机械设计基础电子教案1920章[1]课件.ppt

1、路漫漫其悠远路漫漫其悠远2022-10-29机械设计基础电子教案1920章1机械设计基础电子教案机械设计基础电子教案19-20章章1路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 由多对齿轮所组成的传动系统称为齿由多对齿轮所组成的传动系统称为齿轮系，简称轮系。轮系，简称轮系。按照传动时各齿轮的轴线位置是否固按照传动时各齿轮的轴线位置是否固定，轮系分为定轴轮系和行星轮系两种基定，轮系分为定轴轮系和行星轮系两种基本类型。传动时所有齿轮的几何轴线位置本类型。传动时所有齿轮的几何轴线位置均固定不变，这种轮系统称为定轴轮系。均固定不变，这种轮系统称为定轴轮系。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基

2、础电子教案1920章1图图13-1 定轴轮系定轴轮系路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 传动时齿轮传动时齿轮g的几何轴线绕齿轮的几何轴线绕齿轮a、b和和构件构件H的共同轴线转动，这样的轮系统称的共同轴线转动，这样的轮系统称为行星轮系。为行星轮系。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-2 行星轮系行星轮系路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章113.1.1 轮系的传动比轮系的传动比 轮系始端主动轮与末端从动轮的转速轮系始端主动轮与末端从动轮的转速之比值，称为轮系的传动比，用之比值，称为轮系的传动比，用i1k表示，表示，即即路漫漫其

3、悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章11一对齿轮的传动比一对齿轮的传动比路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-3 圆柱齿轮传动圆柱齿轮传动路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1故其传动比可写为故其传动比可写为路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 图图13-4 圆锥齿轮传动圆锥齿轮传动 图图13-5 蜗杆传动蜗杆传动 路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1轮系传动比大小的计算通式为轮系传动比大小的计算通式为路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1（1）(1)m法法路漫漫其悠远路漫漫其悠远

4、机械设计基础电子教案1920章1（2）画箭头法）画箭头法 先画出主动轮的转向箭头，根据前述先画出主动轮的转向箭头，根据前述一对齿轮传动转向的箭头表示法，依次画一对齿轮传动转向的箭头表示法，依次画出各轮的转向。出各轮的转向。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 对于含有圆锥齿轮、蜗杆传动的定轴对于含有圆锥齿轮、蜗杆传动的定轴轮系，由于在轴线不平行的两齿轮传动比轮系，由于在轴线不平行的两齿轮传动比前加正负号没有意义，所以从动轮的转向前加正负号没有意义，所以从动轮的转向只能用逐对标定齿轮转向箭头的方法来确只能用逐对标定齿轮转向箭头的方法来确定，而不能采用定，而不能采用(1)m法。

5、法。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章113.2.1 行星轮系的组成行星轮系的组成 行星轮系有以下三种基本构件。行星轮系有以下三种基本构件。（1）行星轮）行星轮 行星轮即作行星运动的齿轮，用符号行星轮即作行星运动的齿轮，用符号g表示。表示。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-8 行星轮系的组成行星轮系的组成路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1（2）行星架）行星架 用于支承行星轮并使其得到公转的构用于支承行星轮并使其得到公转的构件称行星架，用符号件称行星架，用符号H表示。表示。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案192

6、0章1（3）中心轮）中心轮 在行星轮系传动中，与行星轮相啮合在行星轮系传动中，与行星轮相啮合且轴线位置固定的齿轮称为中心轮，用符且轴线位置固定的齿轮称为中心轮，用符号号K表示。通常将外齿中心轮称为太阳轮，表示。通常将外齿中心轮称为太阳轮，用符号用符号a表示；将内齿中心轮称为内齿圈，表示；将内齿中心轮称为内齿圈，用符号用符号b表示。表示。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章112K-H型型23K型型3K-H-V型型路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1序序号号型型 号号传传 动动 简简 图图传动比范围传动比范围传动效率传动效率传动功传动功率范围率范围制造工艺制

7、造工艺性性应用场合应用场合说明说明按基本构按基本构件命名件命名按啮合方按啮合方式命名式命名12K-H型型NGW型型2.812.50.970.99不限不限加工与装加工与装配工艺较配工艺较简单简单用于任何工用于任何工作情况下，作情况下，功率大小不功率大小不受限制受限制具有内外具有内外啮合啮合2K-H型单级型单级传动传动22K-H型型NW型型7170.970.99不限不限因有双联因有双联行星轮，行星轮，加工与装加工与装配复杂化配复杂化同同NGW型型具有双排具有双排内外啮合内外啮合2K-H型型传动传动32K-H型型NN型型30100，传动功率很传动功率很小时，可达小时，可达1700效率低，且随效率低，

8、且随传动比传动比i的增大的增大而下降，并有而下降，并有自锁可能自锁可能小于或小于或等于等于30kW制造精度制造精度要求较高要求较高适用于短期适用于短期间断工作场间断工作场合，推荐用合，推荐用于特轻型工于特轻型工作制度作制度双排内啮双排内啮合合2K-H型传动型传动42K-H型型WW型型1.2至几千至几千效率低，且随效率低，且随传动比传动比i的增大的增大而下降，并有而下降，并有自锁可能自锁可能15kW制造与装制造与装配工艺性配工艺性不佳不佳推荐只在特推荐只在特轻型工作制轻型工作制度下用，最度下用，最好不用于传好不用于传力传动力传动双排外啮双排外啮合合2K-H型传动型传动53K型型NGWN型型201

9、00，小功率可达小功率可达500以上以上效率低、且随效率低、且随传动比传动比i的增大的增大而下降，并有而下降，并有自锁可能自锁可能96kW制造与装制造与装配工艺性配工艺性不佳不佳适用于短期适用于短期间断工作场间断工作场合合具有内外具有内外啮合的啮合的3K型传型传动动6K-H-V型型N型型7710.70.9496kW齿形及输齿形及输出机构要出机构要求较高求较高适用于平行适用于平行轴传动轴传动内啮合内啮合K-H-V型传型传动动表表13-1 常用行星传动机构的基本性能常用行星传动机构的基本性能路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 行星轮系与定轴轮系的根本区别在于行星轮系与定轴轮系

10、的根本区别在于行星轮系中具有转动的行星架，从而使得行星轮系中具有转动的行星架，从而使得行星轮既有自转又有公转。因此，行星轮行星轮既有自转又有公转。因此，行星轮系各构件间的传动比不能直接引用定轴轮系各构件间的传动比不能直接引用定轴轮系传动比的公式来计算。系传动比的公式来计算。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-9 行星轮系与其转化轮系行星轮系与其转化轮系路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1构构 件件行星轮系中的转速行星轮系中的转速n n转化轮系中的转速转化轮系中的转速n nH H中心轮中心轮ana中心轮中心轮bnb行星轮行星轮gng行星架行星架H

11、nH表表13-2 各构件在转化前后的转速各构件在转化前后的转速路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 转化轮系中齿轮转化轮系中齿轮a与齿轮与齿轮b的传动比为的传动比为路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 行星轮系的转化轮系传动比的一般计行星轮系的转化轮系传动比的一般计算式为算式为路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 必须注意以下几点。必须注意以下几点。由于对各构件所加的公共转速（由于对各构件所加的公共转速（nH）与各构件原来的转速是代数相加的，所以与各构件原来的转速是代数相加的，所以齿轮齿轮j和和k的轴线与行星架的轴线与行星架H的轴线必

12、须重合的轴线必须重合或互相平行。齿轮或互相平行。齿轮j、k可以是中心轮或行可以是中心轮或行星轮。星轮。的正负只表示转化轮系中的正负只表示转化轮系中j、k的转向关的转向关系，而不是行星轮系中二者的转向关系。系，而不是行星轮系中二者的转向关系。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1。为转化轮系中轮。为转化轮系中轮j、k的转速之比（），的转速之比（），其大小及正负号应按求定轴轮系传动比的其大小及正负号应按求定轴轮系传动比的方法确定。在确定的正负号时，对于圆柱方法确定。在确定的正负号时，对于圆柱齿轮组成的行星轮系，可用齿轮组成的行星轮系，可用(1)m法，自齿法，自齿轮轮j至齿轮至齿轮

13、k按传动顺序判定中间各轮的主按传动顺序判定中间各轮的主从动地位和外啮合齿轮对数从动地位和外啮合齿轮对数m；对于圆锥；对于圆锥齿轮组成的行星轮系，用画箭头法。而齿轮组成的行星轮系，用画箭头法。而ijk是行星轮系中轮是行星轮系中轮j、k的绝对转速之比（即的绝对转速之比（即nj/nk），其大小及正负号只能由式（），其大小及正负号只能由式（13-4）计算出未知转速后再确定。计算出未知转速后再确定。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 将已知转速代入式（将已知转速代入式（13-4）求解未知转）求解未知转速时，应注意转向。若假定某一方向的转速时，应注意转向。若假定某一方向的转动为正，其

14、相反方向的转向就是负。必须动为正，其相反方向的转向就是负。必须将转速大小连同其符号一同代入公式计算。将转速大小连同其符号一同代入公式计算。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 计算组合行星轮系传动比的一般方法计算组合行星轮系传动比的一般方法和步骤如下。和步骤如下。1正确划分出基本类型的轮系正确划分出基本类型的轮系2分别列出传动比计算式分别列出传动比计算式3联立求解联立求解路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章11实现相距较远的两轴间运动和动实现相距较远的两轴间运动和动力的传递力的传递2实现分路传动实现分路传动3实现变速传动实现变速传动4获得较大的传动比获得较

15、大的传动比5实现运动的合成和分解实现运动的合成和分解路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1（1）用作运动的合成）用作运动的合成（2）用作运动的分解）用作运动的分解路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-14 利用轮系减小传动尺寸利用轮系减小传动尺寸 图图13-15 钟表传动示意图钟表传动示意图路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-16 汽车后桥差速器汽车后桥差速器路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章113.5.1 渐开线少齿差行星传动渐开线少齿差行星传动 渐开线少齿差行星传动的传动比较大、渐开线少齿差行星

16、传动的传动比较大、结构紧凑，但效率较低，行星架轴承的寿结构紧凑，但效率较低，行星架轴承的寿命较短，故目前只用于小功率传动。命较短，故目前只用于小功率传动。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 其传动原理、运动输出机构等均与渐其传动原理、运动输出机构等均与渐开线一齿差行星传动相同，唯一区别在于开线一齿差行星传动相同，唯一区别在于齿轮的齿廓不是渐开线，而是摆线。齿轮的齿廓不是渐开线，而是摆线。摆线针轮行星传动的传动比为摆线针轮行星传动的传动比为路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-18摆线针轮行星传动摆线针轮行星传动路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基

17、础电子教案1920章1 谐波齿轮传动是利用行星传动原理而谐波齿轮传动是利用行星传动原理而发展起来的新型传动。发展起来的新型传动。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图13-19 谐波齿轮传动谐波齿轮传动路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1概概 述述14.1V V带和带轮带和带轮14.2带传动工作情况分析带传动工作情况分析14.3V V带传动的设计计算带传动的设计计算14.4V V带传动的张紧与维护带传动的张紧与维护14.5路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1滚子链和链轮滚子链和链轮 14.7其他带传动简介其他带传动简介14.6链传动

18、的使用和维护链传动的使用和维护 14.9滚子链传动的设计滚子链传动的设计14.8路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 带传动一般由主动带轮带传动一般由主动带轮1、从动带轮、从动带轮2及传动带及传动带3组成（如图组成（如图14-1所示）。带传动所示）。带传动是利用张紧在带轮上的柔性带，借助它们是利用张紧在带轮上的柔性带，借助它们间的摩擦或啮合，在两轴（或多轴）间传间的摩擦或啮合，在两轴（或多轴）间传递运动或动力的一种机械传动。递运动或动力的一种机械传动。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 根据工作原理的不同，带传动分为摩根据工作原理的不同，带传动分为摩擦

19、带传动和啮合带传动两大类，见图擦带传动和啮合带传动两大类，见图14-1和表和表14-1，其中最常见的是摩擦带传动。，其中最常见的是摩擦带传动。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-1 带传动简图带传动简图路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1类类 型型种种 类类摩擦摩擦型型平带传平带传动动普通平带（胶帆布平带）、皮革带、棉织带、毛织普通平带（胶帆布平带）、皮革带、棉织带、毛织带、锦纶片复合平带（聚酰胺片基平带）、绳芯橡带、锦纶片复合平带（聚酰胺片基平带）、绳芯橡胶平带、钢带胶平带、钢带V带传带传动动普通普通V带、轻型带、轻型V带、窄带、窄V带、汽车

20、带、汽车V带、联组带、联组V带、带、齿形齿形V带、大楔角带、大楔角V带、活络带、活络V带、宽带、宽V带（无级变带（无级变速带）速带）特殊带特殊带传动传动多楔带、双面多楔带、双面V带（六角带）、圆带带（六角带）、圆带啮合啮合型型同步带同步带传动传动梯形齿同步带、弧齿同步带（梯形齿同步带、弧齿同步带（HTD带、带、STPD带）带）表表14-1 带传动种类带传动种类路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-2 带的截面形状带的截面形状路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 根据用途不同，传动带还可分为一般根据用途不同，传动带还可分为一般工业用带、汽车用带、农

21、机用带和家用电工业用带、汽车用带、农机用带和家用电器用带。器用带。几种常用传动带种类及其简要特点见几种常用传动带种类及其简要特点见表表14-2。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1种种 类类简简 要要 特特 点点普通平带普通平带（胶帆布平带（胶帆布平带）承载层为挂胶帆布，多层粘合硫化而成；有开边式和包边式两种；抗拉强度较大，价承载层为挂胶帆布，多层粘合硫化而成；有开边式和包边式两种；抗拉强度较大，价廉，耐热、耐油性能差；多用于轴间距较大的传动廉，耐热、耐油性能差；多用于轴间距较大的传动锦纶片复合平锦纶片复合平带带（聚酰胺片基（聚酰胺片基平带）平带）承载层为改性聚酰胺片（又称

22、尼龙），单层或多层粘合；工作面贴有铬鞣革、胶帆布承载层为改性聚酰胺片（又称尼龙），单层或多层粘合；工作面贴有铬鞣革、胶帆布或特殊织物；强度高，曲挠性好；适用于大、中功率和速度高的传动或特殊织物；强度高，曲挠性好；适用于大、中功率和速度高的传动绳芯橡胶平带绳芯橡胶平带承载层为涤纶绳芯；有橡胶带和聚氨酯两种；带体薄而软，曲挠性好；适用于高速传承载层为涤纶绳芯；有橡胶带和聚氨酯两种；带体薄而软，曲挠性好；适用于高速传动动普通普通V带带承载层有绳芯和帘布两种；带高承载层有绳芯和帘布两种；带高h与节宽与节宽bp比为比为0.7、楔角为、楔角为40的环形带；当量摩擦系的环形带；当量摩擦系数大，工作面与轮槽的

23、粘附性好，对冲击载荷的敏感性比窄数大，工作面与轮槽的粘附性好，对冲击载荷的敏感性比窄V带低；价廉、应用最广带低；价廉、应用最广窄窄V带带承载层为绳芯；带高承载层为绳芯；带高h与节宽与节宽bp比为比为0.9、楔角为、楔角为40的环形带；除具有普通的环形带；除具有普通V带的特点带的特点外，能承受较大的预紧力，允许速度和曲挠次数高；适用于大功率、高速而紧凑的传外，能承受较大的预紧力，允许速度和曲挠次数高；适用于大功率、高速而紧凑的传动动联组联组V带带是将若干根普通是将若干根普通V带或窄带或窄V带的顶面用胶帆布等距粘结在一起；传动时各根带的顶面用胶帆布等距粘结在一起；传动时各根V带的载荷带的载荷均匀，

24、可防止振动和扭转；适用于结构要求紧凑、载荷变动大的传动均匀，可防止振动和扭转；适用于结构要求紧凑、载荷变动大的传动齿形齿形V带带结构和普通结构和普通V带、窄带、窄V带相同，承载层为绳芯，内圈制成齿形；散热性好，是曲挠性最带相同，承载层为绳芯，内圈制成齿形；散热性好，是曲挠性最好的好的V带带梯形齿同步带梯形齿同步带工作面有梯形齿，承载层为绳芯（玻璃纤维绳芯、钢丝绳芯等），基体为氯丁胶，小工作面有梯形齿，承载层为绳芯（玻璃纤维绳芯、钢丝绳芯等），基体为氯丁胶，小尺寸带也有用聚氨酯橡胶浇注的；靠啮合传动，传动比准确，轴压力较小，耐油、耐尺寸带也有用聚氨酯橡胶浇注的；靠啮合传动，传动比准确，轴压力较小

25、，耐油、耐磨性能好；安装要求高，用于要求同步的传动；载荷大应选用氯丁胶同步带；载荷小磨性能好；安装要求高，用于要求同步的传动；载荷大应选用氯丁胶同步带；载荷小或有耐油要求时，可选用聚氨酯同步带或有耐油要求时，可选用聚氨酯同步带表表14-2 常用传动带种类及其简要特点常用传动带种类及其简要特点路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 摩擦带传动的主要优点是：摩擦带传动的主要优点是：因带是因带是弹性体，可以缓冲和吸振，传动平稳、噪弹性体，可以缓冲和吸振，传动平稳、噪声小；声小；当传动过载时，带在带轮上打滑，当传动过载时，带在带轮上打滑，可防止其他零件损坏；可防止其他零件损坏；可用于

26、中心距较可用于中心距较大的传动；大的传动；结构简单、装拆方便、成本结构简单、装拆方便、成本低。其主要缺点是：低。其主要缺点是：传动比不准确；传动比不准确；外廓尺寸大；外廓尺寸大；传动效率低；传动效率低；带的寿命带的寿命短；短；不宜用于高温易燃场合。不宜用于高温易燃场合。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 带传动适用于传递功率不大或不需要带传动适用于传递功率不大或不需要保证精确传动比的场合。在多级减速装置保证精确传动比的场合。在多级减速装置中，带传动通常配置在高速级。普通中，带传动通常配置在高速级。普通V带带传递的功率一般不超过传递的功率一般不超过100kW，带的工作，带的

27、工作速度为速度为535m/s。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.2.1 V带带 V带有普通带有普通V带、窄带、窄V带、联组带、联组V带、带、齿形齿形V带、大楔角带、大楔角V带、宽带、宽V带等多种类型，带等多种类型，见表见表14-3。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1名称名称普通普通V V带带窄窄V V带带联组联组V V带带简图简图名称名称宽宽V V带带齿形齿形V V带带大楔角大楔角V V带带简图简图表表14-3 V带的类型与结构带的类型与结构路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章11V带带轮的材料及设计要求带带轮的材料及设计要求

28、 设计设计V带带轮时，应满足的主要要求带带轮时，应满足的主要要求有：结构合理，质量分布均匀，转速高时有：结构合理，质量分布均匀，转速高时要经过动平衡；与带轮接触的轮槽表面粗要经过动平衡；与带轮接触的轮槽表面粗糙度要低，以减少带的磨损；各槽的尺寸糙度要低，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。较为均匀等。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 带轮由轮缘（外圈环形部分）、轮毂带轮由轮缘（外圈环形部分）、轮毂（与轴联接的筒形部分）和轮辐（联接轮（与轴联接的筒形部分）和轮辐（联接轮缘和轮毂的中间部分）三部分组成

29、。缘和轮毂的中间部分）三部分组成。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-4 V带带轮的典型结构带带轮的典型结构路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 轮槽工作面不应有砂眼、气孔，轮辐轮槽工作面不应有砂眼、气孔，轮辐及轮毂不应有缩孔和较大的凹陷及轮毂不应有缩孔和较大的凹陷 路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.3.1 带传动的受力分析带传动的受力分析 由于带以初拉力由于带以初拉力F0张紧地套在两个带张紧地套在两个带轮上，在轮上，在F0的作用下，带与带轮的接触面的作用下，带与带轮的接触面上产生正压力。上产生正压力。路漫漫其悠远路

30、漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-5 带传动的工作原理带传动的工作原理路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 带是弹性体，在传动过程中，由于受带是弹性体，在传动过程中，由于受拉力而产生弹性变形，但由于紧边和松边拉力而产生弹性变形，但由于紧边和松边的拉力不同，因而弹性变形也不同。的拉力不同，因而弹性变形也不同。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-6 带的弹性滑动示意图带的弹性滑动示意图（箭头表示带轮对带的摩擦力方向（箭头表示带轮对带的摩擦力方向）路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 这种由于带的弹性变形而引起的

31、带与这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的滑动，称为弹性滑动。这是带传带轮间的滑动，称为弹性滑动。这是带传动正常工作时固有的特性，是不可避免的。动正常工作时固有的特性，是不可避免的。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 弹性滑动引起的后果是：从动轮的圆弹性滑动引起的后果是：从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度，产生了速周速度低于主动轮的圆周速度，产生了速度损失；降低了传动效率，增加带的磨损，度损失；降低了传动效率，增加带的磨损，缩短带的寿命；使带温升高。从动轮圆周缩短带的寿命；使带温升高。从动轮圆周速度的降低量可用滑动率速度的降低量可用滑动率 来表示，即来表示，即路漫漫其

32、悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 若工作载荷超过这个极限值，带将沿若工作载荷超过这个极限值，带将沿整个接触弧滑动，这种现象称为打滑。打整个接触弧滑动，这种现象称为打滑。打滑是由于过载所引起的带在带轮上的全面滑是由于过载所引起的带在带轮上的全面滑动，打滑将使带的磨损加剧，从动轮转滑动，打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧降低，甚至使传动失效，这种情况速急剧降低，甚至使传动失效，这种情况应当避免。应当避免。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.4.1 失效形式和设计准则失效形式和设计准则 带传动的主要失效形式是打滑和带的带传动的主要失效形式是打滑和带的疲劳破

33、坏。因此，带传动的设计准则是：疲劳破坏。因此，带传动的设计准则是：在保证带传动不打滑的前提下，具有一定在保证带传动不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命。的疲劳强度和寿命。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.4.2 单根单根V带的基本额定功率带的基本额定功率14.4.3 原始数据及设计内容原始数据及设计内容14.4.4 设计步骤及参数选择设计步骤及参数选择1确定设计功率确定设计功率路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1工工 作作 情情 况况空、轻载起动空、轻载起动重载起动重载起动每天工作小时数每天工作小时数/h h1116611616载荷变载荷变动

34、微小动微小液体搅拌机、通风机和鼓风机液体搅拌机、通风机和鼓风机（7.5kW）、离心式水泵和压缩机、轻）、离心式水泵和压缩机、轻型输送机型输送机1.01.11.21.11.21.3载荷变载荷变动小动小带式输送机（不均匀负荷）、通风机带式输送机（不均匀负荷）、通风机（7.5kW）、旋转式水泵和压缩机）、旋转式水泵和压缩机（非离心式）、发电机、金属切削机床、（非离心式）、发电机、金属切削机床、印刷机、旋转筛、锯木机和木工机械印刷机、旋转筛、锯木机和木工机械1.11.21.31.21.31.4载荷变载荷变动较小动较小制砖机、斗式提升机、往复水泵和压缩制砖机、斗式提升机、往复水泵和压缩机、起重机、麻粉机

35、、冲剪机床、橡胶机、起重机、麻粉机、冲剪机床、橡胶机械、振动筛、纺织机械、重载输送机机械、振动筛、纺织机械、重载输送机1.21.31.41.41.51.6载荷变载荷变动较大动较大破碎机（旋转式、鄂式等）、磨碎机破碎机（旋转式、鄂式等）、磨碎机（球磨、棒磨、管磨）（球磨、棒磨、管磨）1.31.41.51.51.61.8表表14-12 工作情况系数工作情况系数KA路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章12选择带型选择带型3确定带轮的基准直径确定带轮的基准直径dd1和和dd2（1）初选小带轮的基准直径）初选小带轮的基准直径dd1 带轮直径越小，结构越紧凑，但弯曲带轮直径越小，结构越紧

36、凑，但弯曲应力增大，寿命降低，而且带的速度也降应力增大，寿命降低，而且带的速度也降低，单根带的基本额定功率减小，所以小低，单根带的基本额定功率减小，所以小带轮的基准直径带轮的基准直径dd1不宜选得太小。不宜选得太小。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1（2）验算带的速度）验算带的速度v（3）计算从动轮的基准直径）计算从动轮的基准直径dd24确定中心距确定中心距a和带的基准长度和带的基准长度Ld路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 如果中心距未给出，可根据传动的结如果中心距未给出，可根据传动的结构需要按下式给定的范围初定中心距构需要按下式给定的范围初定中心

37、距a00.7(dd1+dd2)a02(dd1+dd2)路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1a0取定后，根据带传动的几何关系，取定后，根据带传动的几何关系，按下式计算所需带的基准长度按下式计算所需带的基准长度Ld0路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 考虑到安装调整和张紧的需要，实际考虑到安装调整和张紧的需要，实际中心距的变动范围为中心距的变动范围为amin=a0.015Ldamax=a+0.03Ld路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章15验算小带轮包角验算小带轮包角 16确定带的根数确定带的根数z 其计算公式为其计算公式为P1=(P1+

38、P1)K KL路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1V带的根数可用下式计算带的根数可用下式计算z=路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1F0=500 +qv2 路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-9 初拉力的测定初拉力的测定路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 为了设计安装带传动的轴和轴承，必为了设计安装带传动的轴和轴承，必须确定带传动作用在轴上的径向压力须确定带传动作用在轴上的径向压力FQ。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-10 带传动对轴的压力带传动对轴的压力路漫漫其悠远路

39、漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 确定带轮的材料、结构尺寸和加工要确定带轮的材料、结构尺寸和加工要求，绘制带轮工作图。求，绘制带轮工作图。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.5.1 V带传动的张紧装置带传动的张紧装置 由于传动带的材料不是完全的弹性体，由于传动带的材料不是完全的弹性体，因而带在工作一段时间后会发生塑性伸长因而带在工作一段时间后会发生塑性伸长而松弛，使张紧力降低。而松弛，使张紧力降低。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1张紧方法张紧方法表表1414-1515特点和应用特点和应用调调节节轴轴间间距距离离定定期期张张紧紧表表14

40、14-1515（a）多用于水平或接）多用于水平或接近水平的传动；近水平的传动；（b）多用于垂直或接）多用于垂直或接近垂直的传动，是最简近垂直的传动，是最简单的通用方法单的通用方法自自动动张张紧紧表表1414-1515（c）是靠电机的自重）是靠电机的自重或定子的反力矩张紧，或定子的反力矩张紧，多用于小功率传动。应多用于小功率传动。应使用电机和带轮的转向使用电机和带轮的转向有利于减轻配重或减小有利于减轻配重或减小偏心距；偏心距；（d）常用于带传动的）常用于带传动的试验装置试验装置表表14-15 带传动的张紧方法带传动的张紧方法路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1张紧方法张紧方法

41、简简 图图特点和应用特点和应用张张紧紧轮轮定定期期张张紧紧（e）适用于当中心）适用于当中心距不便调整时，可距不便调整时，可任意调节预紧力，任意调节预紧力，增大包角，容易装增大包角，容易装卸；但影响带的寿卸；但影响带的寿命，不能逆转。命，不能逆转。张紧轮的直径张紧轮的直径dz应应大于等于大于等于d1，至少为，至少为0.8d1，且应安装在，且应安装在带的松边带的松边续表续表路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 正确安装、使用和妥善保养，是保证正确安装、使用和妥善保养，是保证带传动正常工作、延长胶带寿命的有效措带传动正常工作、延长胶带寿命的有效措施。一般应注意以下几点。施。一般应

42、注意以下几点。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 安装时两轮轴线应相互平行，各带轮轴安装时两轮轴线应相互平行，各带轮轴线的平行度应小于线的平行度应小于0.006a（a为轴间距）；为轴间距）；两轮相对应的两轮相对应的V型槽的对称平面应重合，型槽的对称平面应重合，误差不得超过误差不得超过20（如图（如图14-11所示），否则所示），否则将加剧带的磨损，甚至使带从带轮上脱落。将加剧带的磨损，甚至使带从带轮上脱落。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-11 带轮安装的位置带轮安装的位置路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 安装安装V

43、带时，应先缩小中心距，将带时，应先缩小中心距，将V带带套入槽中后，再调整中心距并予以张紧，套入槽中后，再调整中心距并予以张紧，不应将带硬往带轮上撬，以免损坏带的工不应将带硬往带轮上撬，以免损坏带的工作表面和降低带的弹性。作表面和降低带的弹性。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 胶带不宜与酸、碱或油接触，工作温度胶带不宜与酸、碱或油接触，工作温度不宜超过不宜超过60，应避免日光直接曝晒。，应避免日光直接曝晒。带传动装置应加防护罩，以免发生意外带传动装置应加防护罩，以免发生意外事故。事故。定期检查胶带，发现其中一根过度松弛定期检查胶带，发现其中一根过度松弛或疲劳破坏时，应全部

44、更换新带，不能新或疲劳破坏时，应全部更换新带，不能新旧混合使用。旧混合使用。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.6.1 同步带传动同步带传动 同步带传动综合了带传动和链传动的同步带传动综合了带传动和链传动的优点。优点。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-12 同步带的类型同步带的类型路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 带速带速v30m/s、高速轴转速、高速轴转速n=1000050000r/min的带传动称为高速带传动。的带传动称为高速带传动。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-13 高速

45、带轮轮缘高速带轮轮缘路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1多楔带传动见图多楔带传动见图14-14。图图14-14 多楔带传动多楔带传动路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章114.7.1 链传动的工作原理和特点链传动的工作原理和特点 链传动是由主动链轮链传动是由主动链轮1、从动链轮、从动链轮2和和环绕在链轮上的链条环绕在链轮上的链条3组成（如图组成（如图14-15所所示）。示）。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-15 链传动链传动路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 链传动与其他传动相比，主要有以下链传动与其

46、他传动相比，主要有以下特点。特点。与带传动相比：没有滑动现象；能保持与带传动相比：没有滑动现象；能保持准确的平均传动比；链条不需太大的张紧准确的平均传动比；链条不需太大的张紧力，对轴压力较小；传递的功率较大，效力，对轴压力较小；传递的功率较大，效率较高，低速时能传递较大的圆周力。率较高，低速时能传递较大的圆周力。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 与齿轮传动相比：链传动的结构简单，与齿轮传动相比：链传动的结构简单，安装方便，成本低廉；传动中心距适用范安装方便，成本低廉；传动中心距适用范围较大（中心距最大可达十多米）；能在围较大（中心距最大可达十多米）；能在高温、多尘、油污

47、等恶劣的条件下工作。高温、多尘、油污等恶劣的条件下工作。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 由于链条进入链轮后形成多边形折线由于链条进入链轮后形成多边形折线（见图（见图14-16），从而使链条速度忽大忽小），从而使链条速度忽大忽小地周期性变化，并伴有链条的上下抖动。地周期性变化，并伴有链条的上下抖动。因此链传动的瞬时传动比不恒定，传动平因此链传动的瞬时传动比不恒定，传动平稳性较差，工作时振动、冲击、噪声较大，稳性较差，工作时振动、冲击、噪声较大，不宜用于载荷变化很大、高速和急速反转不宜用于载荷变化很大、高速和急速反转的场合。的场合。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子

48、教案1920章1图图14-16 链传动的速度分析链传动的速度分析路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 根据用途的不同，链传动可分为传动根据用途的不同，链传动可分为传动链、起重链和牵引链。传动链主要用来传链、起重链和牵引链。传动链主要用来传递动力；起重链主要用在起重机中提升重递动力；起重链主要用在起重机中提升重物；牵引链主要用在运输机械中移动重物。物；牵引链主要用在运输机械中移动重物。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-17 滚子链和齿形链滚子链和齿形链路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 滚子链的结构如图滚子链的结构如图14

49、-17(a)所示，它由所示，它由内链板内链板1、外链板、外链板2、销轴、销轴3、套筒、套筒4和滚子和滚子5组成。内链板与套筒之间、外链板与销轴组成。内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈配合。之间为过盈配合。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1图图14-18 双排滚子链双排滚子链路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1 滚子链已标准化，有滚子链已标准化，有A、B两种系列产两种系列产品，品，A系列用于重载、较高速度和重要的系列用于重载、较高速度和重要的传动，传动，B系列用于一般传动。常用的系列用于一般传动。常用的A、B系列滚子链的基本参数和尺寸见表系列滚子链

50、的基本参数和尺寸见表14-16。路漫漫其悠远路漫漫其悠远机械设计基础电子教案1920章1链号链号节距节距p p/mmmm排距排距p p11/mmmm滚子外径滚子外径d d11/mmmm（最大）（最大）内链内链节节内宽内宽b b11/mmmm（最（最小）小）销轴直径销轴直径d d22/mmmm（最大）（最大）内链板内链板高度高度h h22/mmmm（最大）（最大）极限拉伸载荷极限拉伸载荷单排质量单排质量q q/(kg(kg/m)m)单排单排QQ/NN（最小）（最小）双排双排QQ/NN（最小）（最小）三排三排QQ/NN（最小）（最小）05B8.005.645.003.002.317.1144007