第八章 挠性传动设计
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习题与参考答案一、复习思考题1 带传动的工作原理是什么?它有哪些优缺点?工作原理:靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力优点:①、有缓冲和吸振作用;②、运行平稳,噪声小;③、结构简单,制造成本低;④、可通过增减带长以适应不同的中心距要求;⑤、普通带传动过载时带会在带轮上打滑,对其他机件有保护作用;缺点⑥、传动带的寿命较短;⑦、传递相同圆周力时,外廓尺寸和作用在轴上的载荷比啮合传动大;⑧、带与带轮接触面间有相对滑动,不能保证准确的传动比。
2 当与其他传动一起使用时,带传动一般应放在高速级还是低速级?为什么?低速:速度过大会产生较大的离心力,使带与带轮的摩擦力减小,传递的圆周力也减小,出现打3 与平带传动相比,V带传动有何优缺点?4 在相同的条件下,为什么V带比平带的传动能力大?5 普通V带有哪几种型号?窄V带有哪几种型号?6 普通V带楔角为40°,为什么将带轮的槽角制成34°、36°和38°三种类型?在什么情况下用较小的槽角?7 带的紧边拉力和松边拉力之间有什么关系?其大小取决于哪些因素?8 什么是带的弹性滑动和打滑?引起带弹性滑动和打滑的原因是什么?带的弹性滑动和打滑对带传动性能有什么影响?带的弹性滑动和打滑的本质有何不同?9 带传动在什么情况下才发生打滑?打滑一般发生在大轮上还是小轮上?为什么?刚开始打滑时,紧边拉力与松边拉力之间的关系是什么?10 影响带传动工作能力的因素有哪些?11 带传动工作时,带内应力如何变化?最大应力发生在什么位置?由哪些应力组成?研究带内应力变化的目的是什么?12 带传动的主要失效形式有哪些?单根V带所能传递的功率是根据什么准则确定的?d min?13 在设计带传动时,为什么要限制带的速度v min和v max以及带轮的最小基准直径114 在设计带传动时,为什么要限制两轴中心距的最大值a max和最小值a min?在设计带传动?时,为什么要限制小带轮上的包角115 水平或接近水平布置的开口带传动,为什么应将其紧边设计在下边?16 带传动为什么要张紧?常用的张紧方法有哪几种?在什么情况下使用张紧轮?张紧轮应装在什么地方?17 带传动中,若其他参数不变,只是小带轮的转速有两种,且两种转速相差3倍,问两种转速下,单根带传递的功率是否也相差3倍?为什么?当传递功率不变时,为安全起见,应按哪一种转速设计该带传动?为什么?18 与带传动相比较,链传动有哪些优缺点?19 链传动的主要失效形式是什么?设计准则是什么?20 为什么小链轮的齿数不能选择得过少,而大链轮的齿数又不能选择得过多?21 在一般的情况下,链传动的瞬时传动比为什么不等于常数?在什么情况下它才等于常数?22 引起链传动速度不均匀的原因是什么?其主要影响因素有哪些?23 链传动为什么会发生脱链现象?24 低速链传动(v<0.6 m/s)的主要失效形式是什么?设计准则是什么?25 链速一定时,链轮齿数的大小与链节距的大小对链传动动载荷的大小有什么影响?26 为避免采用过渡链节,链节数常取奇数还是偶数?相应的链轮齿数宜取奇数还是偶数?为什么?27 在设计链传动时,为什么要限制两轴中心距的最大值a max和最小值a min?28 与滚子链相比,齿形链有哪些优缺点?在什么情况下宜选用齿形链?29 链传动为什么要张紧?常用张紧方法有哪些?30 链传动额定功率曲线的实验条件是什么?如实际使用条件与实验条件不符,应作哪些项目的修正?31 水平或接近水平布置的链传动,为什么其紧边应设计在上边?32 为什么自行车通常采用链传动而不采用其他型式的传动?33 链条节距的选用原则是什么?在什么情况下宜选用小节距的多列链?在什么情况下宜选用大节距的单列链?34在设计链传动时,为什么要限制传动比?传动比过大有什么缺点?二、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1 带传动是依靠来传递运动和功率的。
第8章 挠性传动设计一、基本内容及要求带传动部分,主要讨论它的工作能力。
带在带轮上打滑和带的疲劳损坏,是限制工作能力的两个重要因素,因此,进行受力分析以确定不打滑条件,进行应力分析以确定max σ的大小和位置,并在此基础上,推导出v 带的许用功率。
公式推导过程,要求作一般了解,而对于公式推导的理论依据则要求重点掌握。
此外,弹性滑动是弹性元件传动的特有现象,要求了解它产生的原因和对传动比的影响。
链传动部分,由于它的失效形式较多,许用功率推导繁杂,设计计算可借助于功率曲线。
要求能理解功率曲线的意义并能正确使用图表解决设计问题。
此外,链传动的瞬时传动比不是定值,有所谓多边形效应;链条磨损后,会产生脱链现象。
要求弄清这两个问题的几何关系,从而理解设计链传动时,链轮齿数应在一定范围内选择的道理。
二、自学指导1.带在带轮上的弯曲应力b σ计算b σ的公式可直接由分析带的变形而求得。
如图8.1所示,取aa 一段带,设其为一个单位长,则bb 为弯曲后外表面的拉伸应变ε,在bb 甚小的条件下,由图可得 2/1d y =ε即d y 2=ε 故 dEy E b 2==εσ 2.保证带的使用寿命的措施随着带的运转,带上任一点均将受到变应力的作用。
在紧边靠近小带轮部分,具有最大拉应力max σ=Aqv d Ey A F c b 211112++=++σσσ。
带的疲劳损坏就是由作用在带上的应力次数决定的,因此,保证带的使用寿命的措施有以下两点:图8.1其一是限制带上应力的大小,因其中包括三项,故分别加以限制。
(1)AF F A F 2101+==σ,式中,F 0为预拉力。
安装带时必须具有适当的F 0。
F 0过小将产生打滑,过大会降低带的寿命。
F 为有效圆周力。
指定型号的带在指定的使用条件下,只允许传递一定的F 。
若超载使用,则寿命必显著降低。
(2),211d Ey b =σ式中,d 1为小带轮直径。
对指定型号的带,d 1不允许小于某一尺寸。
习题与参考答案一、复习思考题1 带传动的工作原理是什么?它有哪些优缺点?工作原理:靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力优点:①、有缓冲和吸振作用;②、运行平稳,噪声小;③、结构简单,制造成本低;④、可通过增减带长以适应不同的中心距要求;⑤、普通带传动过载时带会在带轮上打滑,对其他机件有保护作用;缺点⑥、传动带的寿命较短;⑦、传递相同圆周力时,外廓尺寸和作用在轴上的载荷比啮合传动大;⑧、带与带轮接触面间有相对滑动,不能保证准确的传动比。
2 当与其他传动一起使用时,带传动一般应放在高速级还是低速级?为什么?低速:速度过大会产生较大的离心力,使带与带轮的摩擦力减小,传递的圆周力也减小,出现打3 与平带传动相比,V带传动有何优缺点?4 在相同的条件下,为什么V带比平带的传动能力大?5 普通V带有哪几种型号?窄V带有哪几种型号?6 普通V带楔角为40°,为什么将带轮的槽角制成34°、36°和38°三种类型?在什么情况下用较小的槽角?7 带的紧边拉力和松边拉力之间有什么关系?其大小取决于哪些因素?8 什么是带的弹性滑动和打滑?引起带弹性滑动和打滑的原因是什么?带的弹性滑动和打滑对带传动性能有什么影响?带的弹性滑动和打滑的本质有何不同?9 带传动在什么情况下才发生打滑?打滑一般发生在大轮上还是小轮上?为什么?刚开始打滑时,紧边拉力与松边拉力之间的关系是什么?10 影响带传动工作能力的因素有哪些?11 带传动工作时,带内应力如何变化?最大应力发生在什么位置?由哪些应力组成?研究带内应力变化的目的是什么?12 带传动的主要失效形式有哪些?单根V带所能传递的功率是根据什么准则确定的?d min?13 在设计带传动时,为什么要限制带的速度v min和v max以及带轮的最小基准直径114 在设计带传动时,为什么要限制两轴中心距的最大值a max和最小值a min?在设计带传动?时,为什么要限制小带轮上的包角115 水平或接近水平布置的开口带传动,为什么应将其紧边设计在下边?16 带传动为什么要张紧?常用的张紧方法有哪几种?在什么情况下使用张紧轮?张紧轮应装在什么地方?17 带传动中,若其他参数不变,只是小带轮的转速有两种,且两种转速相差3倍,问两种转速下,单根带传递的功率是否也相差3倍?为什么?当传递功率不变时,为安全起见,应按哪一种转速设计该带传动?为什么?18 与带传动相比较,链传动有哪些优缺点?19 链传动的主要失效形式是什么?设计准则是什么?20 为什么小链轮的齿数不能选择得过少,而大链轮的齿数又不能选择得过多?21 在一般的情况下,链传动的瞬时传动比为什么不等于常数?在什么情况下它才等于常数?22 引起链传动速度不均匀的原因是什么?其主要影响因素有哪些?23 链传动为什么会发生脱链现象?24 低速链传动(v<0.6 m/s)的主要失效形式是什么?设计准则是什么?25 链速一定时,链轮齿数的大小与链节距的大小对链传动动载荷的大小有什么影响?26 为避免采用过渡链节,链节数常取奇数还是偶数?相应的链轮齿数宜取奇数还是偶数?为什么?27 在设计链传动时,为什么要限制两轴中心距的最大值a max和最小值a min?28 与滚子链相比,齿形链有哪些优缺点?在什么情况下宜选用齿形链?29 链传动为什么要张紧?常用张紧方法有哪些?30 链传动额定功率曲线的实验条件是什么?如实际使用条件与实验条件不符,应作哪些项目的修正?31 水平或接近水平布置的链传动,为什么其紧边应设计在上边?32 为什么自行车通常采用链传动而不采用其他型式的传动?33 链条节距的选用原则是什么?在什么情况下宜选用小节距的多列链?在什么情况下宜选用大节距的单列链?34在设计链传动时,为什么要限制传动比?传动比过大有什么缺点?二、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1 带传动是依靠来传递运动和功率的。