頁%1001 21 v vv CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件6 其中P為傳遞的功率；D1為主動(dòng)輪直徑；n1主動(dòng)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(dòng)摩擦系數(shù)大：便于以較小的法向力實(shí)現(xiàn)正常工作表面接觸強(qiáng)度大，耐磨：獲得較長(zhǎng)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件7 6.3 摩 擦 無 級(jí) 變 速 器構(gòu)成及工作原理構(gòu)成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加壓裝置調(diào)速機(jī)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件8傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：滾輪1和圓盤2加壓裝置：彈簧3調(diào)速機(jī)構(gòu)：絲杠4和螺母5需調(diào)速時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠4，通過螺母5和夾套6帶動(dòng)滾輪1沿著軸7移動(dòng)，改變

6、滾輪與圓盤之間的接觸位置，從而實(shí)現(xiàn)可連續(xù)變化的不同的速比，即無級(jí)調(diào)速。返回本節(jié)首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件9 6.4 帶 傳 動(dòng)工作原理構(gòu)成：由主動(dòng)輪、從動(dòng)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(shí)受到初拉力F0，故帶與帶輪接觸處產(chǎn)生壓力，當(dāng)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí)，接觸處出現(xiàn)摩擦力，從而傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。帶傳動(dòng)類型帶傳動(dòng)的張緊 V帶和帶輪帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系帶傳動(dòng)的受力分析彈性滑動(dòng)、打滑和滑動(dòng)率普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算返回本章首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件10 帶傳動(dòng)類型平帶傳動(dòng)：工作面是與輪面接觸的內(nèi)表面 V帶傳動(dòng)：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(dòng)：工作面很小，牽引能力也最小，常用于低速小功率傳動(dòng)中。多楔帶傳動(dòng)：工作面是各個(gè)楔側(cè)面，同時(shí)又向平帶一樣有較好的彎曲應(yīng)力，故常用于傳動(dòng)功率大而又要求結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。帶傳動(dòng)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件11 帶傳動(dòng)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件12 V帶和帶輪 V帶構(gòu)成：由強(qiáng)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(duì)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(hào)

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(shí)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件13 帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系帶傳動(dòng)的主要幾何參數(shù)帶輪直徑D1和D2；中心距a；帶長(zhǎng)L；包角。近似幾何關(guān)系：參見以下公式。 對(duì)V帶傳動(dòng)，帶輪直徑為基準(zhǔn)直徑，帶長(zhǎng)也為基準(zhǔn)帶長(zhǎng)。 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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件14 帶傳動(dòng)的受力分析靜止時(shí)帶兩邊的拉力即為初拉力F0；

9、傳動(dòng)時(shí)主動(dòng)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(dòng)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(jì)算如下：)2/sin(/ ffv 返回本節(jié)首頁F0F0F0 F0F2 F2F1F1 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件15 彈性滑動(dòng)、打滑和滑動(dòng)率彈性滑動(dòng)打滑當(dāng)彈性滑動(dòng)區(qū)增大至遍及全

10、部接觸區(qū)時(shí)，此時(shí)若外負(fù)荷繼續(xù)增大，則帶與帶輪之間出現(xiàn)全面滑動(dòng)，將不能實(shí)現(xiàn)正確運(yùn)動(dòng)和力矩傳動(dòng)，此即打滑?；瑒?dòng)率由于帶的彈性滑動(dòng)引起的從動(dòng)輪速度的降低率。實(shí)際傳動(dòng)比返回本節(jié)首頁 11 2211 Dn DnDn )1(1 221 D Dnni CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件16 普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：根據(jù)給定計(jì)算功率Pd和小帶輪轉(zhuǎn)速n1，查選型圖，選擇V帶型號(hào)；確定帶輪直徑D1和D2；驗(yàn)算帶速；確定帶長(zhǎng)Ld確定實(shí)際中心距a；驗(yàn)算小帶輪包角；計(jì)算V帶根數(shù)；計(jì)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件17 6.5 同 步 帶 傳 動(dòng)工作原理同步

11、帶構(gòu)成強(qiáng)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(zhǎng)度 L p ：節(jié)線是指當(dāng)同步帶垂直其底邊彎曲時(shí)，在帶中保持原長(zhǎng)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(zhǎng)度。基準(zhǔn)帶寬 bs0材料：強(qiáng)力層：要求有高的抗拉強(qiáng)度和抗彎曲疲勞強(qiáng)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件18 基體：要求有良好的耐磨性、強(qiáng)度、抗老化性以及與強(qiáng)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(chǎng)合用輕合金或塑料。大批量 生產(chǎn)時(shí)也用粉末冶金材料。返回本章首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件19同步帶傳動(dòng) 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(dòng)時(shí)無相對(duì)滑動(dòng)，做的是同步傳動(dòng)，因此稱為同步帶傳動(dòng)。返回本節(jié)首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件21 6.6 其 它 帶 傳 動(dòng) 簡(jiǎn) 介齒孔帶傳動(dòng)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(qiáng)其性能。返回本章首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件22 拖動(dòng)式帶傳動(dòng)構(gòu)成主要特點(diǎn)不存在相對(duì)滑動(dòng)，故傳動(dòng)準(zhǔn)確，精度高；要改變傳動(dòng)比，只要適當(dāng)改變主、從動(dòng)件的形狀即可；主從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)范圍受到限制，一般不超過360；應(yīng)用：多用于精密機(jī)械及儀器中精密讀數(shù)等場(chǎng)合。材料主、從動(dòng)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(dòng)件：精密傳動(dòng)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(shí)，也有采用鈹青銅或磷青銅帶。返回本章首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件23 有特殊輪齒的帶輪有等距孔的傳動(dòng)帶 返回本節(jié)首頁 CHL測(cè)控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件24 主動(dòng)件從動(dòng)件撓性傳動(dòng)件從動(dòng)件主動(dòng)件撓性傳動(dòng)件構(gòu)成將撓性傳動(dòng)件的兩端直接固定在主動(dòng)件和從動(dòng)件上，主動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)則拖動(dòng)撓性傳動(dòng)件，從而帶動(dòng)從動(dòng)件。返回本節(jié)首頁